雒雪峰
摘 ? 要:隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)更是突飛猛進(jìn)。作為科技領(lǐng)域不可或缺的一部分,數(shù)字技術(shù)已悄無聲息的在大眾生活中占據(jù)了重要位置,顯而易見,數(shù)字技術(shù)也在工業(yè)自動化領(lǐng)域中得到了更為廣泛的應(yīng)用。目前,工業(yè)自動化借助數(shù)字技術(shù)助推自動化控制系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展,同時,通過技術(shù)數(shù)據(jù)的把控不斷提高控制過程高效安全運(yùn)行。本文就數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行探討,以供相關(guān)從業(yè)人士參閱。
關(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù) ?工業(yè) ?自動化
中圖分類號:TM769 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)07(c)-0010-02
1 ?數(shù)字技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用
1.1 數(shù)字技術(shù)特點(diǎn)分析
一般意義上來說,數(shù)字技術(shù)產(chǎn)品具備可靠性高、性價比好、操作簡便以及體型小、功能多等特點(diǎn),將智能數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域,使其可靠性、實(shí)用性和簡便性的優(yōu)勢更是得到了充分發(fā)揮。首先,數(shù)字技術(shù)作為一種新的科技應(yīng)用技術(shù),通過電子計(jì)算機(jī)對控制系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分析、儲存和傳送,來實(shí)現(xiàn)控制設(shè)備的正常運(yùn)行,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的有利結(jié)合,不僅確保了設(shè)備的高效率運(yùn)行,提升了正常運(yùn)行的可靠性,也大大提高了設(shè)備的使用安全系數(shù)。其次,從實(shí)用性上來說,數(shù)字技術(shù)對于工業(yè)自動化實(shí)現(xiàn)職能控制提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和技術(shù)支撐,不但可以智能識別,還能大大降低生產(chǎn)成本,提高工作效率。再次,就操作性而言,數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用使得設(shè)備工作流程的操作精準(zhǔn)而簡單,它主要通過電子計(jì)算機(jī)和編程軟件來完成所有工業(yè)流程,只需要工作者對電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作,簡化了整個工業(yè)生產(chǎn)流程的操作性,使得效率有了極大的提高[1]。
1.2 工業(yè)自動化對于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用
由于硬件和成本等各種原因,我國現(xiàn)代的數(shù)字技術(shù)主要應(yīng)用在工業(yè)自動化的以下兩方面以有效避免高壓操作系統(tǒng)在工作中的威脅。第一個方面是對工業(yè)自動化控制平臺進(jìn)行維穩(wěn),通過微軟公司專門為工業(yè)自動化所設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)對整個自動化平臺進(jìn)行操作,以視頻窗口的操作來代替過去的人員操作,以簡便安全的操作方法代替了過去老舊的危險方法,此外數(shù)字技術(shù)也維護(hù)了整個流程中性能的穩(wěn)定性。第二個方面是對于整個控制過程的效率進(jìn)行提高,數(shù)字化技術(shù)是通過對信息的儲存和分析進(jìn)行信息的處理,大部分企業(yè)在工業(yè)自動化中使用高速創(chuàng)新端口和各種數(shù)字化的分布式和整體自動的控制系統(tǒng)。主要就是利用它對于信息的搜集能力和集合信息進(jìn)行處理的能力,大大提高了整個工業(yè)流程的效率[2]。
2 ?數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化中的創(chuàng)新應(yīng)用分析
2.1 軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
數(shù)字技術(shù)所應(yīng)用的軟件平臺技術(shù)是工業(yè)自動化中較為重要的作用。就目前情況來看,提高整個工業(yè)操作系統(tǒng)的軟件應(yīng)用性能,將有效提高整個工業(yè)生產(chǎn)的效率和功能,也可以通過對工業(yè)控制系統(tǒng)進(jìn)行及時更新和升級極大促進(jìn)工業(yè)自動化行業(yè)的快速發(fā)展。因此,及時對自動控制系統(tǒng)進(jìn)行漏洞和問題檢查,不僅可以提高系統(tǒng)的高效性,也可以提升其智能程度。除此之外,利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的儲存,并及時更新和保存,可以很大程度上提高整個系統(tǒng)的精準(zhǔn)性[3]。
2.2 光纖連接
光纖連接是目前對于數(shù)據(jù)信息傳輸效率有極大提高的一項(xiàng)實(shí)用技術(shù),對于提高整個工業(yè)自動化設(shè)備的效率有著極其重要的意義。光纖是數(shù)字技術(shù)中應(yīng)用非常良好的一種能源材料,其高保密型和抗干擾能力可以對系統(tǒng)的安全性進(jìn)行有效的保護(hù)。除此之外,它還具備超遠(yuǎn)程的傳輸效率,一般將光纖連接應(yīng)用在設(shè)備端口,目的是為了提高網(wǎng)絡(luò)的安全性與可靠性,從而提高整個工業(yè)的生產(chǎn)效率。舉例來說,F(xiàn)irecomms光纖就是通過對高壓環(huán)境和電磁波的高抗性可以很大程度確保數(shù)據(jù)的完整性,也在很大程度上滿足工業(yè)自動控制領(lǐng)域和自動化控制系統(tǒng)對于網(wǎng)絡(luò)控制和設(shè)備在數(shù)據(jù)傳輸速率和距離的技術(shù)要求和客觀需求。
2.3 虛端子
虛端子技術(shù)與調(diào)試技術(shù)和信息技術(shù)密切相關(guān)。虛端子即是GOOSE、SV信號較為形象的理解應(yīng)用,因與傳統(tǒng)屏柜的端子有著相對應(yīng)的關(guān)系而得名,也就是GOOSE、SV輸入輸出信號為網(wǎng)絡(luò)上傳遞的變量與端子有關(guān),是將傳統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的二次回路進(jìn)行改良后形成的,主要應(yīng)用于工程設(shè)備的調(diào)試技術(shù),也使得設(shè)備檢測和數(shù)據(jù)保真更為嚴(yán)謹(jǐn)和確定,同時保證智能終端信息交流,使信息交流與回饋更加安全有效。為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)智能化,將虛端子技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動化中。
2.4 智能終端
智能終端是嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)備,因?yàn)樗捏w系結(jié)構(gòu)框架與嵌入式一致,但是針對于普通的嵌入式系統(tǒng),它的結(jié)構(gòu)更加明確,所以其應(yīng)用也較為明確。目前看來,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益普及,自動化工業(yè)系統(tǒng)中添加測量功能更為簡單,成本更低,畢竟工業(yè)自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)檢測量愈加繁雜,如果沒有穩(wěn)定的數(shù)據(jù)管理,工業(yè)控制系統(tǒng)將無法進(jìn)行有效的分析和應(yīng)對。針對大量數(shù)據(jù)檢測和數(shù)據(jù)分析,終端分析和智能企業(yè)管理必須確保。前文談及數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化中采取了分散式的信息收集裝置,處理原件與傳感器的位置相近,也可以從目前一些比較前沿的大企業(yè)的技術(shù)應(yīng)用和新型設(shè)備制造上了解這一點(diǎn)。隨著時代和社會的進(jìn)步與發(fā)展,數(shù)字技術(shù)的測量工具也愈來愈小巧精致,使用起來更加輕便。傳統(tǒng)的測量系統(tǒng)是記錄每一份數(shù)據(jù),無論是否有各類現(xiàn)象發(fā)生都會產(chǎn)生數(shù)千兆字節(jié)或者數(shù)萬億字節(jié)。為迎合時代發(fā)展潮流,測量系統(tǒng)必須進(jìn)行更高效的分析和收集,只有將自動化工業(yè)軟件提升到更為智能化的程度,才能對各個節(jié)點(diǎn)的測量和爆炸式增長的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析??梢?,未來的智能終端系統(tǒng)需要快速配置,以便管理和使用數(shù)以千萬個測量設(shè)備鎖產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。為減少成本,提升效率,大多自動化工業(yè)生產(chǎn)只會采集和記錄22%的數(shù)據(jù),從實(shí)際而言,只有5%的數(shù)據(jù)才得到了真正的有效分析,那么自然可以判斷,可能有更多重要的數(shù)據(jù)將無法被真正利用。為了使自動化工業(yè)獲得更大的競爭優(yōu)勢,只有將數(shù)據(jù)進(jìn)行更大程度的智能分析,那么,就不得不談及到元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。通常需要自動化工業(yè)以一個項(xiàng)目來定義所采集的元數(shù)據(jù),同時也務(wù)必將盡可能多的數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行記錄。數(shù)據(jù)采集之后,再通過自動運(yùn)行來添加缺少的數(shù)據(jù)屬性。元數(shù)據(jù)的一致性可以使得過去僅能分析5%-10%的自動化工業(yè)增長為95%-100%,這種數(shù)據(jù)分析能力是相當(dāng)驚人的,如能達(dá)到這一地步,將會大大降低生產(chǎn)成本并很大程度提高生產(chǎn)效率。智能終端分析和自動化工業(yè)的最終解決方案主要就是通過解決工業(yè)大數(shù)據(jù)來發(fā)揮作用,通過智能終端對智能的測量節(jié)點(diǎn)提供的大量爆炸性數(shù)據(jù)進(jìn)行高效分析,將會使整個自動化工業(yè)得到更大的回饋。美國最大的發(fā)電企業(yè)正式將智能終端用于智能電網(wǎng)的改造,可使公司直接監(jiān)測60個發(fā)電廠和一萬多臺設(shè)備的各類運(yùn)行數(shù)據(jù)[4]。
3 ?結(jié)語
通過以上分析和探討數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化控制和應(yīng)用中的這些特點(diǎn),主要目的就是為了說明數(shù)字技術(shù)在提高現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)效率、降低工業(yè)生產(chǎn)成本、提升生產(chǎn)安全系數(shù)方面發(fā)揮著良好的作用。毋庸置疑,數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化中的普及應(yīng)用,除了具備以上特點(diǎn)之外,也對工業(yè)自動化的快速發(fā)展起到了很好的促進(jìn)作用,發(fā)展前景將更為廣闊。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳志敏,盧禹煒.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2019(16):49.
[2] 王國偉.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的有效應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2019(10):109.
[3] 鄒元甲.淺談數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].數(shù)字通信世界,2019(5):219.
[4] 黃德位,周泉錦,李泳霄.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的有效應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2019(11):133.