数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析张淑桐

数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析张淑桐

张淑桐巩乔娜

（青岛理工大学琴岛学院山东省青岛市266106）

摘要：工业电气一直是我国工业的基础项目和行业，它对于实现我国更多的科技创新行业具有非常重要的作用，因此工业电气行业的发展和创新一直是我国发展的一个重点。目前，工业电气行业逐渐朝着自动化的方向发展，使其能够更好地支持其他行业的发展。而数字化技术对工业电气行业的发展更是具有很大的作用，在数据传输、分析、处理和保护方面具有较大的贡献。对此，本文将对数字技术的具体应用进行深入探讨。

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领域中应用的重要意义

根据数字技术本身的优势和特点，在工业电气自动化行业领域中，数字技术主要是在两个方面发挥作用：一种是数字技术的相关设备和功能能够为工业电气自动化的操作提供一个更加稳定简便的系统平台，尽可能应用数字技术进行操作，省去了大量繁杂的程度和操作流程，帮助工作人员更好地提高工作效率。同时，数字技术的运行设备具有更好的稳定性，尽可能避免程序系统崩坏而造成影响；另一种则是数字技术设备功能的齐全性和智能性。数字技术一直朝着多功能和智能化的方向发展，因此融入数字技术的自动化设备可以按照程序设定自动收集和分析相关数据，为决策者和工作人员提供更多的数据支持；同时，该设备还可以进行实时监控，保护数据的完整性，防止数据被盗取，也可以在运行中对设备程序进行检查，及时发现问题。

二、工业电气自动化中数字技术的基本特征

（一）安全性较高

相较于以前的自动化设备，加入数字技术的自动化设备能够通过程序和防火墙设计等对数据进行更好地保护和管理，对于很多机密数据还可以采取加密设置等形式来增加数据防护的严密性，这样数据保存就能够更加完整，防止数据被窃取和篡改等问题。同时，目前的数字技术与计算机系统和网络通信科技相结合，在大数据和云数据的双重保管和备份下，工业电气行业的信息更具有保险性。

除此之外，数字技术不只是对数据信息本身的保护，它还可以通过对自动化设备的监控和管理来起到保护数据的作用。目前的数字技术已经可以对自动化设备进行精确识别，减少不必要的设备和工序，让自动化设备能够更加精简集约，提高工作的效率，降低设备增多的数据丢失风险。另外，数字化技术利用光线进行自动化系统的改造，例如利用计算机对锅炉进行远程控制等，还可以实时监测设备的情况，一旦发现异常可以及时解决，减少错误的扩大。

（二）实用性较强

数字化科技的发展与创新本身的目的就是为了进一步优化和简化工作程序和方法，从而更好地提高工作效率。而应用在工业电气自动化领域的数字技术同样也有一样的效果，具体表现在数字技术可以通过计算机系统和网络信息系统简化一些重复机械的流程和工序，使其自动运行，减少人工操作；同时，目前应用数字技术的电气自动化设备已经简化了很多步骤，操作起来利用计算机系统的辅助可以变得更加轻松，不需要进行更加繁杂的程序设置等，缩减了人工利用率，集中力量用于需要创新的部分，提高了企业运作的效率。

（三）性价比高

从上述的安全性和实用性就可以看出来，利用数字技术的电气自动化设备不但可以让程序优化，操作更加方便，从而节省了大量人力物力，提高工作效率；同时还可以对数据进行自动收集和获取，降低生产成本。另外，数字技术对数据能够更加有力安全的保护，减少了数据丢失或者被窃取的经济损失。在这样大量降低成本，提高工作效率的情况下，数字技术的应用性价比是非常高的。

三、数字技术在工业电气自动化中的创新

（一）在系统连接上的创新

数字技术的平台是属于开放式的，应用范围非常广，减少了系统之间不兼容的情况；同时，数字技术的系统拥有标准化的编程接口，在连接方面减少了很多障碍。再者，数字技术在工业电气自动化设备上广泛使用光纤技术，而光纤能够具有很强的抗干扰和保密性，在数据信息的输送上相较于以往的方式会更加高效和安全，还能够放宽数据输送的条件。最后，数字技术对于数据的收集和处理具有更高的效率，在一定程度上，智能化的操作能够加强自动化程度，数据的整体传输过程将更加智能。

（二）引入智能终端

目前的科技将智能终端的发展提高到一定的高度，因此，智能终端在工业电气自动化领域已经可以广泛应用了。通过数字技术将自动化操作设备、光纤输送和智能终端三者相结合，无论是在数据的收集上、输送上、处理上、分析上、输出上还是在设备的管理和监督上都将是一个巨大的前进。在这样的情况下，工业电气行业将能够大幅度提高工作和生产的效率，降低生产成本，从而实现工业电气行业的进一步发展和创新，为其他行业提高更好的技术支撑。

（三）提高光纤的应用程度

光纤的发明和应用，使得数据传输的效率和完整性上有了进一步的发展。而工业电气自动化行业也对光纤进行广泛的应用，利用光纤进行频带极宽和传输距离较长的运输，这样可以减少数据在传输过程中的损耗程度，提高数据输运的效率。同时，光纤本身就具有很强的抗干扰性，能够尽可能减少数据在传输过程中被盗取的危险。一般而言，工业电气自动化会在TCP/IP的标准化，连接ERP和MES系统，这样能够更好地将自动化设备需要的数据信息进行快速高效传输。

（四）GOOSE虚端子概念的推广

GOOSE虚端子是目前工业电气自动化领域较为前沿的一种数据传输形式，它是利用网络信号进行数据传输，代替了以往电信号的方式，更加的稳定和方便。GOOSE虚端子采用的网络信号能够减少传统电信号传输的故障性较多的情况，将总电路和分电路进行控制，从而在出现故障时及时将装置进行隔离保护；同时，GOOSE虚端子采用双网配置，这样在操作的过程中结构就会更加明晰，便于工作人员的操作和运行。

四、结束语

综上所述，数字技术的极大便利性、稳定性和可操作性让其广泛运用于工业电气自动化领域中，通过对自动化设备的操作系统、数据传输以及终端显示等三大方面进行改进和优化，不仅简化了操作流程，节省了大量人力，还能够对数据进行更好地保护和处理，从而极大程度地提高了工作效率，促进工业电气自动化行业的发展。

参考文献：

[1]刘昆,王彬.对数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].科学技术创新,2019(12):194-195.

[2]刘艳松.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析[J].南方农机,2019,50(06):164-165.

[3]孙士平.数字技术在工业电气自动化中的应用及创新分析[J].现代制造技术与装备,2019(03):203-204.

作者简介：张淑桐（1993-03），女，汉族，籍贯：甘肃省定西市，当前职务：教师，当前职称：助教，学历：硕士研究生，研究方向：电气工程及自动化