数字技术在工业电气自动化中的应用与创新张海波

数字技术在工业电气自动化中的应用与创新张海波

张海波

南京南瑞继保电气有限公司江苏南京211102

摘要：近几年来，数字技术的发展在不断加快，目前已经在工业电气自动化生产中得到了广泛应用。而加强数字技术的应用和创新，则能使工业电气自动化的工作效率和质量得到提高。因此，有必要对数字技术在工业电气自动化中的应用与创新问题展开分析，从而更好的促进我国工业电气自动化行业的发展。

关键词：数字技术；工业电气自动化；应用；创新

一、数字技术在工业电气自动化中的重要作用

当前，数字技术在工业电气自动化的广泛应用，大大促进了工业生产效率的提高，降低了工业电气自动化工作过程中存在的危险，同时使企业获得了更多经济效益。在工业电气自动化的工作运作中，譬如截波冲击、局部放电、全波冲击等带有一定危险性的特殊试验往往要在250kv的高压条件下进行。而数字技术在工业电气自动化的广泛应用就可以在一定程度上规避试验危险，有效提高工业生产的安全性。

概括而言，数字技术在工业电气自动化应用的重要作用有以下两点：首先，为工业自动化提供一个稳定的控制平台。目前，我国大量工业电气自动化中都采用了以数字技术为基础的控制平台，这种平台具有操作简单、稳定性强及指令全面等方面的优势，因此可以为整个工业自动化的操作提供一个稳定的平台。其次，有效提高整个控制过程的实效性。分布式和总线的工业自动化控制系统一方面可以收集和处理大量的数据信息，另一方面还可以将丰富的设备运行参数应用于工业自动化的进程中，为工作人员控制和监测工业电气自动化的运行状态提供便利，并及时发现、修正运行过程中存在异常的参数，最终促进整个控制过程实效性的有效提高。

二、数字技术在工业电气自动化中的应用

众所周知，传统的工业电器自动化控制有着设备繁多、操作复杂的缺点，而利用计算机与网络系统为核心的数字技术，在电气系统应用中实现了智能化控制的功能，且极大地简化了设备的种类与数量，大大降低了操作过程中的复杂程度，也减少了一些不必要的失误。此外，随着近几年信息网络及互感器的应用，使得工业电气自动化有了更高的安全性与稳定性。数字技术在工业电气自动化中的应用，其与传统的模拟技术相比，有着技术含量高、可靠性强及操作简便等优点。

2.1Windows正逐渐成为事实上的工控标准平台。在工业电气自动化领域中，基于微软技术开发的WindowsNT及CE平台（包括IE）逐步成为了一种标准与规范。当前，计算机网络在企业管理领域及其他领域中都得到了广泛的使用，而且取得了非常良好的效果。在工业电气自动化领域中，利用计算机技术作为依托的图形化控制界面也成为了一种主流，主要在于计算机网络中的图形化控制界面能够直观反映信息并且操作也十分简便，集成度也非常高。因此，基于Windows为依托的工业电气自动化控制平台已经逐渐被大家认可与使用，它的操作简便与维护便利，使得办公平台能轻松集成，并且扩展性很强。

2.2现场总线与分布式控制系统的应用。现场总线属于一种高度数字化的串行通讯总线，主要负责的是自动化系统与智能设备间的连接，此外还能实现数据间的双向传输。利用现场总线技术，可以把现场的输入/输入站的智能化仪表及低压断路器与中央控制室的计算机进行连接，而控制人员即使未能亲临现场，只要在中央控制室也可以收到现场信息反馈，及时对现场的情况提出建议与意见，或下达命令。

2.3数字技术在电器工业自动化中的渗透及前景。由于当前市场的需求越来越大，使得数字技术和电器工业自动化的融合变得更加迅速，加上数字化的电子商务不断崛起与发展，进一步促进了两者的融合。两者的融合推动了自动化技术的重大变革，从目前来看，数字技术渗透到工业电气自动化领域主要有以下两个方面的表现：

2.3.1从管理层自上而下的渗透：对于企业的管理层而言，其必须随时了解与掌握企业的生产过程与状况，在这里便要求业务的处理系统需将数据进行必要的即时存取。

2.3.2数字技术已经融入企业所用电气自动化设备中：从目前来看，很多企业所使用的自动控制产品几乎都有数字技术的影子，其中较为普遍的便是执行器与传感器，此外局域网与广域网在工业电子自动化中的使用空间也越来越广泛。根据计算机网络技术，企业的相关领导或管理便可以利用网络进行人事及财务的了解与掌握，并能及时给予建议或指导。根据当前的发展趋势及科学技术的发展来看，在未来的工业电气自动化中，我们还能充分利用虚拟现实处理技术开发出更为实用的图形化与人机互动界面控制系统。

三、工业电气自动化中数字技术的创新

3.1优化升级工业电气自动化操作系统

数字技术为了符合工业电气自动化发展的需要，就必须以数字技术为基础，完善电气自动化工业发展的系统。现代工业要想健康稳定的发展起来，就必须要建立相应的操作系统，建立这样的操作系统就能加快工业的现代化进程，能够让工业的发展顺应时代的潮流。在这个基础上，企业和单位应该认真的进行研究，更新和升级原来的操作系统，在操作系统中插入硬件设备，使二者进行有机结合，保证数字技术高效的应用起来。所以，优化升级工业电气自动化操作系统是数字技术在工业电气自动化应用创新的必要保证。

3.2光纤的重要作用

新技术和新材料的出现都会对社会的发展产生一定的影响，可能会间接的影响社会经济的发展或者是人们的生活水平。并且在科学技术的带动下，光纤逐渐成为高新技术材料的代表，逐渐步入了人们的社会生活，人们越来越重视光纤在工业等方面的应用。

因为光纤的一个最大的优势就是能够保证数据传输的保密性和有效性，数据的传输的速度也会因此而增加。所以数字技术应用在工业电气自动化中，就要把光纤这种先进的材料作为创新的核心和重点。

3.3虚端子技术的应用

虚端子技术在历史的发展中有着积极的意义，为可以说是在技术领域中扮演着重要的角色，它是人类社会发展中创造的智慧，信息技术的发展带动了虚端子技术的灵活运用，而且在工程的调试的发展中具有重大的作用。虚端子技术对工业电气自动化产生了重大的影响，能够更加准确的定位生产设备，检查和利用相关的装备和设施。能够全方位立体式的监控电气设备的操作，这样的情况下就加强了对电气设备的监管控制，检测的环境和信息就会趋于优质化，最终出现双向的数字技术应用。

四、总结

综上，对于工业电气领域而言，借助数字技术的应用，则能够以技术的优势来提高工业电气自动化水平，进而为提高现生产效率与质量提供技术保障，而这一技术作用的发挥，则需要以实现技术的完善应用为基础，并不断实现技术的创新与该领域的融合，确保数字化技术能够切实服务于该领域的可持续发展。而相应随着科学技术的不断发展，数字化时代下将不断呈献给社会更多的惊喜，从现有创新的方向看，通过对GOOSE虚端子概念的引入、实现操作系统的进一步完善并引入智能终端以及充分实现光纤的应用，都能够为充分展现出工业电气自动化领域中应用数字技术的优势作用。

参考文献

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[4]彭晓强.试论数字技术在工业电气自动化中的运用及其创新[J].科技与企业,2015,01:79.