基于數字技術的工業電氣自動化應用探究

申 陽

（廣東省佛山市斯科達自動化科技有限公司，廣東佛山 528300）

數字技術能夠借助先進的設備技術，對各種圖片、文字等內容進行綜合整理，并依托計算機進行分析識別和判斷，以及進行后續的運算傳輸與儲存。數字技術在各環節中都需要緊密結合計算機技術。數字技術的保密性和穩定性較強，具有高性價比、高可靠性的特點，已被廣泛地應用于工業電氣自動化領域。

1 數字技術在工業電氣自動化中的作用

（1）提升工業電氣自動化運行的安全性。數字技術與工業電氣自動化的緊密結合，極大地提升了工業電氣自動化工作的安全性，工業電氣自動化工作大多處在高壓環境下，因此危險性較大，利用好數字技術能夠有效地規避風險，為操作人員的生命安全提供保障。

（2）提升生產操作的精確性和整體效率。工業電氣自動化生產中合理應用數字技術，能夠確保各項操作穩定、精確，數字操作系統具有更加簡單、更加高效的特點。依托數字技術，對各種設備參數進行綜合統一整理，電氣設備控制的效率明顯增強，工作人員也能夠對其運行的實際狀態進行動態監控。操作人員能夠在系統異常時及時地采取針對性解決措施，保證操作順暢、運行穩定，增強控制質量。

（3）提升企業的經濟收益。利用數字技術，能夠適當地替代人工操作，實現自動識別，自動排查故障隱患，工業生產行業可以有效地精簡冗余設備，從而為工業生產企業節省投入成本。數字技術彌補了人工分析的不足，能夠為生產決策提供更加全面、精確的信息資源，推動了電力企業、用電企業的數字化轉型，圖一為相關企業數字化轉型內容。

2 工業電氣自動化中數字技術的特點

2.1 可操作性強

通過對計算機輸入一定的代碼，對數字自動化系統實現有效控制，在此基礎上設置數字電路，實現對指令編碼的識別，再經由特定設備將指令編碼進行傳輸。數字觸屏技術普及應用，操作人員能夠在主控室實現對工業電氣自動化系統的遠程操作。數字技術還具有識別和模擬信息的功能，應用于工業行業能夠節省企業人力、物力，數字技術還具備減少編程周期的優勢。數字技術不斷地發展，越來越規范化，可操作性越來越強。另外，數字技術還能夠智能核定所采集的數據信息，能夠進行現場執行，能夠對執行效果進行檢測，操作效率明顯提升。

2.2 可靠性高

在工業電氣自動化中數字技術的應用要以網絡系統、現代化電氣系統為支持，對以往的傳統設備進行了更新，有效彌補了傳統操作繁瑣復雜的不足，采取了更加便捷、更加高效的操作執行自動化方式，提升了整體運行的正確率和穩定性。應用光纖網絡、數字化傳感器，也為工業電氣自動化應用創造了更強大的安全保障。

2.3 性價比高

工業電氣自動化融入數字技術，使得各個環節效率明顯提升，在提高基礎通信能力的基礎上，進一步優化了智能系統，擴充了信息量，提升了信息針對性。數字技術優勢作用的充分發揮，使得工業電氣自動化越來越標準化，運行質量明顯提升，成本得到了有效控制。引入數字技術，推動了工業電氣的技術發展，推動了工業電氣的技術應用和改造。數字技術對工業電氣自動化的系統運作模式進行了更新，優化了系統運作設備，數字技術的普及應用，有效地節省了投入成本，并節約了設備占地面積，數字技術發揮出自身管控效率強、操作簡便的優勢，廣泛應用于工業電氣自動化，提升了生產效率，為工作人員創設更加安全的工作環境，幫助企業獲得更為豐厚的經濟效益。數字技術應用于工業電氣自動化系統，能夠自行檢查運行情況，及時發現故障問題并加以診斷，相比于人工分析，數字技術能夠更加快捷地獲得重要數據信息，獲得更為精確、可靠的信息內容，有助于企業科學決策。

2.4 具有抗干擾性

因環境等多方面因素的影響，工業電氣自動化日常運行中很容易受到一些因素干擾，傳統技術弊端十分明顯。數字技術與傳統技術相比有著更強大的抗干擾能力。數字技術采取二進制數據格式，實現了對數據的全面整合和高效應用，降低了內外因素的干擾影響，提升了數據的精準性和可靠性。專業人員在數據技術的加持下開展數據解析，以此來更好地提升工業電氣自動化水平。依托智能化電氣系統和計算機網絡技術，有效地替代傳統設備，操作系統整體的準確性明顯加強，且操作更為簡便。

3 數字技術在工業電氣自動化中的具體應用

3.1 智能化電氣系統和網絡系統

數字技術應用于電氣化操作系統，以現場總線技術實現了信息數據的雙向傳送。在電氣系統運行的過程之中，數字技術實現了與智能設備的對接，在光纖網絡系統的支持下，更高效率地傳輸數據內容，方便快速發現潛在的缺陷問題，避免出現故障，為整個系統運行安全提供保障。

數字技術的數據傳輸功能要建立在自動化系統和智能系統鏈接的基礎之上，這也是數字技術在工業電氣領域發揮作用的基礎條件。數字技術還要借助總線，連接智能化儀表、計算機、斷路器。整體來看，這種操作方式更為簡便，對工業電氣生產的設備構成進行了精簡。有關人員能夠在控制室傳達指令，不需要深入到生產現場，便能夠實現對整個系統的高效控制，工業電氣系統能夠自動運行操作?，F階段已經創造研發出許多關于工業電氣自動化控制的軟件，這些軟件具備基本的通信、診斷功能，為了保證實際應用標準統一，還需要對生產區進行鏈接，以此來保證生產運行高效率、高質量。

3.2 自動化控制和計算機操作系統

數字技術的邏輯判斷能力十分突出，借助于這一優勢，數字技術能夠高效地分類和分享計算機網絡中的信息資源，程序使用率也因此得到了顯著的提升。計算機技術快速發展，數字技術在這一背景下依托計算機的操作系統，顯著增強了整體的工作效率，應用于工業電氣領域，顯著改善了自動化技術。

3.3 工業電氣企業的應用實例

以某工業電氣自動化企業為例，該企業機械廠中的供配電、高層電梯的電氣自動化通知系統有效應用了數字技術。該塔機將數字技術應用到了重量限位、起升限位的監控中，實現了數字化監控，應用傳感器，對塔機運行中的狀態、信息進行采集，還應用了數字轉換、單片機等對采集的數據進行集中處理，之后又借助輸出轉換、開關量輸入，對整個系統進行全面控制。這種模式下，塔機控制系統的運營成本得到了有效控制，因此該控制系統得到了大規劃推廣，塔機整體的運行性能、效果明顯增強。在高層電梯層面，該企業主要是將數字技術應用于編程控制器，利用編程控制器，遠程自動化控制高層電梯運行，提升了該系統的可靠性和安全性，程序設計更加簡便。

4 數字技術在工業電氣自動化領域的創新應用

4.1 光纖連接方面

在工業電氣自動化領域應用光纖連接模式，能夠為智能終端設備采集數據信息和實現程序控制提供更為強大的保障，進一步提升數字技術應用的有效性和安全性。系統運行中，必須要有標準化程序接口的支持，工業電氣自動化系統終端操作平臺必須要與MES 系統建立鏈接，這樣才能夠滿足大多數終端用戶的各種需求，保證通信質量效果。因此，想要進一步推進工業電氣自動化發展，提升其自動化水平，科研人員要建立起統一的控制接口標準，從而進一步提升工業電氣智能化、自動化發展質量。

4.2 虛端子方面

GOOSE 虛端子概念是電氣自動化創新設計所提出來的全新的概念，虛端子是指完善電子自動化二次回路，從而更好地提升系統的實用性和便捷性。在虛端子的加持下，智能終端、監控設備之間的關系也得到了改善和調整，更好地實現智能信息共享，由自動化系統對整個系統加以全面控制，保證系統運行通暢、穩定、安全。信息時代，虛端子的應用范圍更加廣泛，GOOSE 得到了有效推廣，工業電氣自動化系統操控的智能化水平的道理提升。虛端子的典型特點和優勢所在表現為對原有設計的改造，即改進傳統二次電路。將其應用于防護裝置、智能終端，真正實現高效數據交換共享，更加精準地控制全站線路、開關、變壓器，改善管理效果。虛端子也能夠更方便、更靈活地調節擋位和測量溫度。將虛端子與MMS 結合構建雙重網絡結構，也能夠進一步提升界面效果，加強對各種界面的統一集中管控。

4.3 做好智能系統開發和普及智能終端

只有實現對智能終端的雙重配置，才能夠進一步提升工業電氣自動化數字技術的應用效果，才能夠更好地發揮數字技術的優勢作用。在保護電閘的基礎上，做好對傳輸信號控制的配置，在保護電路的基礎上，確保各個程序接口的安全性，以此來提升工業電氣自動化設備的運行質量。各個控制平臺的鏈接必須要建立相一致的標準，這樣才能給確保系統之間有序、安全，才能為工業電氣自動化設備的有效運行提供安全保障。工業電氣自動化程度不斷提升，未來會進一步朝著智能化方向發展，將會盡快突破現有的自動化系統的局限和約束，自動化生產制造的水平和效率也會進一步提升。也因此，需要融合數字化技術，加強智能系統開發，在終端網絡的支持下，進一步地提升數字技術使用的頻次，完善優化自動化、智能化體系。

4.4 助力生產程序化操作

現階段工業生產面臨著創新力度不足的缺陷問題，生產程序化存在的問題仍然未能解決。在將操作質量輸入到系統之前，必須要對相關票據進行進行細致檢查，在數字化處理之后，計算機對數據信息內容加以儲存。上述環節完成之后，就能夠進入人工操作界面，控制設備開關。數字技術應用于工業電氣自動化系統，完善了系統功能，推動了系統升級，依托數字技術進一步推動系統程序化。

4.5 增強信息識別功能

數字技術憑借其強大的邏輯性、技術性，本身就具備一定的信息辨別和判斷功能，在工業電氣自動化領域加強應用數字技術，推動創新，更好地作用于信息識別處理，應用數字技術命令程序設置，設施自動化操作。微電子技術、PC 系統在信息時代得到了良好發展，也為工業電氣自動化領域創造了更優質的發展條件，充分發揮數字技術優勢，對工業電氣自動化系統進行完善、升級，實現更加精準、高效的信息識別，改善和提升工作質量和工作有效性。

4.6 引入人工智能技術

數字化發展為人工智能發展奠定了基礎。人工智能成為數字化發展的全新形態，人工智能技術作為一門全新的技術科學，應用于工業電氣系統，能夠顛覆以往人工操作、系統操作相結合的模式，真正實現工業電氣自動化系統的全過程智能控制，彌補傳統模式耗時耗力的缺陷，彌補人工排查故障問題和深入現場檢修故障的不足，保證工業電氣自動化企業高效、穩定生產發展。

5 結束語

文章圍繞數字技術在工業電氣自動化領域的創新應用展開細致、深入地討論，當前數字技術應用范圍更加廣泛，在各個領域實現了深入滲透，數字技術憑借自身強大的優勢，為工業電氣領域創造了寶貴的技術資源，為工業電氣領域生產安全、生產質量提供有效保障。數字技術隨著進一步地發展，漸漸地呈現出多元化發展的趨勢，為工業電氣自動化生產水平的提升做出了推動，是解放勞動力、生產力和優化企業人員組織架構的有效技術保障。未來一段時間里，數字技術將加快創新，廣大電氣工程技術人員要做好對數字技術的創新研發，進一步擴大數字技術的應用范圍，為工業生產領域創造可持續的數字技術保障力量。