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数字化创新技术大全11篇

时间:2023-08-24 17:03:41

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数字化创新技术

篇(1)

数字技术又名为DT,是与计算机技术相辅相成的一门科学技术,其主要内容是利用外部设备,把需要的内容、监控数据、设备动态信息等通过计算机的处理,变换成自己所要的,或者是再次作用于计算机智能支配机器的手段。在当今的工业电气自动化中,数字化技术凸显了它不可比拟的优点,得到了社会上的认可和肯定。

1 数字化技术在工业上的覆盖率以及优点

1.1 数字化技术在工业电气自动化中的应用

在电气自动化工业中,计算机的应用和数字化技术起到了核心作用,通过数字化技术的使用,一个更可靠、更有效率、更精准的智能化工业电气自动化管理系统已经逐步取代了我国原有的工业电气系统控制管理技术,是一种突破性的进展。数字化技术其使用率是在全球范围内都是相当广泛的,尽管工业电气自动化设备品种和数量众多、操作过程复杂,程序代码与监控需要严格的实验和实践,但是经过人们不断的努力和创新,已经极大的减少了失误概率的发生,也提高发生失误时高效的反应速率。另一方面推进其覆盖率的原因就是,数字化技术以发展十分纯熟的计算机技术为支撑,将数字技术和电气自动化进行有机的融合,不但具有较强的可靠性,较高的效率,而且还减少了对其他设备的依赖, 成熟的Windows逐渐成为一个控制平台,能够将信息生动的反应给使用者,简化了操作过程,有利于错误监控和下达指令,准确性大大提高。现在我国正在大力支持工业电气自动化的发展,在这方面的人才不断增多,又通过与其他国家的相互探讨,数字化技术在工业电气自动化中的应用变得相当普及,而其改革创新速度之快,也是我国数字化技术行业迅速发展的体现。

1.2数字化技术的优点

数字化技术的广泛应用,一定具有比其他系统更加明显的优点。首先数字技术化的系统平台是成熟的,有了这样成熟的“地基”,“上层建筑”的改革和创新就变的相当容易;其次,数字技术能够尽可能地减少工业电气自动化设备使用,减少设备的依赖性,节约成本,增强竞争力,能够让整个系统快速运转,对每一个细节作出精准无误的计算,再加上数字技术和光纤网的有机融合,可以切实的提升自动化的实效特征,减少员工人数的使用,增强企业的整体素质。最后一个方面就是由于数字技术是以虚拟的网络技术为基准,可以通过机器代码的使用,避免了员工的直接接触与监控,减轻了工作环节,可以快速的对突况作出反应,有效的实行间接操作,操作者只需要对相关的计算机代码进行设计,按照各企业的需求编制指令与程序代码即可,数字化技术凭借着其非常高的数据收集和分析的能力,让很多电气自动化程序有着相当高的人工智能性,能够帮助电气工程上的应用有一套高效,规范的标准,保证了工业高质量。以计算机技术和智能化技术为载体在将来,相关的科学技术人员一定能够在虚拟现实处理技术的帮助下,设计出更加实用、更加生动的人机互动界面的新型控制系统,从而突出更多的数字技术的优点,而且通过不断的改革和电气自动化不断的发展也一定会体现出更多独特的优点。

2 工业电气自动化中的数字技术

2.1 数字技术的不足与创新利用

尽管数字技术得到了广泛认可和应用,但是其发展还不是相当健全,一方面是由于其还在初期发展阶段,各方面都不是很成熟,经常会出现一些差错或者不足;另一方面因为各个公司情况不同,与外界合作企业不同,进口或者自创的系统不是相当完善,使用的数字化技术就没有一个统一的标准,不利于各各工业之间的探讨和发展。还有一方面就是这方面的人才比较少,与国外专家探索的少,尽管国家大力支持数字化在电气自动化中的应用,但是由于电气自动化工业的不断壮大和数字技术广泛的应用,凭当今的人才培养速度是不能够满足这样的市场的,这也极大的拖慢了数字化的发展。要想提高其发展速度首先是做好基层建设,就是先完善数字化系统,完善的过程中最热门的便是虚端子技术,虚端子在智能终端和测控装置间的信息交换过程中广泛使用,虚端子可以对全站线路,母线,开关和主变进行控制,以更好实现装置之间的通信,进一步强化对程序代码的控制,通过程序代码可以向电气设备下达相关指令,从未进行远程监控和指挥;在创新方面除了技术以外,应该注重理论创新和人才培育,因为即便我们再努力创新,没有人才还是不能取得好的成果,而人才创新却是一直被忽略的一项;再者还可以从系统进行创新,我国不少企业为了实现MES系统与ERP系统之间均采用TCP/PI协议进行通信,实现了计算机与自动化管理系统之间的良好融合,使自动化控制功能大大加强。

2.2 数字技术在电气自动化中应用的未来走向

工业市场的不断扩张和电子计算机技术的不断创新,数字技术将电气工业化有着更多的交集和依赖,从我们初期到现在,数字技术一直凭借着自身的优点,带动着整个电气自动化企业的快速发展,不断的提高企业竞争力的同时,也再不断的完善数字技术本身的缺点,促进了很多次飞跃的改革,有着无法阻挡的发展速度。从整个电气自动化产业的初期创建和发展到现在的具体应用实践,我们都可以看到数字化技术在未来工业上的需求,每一位专家都预测,未来的工业电气自动化中的数字化技术,一定会得到不断的发展完善,并成为计算机在工业应用中最大宝藏。作为信息化的一种,数字化已经作为一种比较新的处理方式来逐步建立一个新的处理方式,并将它综合起来,运用到电气工程中。更具综合性、系统性、准确性,数字技术的信息化处理系统必须实现操作的自动程序化,实现信息处理与网络技术的全面结合,实现内外部网络的协调统一,让工业电气自动化管理的系统指示和系统处理更加科学、精确及合理,实现真正意义上的工业电气自动化管理。同时不断的发现问题、分析问题、解决问题,不断探讨进行科学的创新,让数字化技术成为一个完美的系统注入到工业发展的血液当中,不断提高工业电气自动化水平,为完善我国工业电气自动化体系作出贡献。

3 结尾

数字化技术在电气自动化中的应用一定会越来越广泛,伴随我国工业的进一步发展,越来越多的电气自动化系统中都会采取数字化技术,这一方面的探讨和创新会受到更多相关人士的关注,也一定会得到国家的大力支持。可靠、稳定、高价值的数字化技术一定可以带动整个工业电气自动化的发展,起到不可磨灭的,持续有利的作用。

参考文献

[1]李东娟.探研我国工业电气自动化的重要性和发展趋势[J].中国新技术新产品,2013(6):119.

[2]于泉海.工业电气自动化中数字技术的应用创新[J].中国新技术新产品,2012(09).

篇(2)

1.数字技术概述

电子计算机诞生后,随之产生了数字技术,数字技术是将各种类似图像、声音、文字信息借助一定的设备进行转化为计算机可以识别的二进制,然后再进行运算、存储、传送等工作。数字技术也成为数码技术或计算机数字技术,其在运算存储过程中实际是计算机对信息进行编码、解码和压缩的工作。数字技术具备保密性强,稳定性强等特点。

科学技术的发展是科技迅速发展的推动力,数字技术是一项被广泛认可的技术,其操作方便、安全性高、准确性可靠的特点降低了对其他设备的依赖。此外,数字技术可以能够使单位设备运作更加高效和稳定,可以将众多繁杂的信息进行你给分类和归纳,并形成体系,确保品质的基础上还节省了费用。

2.数字技术的应用现状

2.1 WINDOWS逐步形成标准操作平台

计算机网络技术迅速发展使得计算机图形化的控制界面更加直观和简单,实现了电气自动化的操作和控制。WINDOWS操作系统是目前全球应用最广泛和操作性最强的计算机操作系统,随着获得全球用户的认可,其逐步成为一种电气自动化控制平台的标志性平台。

2.2数字技术与电气自动化逐步融合

数字技术与电气自动化随着市场的发展越来越紧密的结合在一起,极大的提高了自动化技术发展水平,其表现为:在企业管理上帮助企业管理者及时掌握企业运营情况,提供调整决策的科学依据,确保企业经济效益持续增长。数字技术可以随时提取企业生产管理的各项数据,对于降低工作误差和提高工作效率。此外,随着越来越多的互联网技术应用于自动化技术中,不断发展的虚拟技术也趋于成熟,促进了科技工作者能够研发出更加快捷使用的电气操作系统。

2.3分布式控制系统的应用现状

分布式控制系统的产生得益于电气自动化对数字技术的要求和依赖增强。为了保证数据传输的稳定性和准确性,分布式控制系统要在操作或施工现场进行总线控制。连接着所有仪表、线路和设备的是分布式控制系统的大脑中央控制室,其根据数据传回及时分析,并进行正确指令的下达,极大了减少了工作人员的数据传递,工作效率也大大提高[1]。

3.数字技术在工业电气自动化领域中的应用

3.1可操作性强

数字化的信息处理和对信息处理准确无误的识别是数字技术发展过程中的主要工作。而且在人力使用方面不需要大量人力,物力和财力的投入也较少也是数字技术发展的重要特点,少量人员的参与保障了数字技术的安全性,而且操作方便快捷。数字化技术平台的开放性发展,既能提高代码使用效率,缩短编程周期,也能在编程语言方面实现规范化和标准化操作,同时实现系统实现继承性和灵活性操作,市场占有率也更能提高一个水平。例如,现在的数字化变电站的普及应用,设备应用过程中占地少,设备回路简单,配置上也实现了数字化,其应用得到了迅速普及。数字化既操作简单,其投入成本也相对较小。

3.2可靠性得到提高

数字化技术主要利用网络技术和系统进行应用,智能化电气系统发展得到了极大的促进。工业电气自动化中数字技术的应用,使得传统设备在使用上冗杂的情况得到改善,操作上也实现了快捷水平。在操作准确率上数字化技术有着突出优势,同时数字化技术的应用提高了工业电气化在应用过程中的安全性和使用性能。在设备智能化和网络化方面,工业自动化领域发展迅速,其电气自动化在数字技术的推动下发生了改变,技术含量高,且市场占有率的提高,使得企业在发展中占据先机和更大的市场份额。

3.3性价比高

工业电气自动化领域使用数字化技术既保证了电气自动化的实现,也同时能够起到在智能化实施过程中获得更好效果的作用。我们一般非常重视在企业经营中节约成本的问题,数字化技术在工业电气化领域的应用不但保证了生产质量,而且在成本控制上进行了较大的改进。在工业电气自动化中的应用中,数字化技术为技术的发展提供了良好的环境,也实现了系统的开放性操作。

4.数字化技术在GPRS环境的发展展望

虽然数字化技术的应用在工业电气自动化领域的实施与发展提供了强大的技术支持,也取得了不错的应用成就,但是,数字化发展的弊端仍然无法掩饰。当前,数字化技术应用还是一项年轻的应用技术,还存在标准模式差异、技术操作人才匮乏和网络技术落后的现实问题,所以,当今社会的工业电气自动化中的智能化水平还处于一个较低的水平。在这个大背景下,数字化技术向着新的应用方向发展,其中GPRS技术就是一个重要的发展方向。GPRS是一个新兴的移动数据通信业务,是一种采用分组交换技术进行数据分组发送与接收的新技术,同时用户可以随时在线应用,按照流量计费的方式也降低了服务成本。基于GPRS技术进行热网远程监控系统的建设具有多方面的优势特点,具有永远在线、高速传输、按流量计费、组网简单灵活、防雷击及通信链路由专业运营商进行维护的特点,其在工业电气自动化中具有广阔的应用前景。

通过分析数字化技术在电气自动化应用中的不足,对GPRS技术在数字化技术中的发展进行展望,可以通过三个方式加强GPRS系统在电气自动化应用中进行改善。即采用光纤连接,就地进行安装、运用GOOSE虚端子概念、加强程序化操作理念。电气化的良好运作需要标准化的接口上进行实现。数字技术是一个软件系统,其执行力非常重要,按照程序实施整个系统的功能完善是数字化系统操作过程中对一个重要方面,只要这样才可以促进工业电气自动化的发展[2]。

5.小结

工业电气自动化发展是一个新技术不断投入使用的过程,数字技术作为一项新技术使得电气自动化发展水平不断提高,取得了非常好的发展效果。由于自动化系统操作较为简单,在管理和控制上也能实现全面自动化,所以,数字化在电气自动化发展中有着巨大的应用前景。但是,随着技术水平的不断提高,数字化技术在电气自动化应用中也有一些问题亟待解决,因此,对于电气自动化中数字技术的创新仍需不断深入,以期更好的促进工业电气自动化水平的提高。

篇(3)

1 数字技术概述

 

数字技术是第三次工业革命下的产物,它是一门新的科学技术,与电子计算机伴生,具体是指利用相关设备将各类信息,如图、文、声、像等转化为计算机能够识别的二进制数字后进行运算、加工处理、储存、传输、还原的技术。因该技术在运算、存储的过程中,需要通过计算机完成编解码和压缩,所以也被称之为数码技术或是数字控制技术。数字技术刚刚出现时,主要应用领域为工业设计和制造,参数化设计是该技术的具体体现,是数字技术辅助设计发展到一定程度后出现的,这种设计方法在工业产品设计中的应用最为普遍。虽然数字技术现已人尽皆知,但为了使人们对该技术有一个更深层次的了解,下面简要对数字技术的特点进行介绍。

 

计算机技术的普及为数字技术的应用提供了平台,它在各个领域当中的应用,使社会的运作模式发生了巨大转变。早期,数字技术主要被应用于以下几个领域:航空航天、可再生能源开发与利用、原子能等等。大体上可将数字技术的特点归纳为以下几个方面:

 

1.1 二进制

 

二进制是数字技术最为显著的特点之一,当某种元件具有两个稳定的状态时,均可以用来表示二进制,如高电平和低电平,基于这一前提,使得基本单元电路的结构变得更加简单,对电路中元器件的精度要求不高,允许元件参数具有较大的分散性,只要能够区分两种截然不同的状态即可。数字技术的这一特点使数字电路集成化的实现变为可能。

 

1.2 精度高、抗干扰能力强

 

由于数字技术加工处理及传输的都是二值信息,所以一般不会受到外界的干扰,这使该技术具备了较强的抗干扰能力。同时,数字技术还能以增加二进制数的数位来提高运算精度。此外,与常规的信号相比,数字信号更容易实现长期存储,从而使得一些比较宝贵的信息资源能够留存下来。

 

1.3 保密性好、通用性强

 

在数字技术中,可以通过相应的软件对一些重要的数据信息进行加密处理,极大程度地提高信息的安全性。同时,数字技术还具备较强的通用性,能够采用标准化的逻辑部件组成各式各样的数字系统,为其在各个领域的应用提供了可能。

 

2 工业自动化的特点

 

在我国,工业是国民经济的主导产业之一,其重要性不言而喻。为了进一步提高工业生产效率,工业自动化的概念被提出。所谓的工业自动化实质上就是在工业生产过程中,以各种参数的控制为主要目的,实现各种过程控制,减少人工手动操作,对相关资源和能源进行合理利用来进行生产。简而言之,工业自动化就是工业能够进行自动生产的过程,其现已成为提高劳动生产效率的重要手段之一。通过工业自动化能够实现以下目标:提高工业生产过程的安全性、提高生产能效和产品质量、减少原材料和能源的浪费。通常情况下,将工业自动化系统分为以下几种,即生产管理级、工艺过程和设备控制级、检测驱动级。其中涉及的关键技术包括计算机技术、通信技术、网络与信息技术、智能控制技术以及机电一体化技术等等。由此可见,想要实现工业生产自动化就必须将各种现代技术进行综合运用,这也是工业自动化技术的主要特点之一。从现场控制的层面上讲,工业自动化系统可分为检测、控制以及驱动三类系统,这三类系统既独立存在,又相互关联,想要实现工业自动化,三类系统缺一不可,而数字技术是这三类系统构建的基础。

 

3 数字技术在工业自动化中的应用创新

 

3.1 数字技术在工业自动化生产中的应用优势

 

3.1.1 可靠性高

 

以数字技术为基础构建起来的控制系统,极大程度地减少了冗杂的设备与技术,不但使系统的操作过程更加简化,而且准确性也大幅度提高,同时还使工业自动化应用中的安全性与有效性问题得以解决。

 

3.1.2 性价比高

 

数字技术在工业自动化生产中的应用,确保了生产过程的稳定运行,以数字技术构建起来的监控平台能够对生产中的主要电气设备的运行状况进行实时监测与控制,并在终端计算机上显示监控数据,为现场操作人员调整生产过程提供了详实、准确、可靠的依据。同时数字监测控制系统的构建成本较低,但它的应用却能够有效提高生产效率,减轻人员的劳动强度。

 

3.1.3 可操作性强

 

计算机技术是数字技术的核心和基础,绝大部分数字控制系统都是以计算机为操作平台,操作人员一般都具备一些计算机方面的专业知识,这使得对数字控制系统的操作变得非常简单。

 

3.2 数字技术在工业自动化中的常规应用

 

3.2.1 DCS系统的应用

 

DCS又被称之为集散控制系统,该系统在70年代末期引入我国,并在电力、建材、冶金、石化等行业中得到了应用。80年代初期,我国进一步加大了对DCS技术的研究力度,取得了长足进步,国内自主研发的DCS系统已经赶超国际先进水平。从DCS在工业生产中的应用情况上看,该系统受计算机的影响最大,并且也是反应最为快速的一种自动化控制系统,虽然FCS系统的发展速度也比较快,但传统控制系统的维护、升级改造还需要DCS系统来实现,可以说DCS系统在工业生产中的应用,为工业自动化的实现提供了强有力的技术支撑。目前,国内工业控制计算机的生产过程呈现出大系统、控制对象分散的发展趋势,为了满足生产需要,DCS系统也逐步向大型化、分散控制的方向发展。不仅如此,在数据通信技术和网络技术不断发展的推动下,DCS系统将各种调节器、PLC、PC和NC组合在一起,构成了一个综合的大系统,满足了工业生产自动化和开放化的要求。在未来一段时期,DCS系统向智能化的方向发展将成为主流趋势。

 

3.2.2 PLC的应用

 

PLC又被称之为可编程控制器,其在工业生产中的应用非常广泛。PLC采用了微处理芯片,其能够对程序进行编辑,从而实现运算、控制等操作指令,并通过数字或是模拟量等方式对工业生产过程进行控制。由于工业生产环境相对比较复杂,对控制系统的适应性要求较高,而PLC最为显著的特点是抗干扰能力强,正是基于这一特点使其能够满足工业生产中各种复杂环境的要求。随着工业生产逐步向自动化方向转变,对PLC的需求量不断增大,这在一定程度上促进了PLC的发展。此外,PLC本身支持多种编程语言,可以满足不同场合的使用需要,同时其还能与工控机相连,并且PLC逐步融入到了DCS系统当中,为工业生产自动化控制提供了可靠支撑。

 

3.2.3 传感器的应用

 

传感技术是现代信息的重要组成部分之一,也是实现设备数字化、生产流程最优化的前提和基础。就传感器而言,其最为主要的作用是获取信息,它的特点是功能强大、信息采集速度快、容量大。现阶段,传感器在传统行业中的应用越来越广泛,而在工业生产现场中,传感器性能的优劣直接决定着自动化控制水平的高低。随着工业生产对传感器性能要求的不断提高,使得传感器技术逐步朝着微型化、智能化、高精度、低能耗、高可靠性的方向发展,给工业自动化控制提供了一大助力。

 

3.3 数字技术在工业自动化中的创新应用

 

3.3.1 GOOSE的创新应用

 

相关研究结果表明,传统的二次回路存在一定的缺陷,具体体现在CT回路和PT回路上,前者主要是输出电流值的偏差较大;后者主要是回路断线问题。而通过GOOSE(虚拟终端)对二次回路进行优化改进后,可以使上述缺陷获得有效解决。GOOSE是数字技术在设备设计应用上的一次重要革命,为设备最优化设计目标的实现提供了可能。现阶段,GOOSE技术已在机电设备、测控装置的保护欲智能终端间的信息交互中得到了应用,它的基本原理是利用全站仪对电路和开关进行控制。在实际应用中发现,GOOSE技术已经逐步取代了传统的二次回路,这使得信号管理和设备调整变得更加方便。GOOSE在工业电气自动化中的创新应用主要体现在如下几个方面:①应用GOOSE虚端子对传统的二次回路进行改进,可以使工程调试更加容易理解。②GOOSE网为双网配置,相关接口全部集中到一起,简化了系统结构。

 

3.3.2 智能终端的创新应用

 

所谓的智能终端是一种利用GSM网络实现远程报警、遥控、遥测等功能的设备。为了使智能终端在工业自动化中获得普及应用,现场操作人员可用光纤对设备进行连接,在通过智能终端对收集到的数据进行分析处理,根据相关结果制定合理可行的控制措施。想要进一步提高数字技术在工业自动化中的应用安全性,必须对智能终端进行双重配置,具体做法是第一重配置传输或是控制信号,并对电闸进行保护;第二重配置保护电路,这样便可以显著增强自动化控制系统的运行可靠性。

 

结语

 

篇(4)

近年来,随着科学技术水平的不断提高,数字技术应用领域日益广泛,主要应用于科学计算、信息管理、企业工作流程控制、电气过程控制和人工智能领域。工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用,在数字技术高压试验中采用微机计算机监控变压器实验装置,用计算机测试系统以及其相关的辅助方法对高压大电流功率驱动集成电路进行测试和研究,是目前工业自动化研究的主要重点。本文就高压实验中常见的试验方式分析,提出有效的管理方法。

1、数字化技术在工业电气自动化中的应用特点

随着科学技术的发展,数字化技术的应用领域也越来越广泛,尤其是在工业电气自动化领域中,更是具有其独特的特点,这些特点如下:

1.1数字化技术具有可靠性

数字化技术是以互联网技术和计算机技术为基础发展形成的一种高新技术产品,在目前应用之中与高端智能化电气系统紧密结合,应用数字化可以减少对其他传统设备的使用,使得电气系统的操作更加方便简单,能够有效的提高控制准确度和效率。在现阶段,光纤技术的不断应用之中,提高工业自动化技术能够有效保证工业生产安全和效率,同时还能够促进企业现代化发展趋势。例如工业自动化仪表在应用之中逐步朝着网络化、数字化和模拟化发展,没通过在发展中将各种技术含量较高的系统体系进行分析,对系统中存在的不平衡和定位不明确的问题和缺陷分析,能够在发展中促进发展改革创新要求,具有良好的市场发展前景。根据现价段相关企业和部门的统计显示,当前工业电气化中数字技术的应用已成为目前人们关注的重点,是企业发展的主要方向。

1.2数字化技术具有较高的性价比

电气技术在应用之中由于其具有专业特殊性和危险性,因此在应用和控制的时候需要对控制精度和安全性能进行有效合理的管理,计算机技术和通信技术的应用就显得格外重要,数字化技术的丰富和创新也变得更加重要。在工业电气自动化中应用数字化技术,可以通过选用先进数字技术和设备进行应用,对科学方法和措施进行衡量和控制,使得其能够形成统一发展和应用趋势。数字化技术具有很强的通信能力,丰富的信息资料,在应用之中好具有着较大的智能化特点和统一标准。工业电气自动化之中,在保证质量的基础上为企业节约了投资成本,增加了工作效率,提高了企业生产和控制依据。

例如,在使用仪器进行样品分析时,可以进行测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估;以便在输入数据与输出分析结果时进行控制,提高操作效率,保证服务质量;还能与多项技术、多种机器设备之间进行连接使用,技术之间的串联运用,对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效,计算结果会更加精确,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析。数字化在工业电气自动化中的应用,产生了优质的性价比,而且在其他的工业领域中也被广泛应用。

1.3数字化技术具有强大的可操作性

因为数字化技术的发展都是以计算机技术为基础的,所以,在操作方面都具有间接性,只要输入相应的操作指令和程序,设备就会自动开始运行,而且,本身也具有对指令的判断能力和辨析能力,通过传输设备。

例如,光缆、电缆、互联网等介质进行信息传递,同时,数字化技术自身还具有逻辑分析能力,能够自动化的进行信息数量、准确度的校正,降低成本的消耗,而且还保证了安全性。此外,数字化平台的开放性也带来了操作代码的标准化,有效的提高了程序的使用率,缩减了程序的编写时间;与此同时,计算机的操作系统。

从这些方面可以看出,计算机技术带领的产业发展方向已经趋向于电子商务,无论是管理,还是在工业电气自动化内部的存储应用,每个环节都实现了数字控制,并在此基础上应用微电子技术及其处理设备,完善了工业电气自动化的应用环境,数字化技术的地位也是越来越重要。

2、数字化技术在工业电气自动化的应用创新

尽管数字化技术在工业电气自动化控制中具有其他技术所没有的优点,而且运营状况也良好,但是,这些并不能将限制数字化发展的不利因素所排除,同时,由于数字化技术的发展时间很短,没有统一性的标准规范,专业人才也不足,更为主要的是数字化的运行基础,互联网的智能化程度还很低。所以,数字化技术在工业电气自动化的应用中也要有一定的创新。

2.1在现实中运用智能终端技术

当前的数字化技术在工业电气自动化的应用中也存在着一定的弊端需要进行改进和完善,主要的弊端存在于应用时限限制大,标准统一规定采用方式存在着大小不一和标准衡量欠缺,数字技术的操作人员短缺,智能化水平不高的影响。因此在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,是用光纤作为连接设备,通过智能终端对数据进行自动化的收集与控制,双重设备相互配合,其中一个用来保护电力中断、远程测控以及信号发送,另一个则给以跳闸双重保护,更加提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度。此外,数字化程序借口的标准化是工业电气自动化能够有效运行的主要条件,所以,这就解决了个人计算机平台的自动化问题,有利于企业的事件相关电位系统与制造执行系统之间的连接,将TCP/IP标准作为通讯标准,这样,个人计算机就会在管理与控制自动化中建立一个接口。

2.2在数字化技术中混合使用面向通用对象的变电站事件的虚端子

这种虚端子是对传统的二次回路进行了改进,使其理解简单化,是在设计和装置两个方面的创新。同时,面向通用对象的变电站事件技术还可以应用于装置之间的通信,对全站的线路连接、开关进行全方位的控制,从而实现了变电站的远程控制。面向通用对象的变电站事件技术的使用代替了传统的二次回路,对信号管理、环境测试等信息能够进行简便的控制,所有这一切的主要条件就是其自身所拥有的智能化。

2.3培养程序代码控制观念

篇(5)

二十一世纪是高速发展的社会,也是信息化与自动化完美结合的社会。信息化的普遍建立在数字化的基础上,因此数字化得到广泛的应用,尤其是在电力自动化中。数字化最显著的特点是精确度高、可靠性强,因此在可操作性强,生产中的实用价值也比较高。现代工业自动化是必须的,但是对智能化的要求也越来越高。对于电力系统来说,工业电气自动化的发展能够促进电力行业迅猛的发展并且提高企业的运行效率。现在是信息化的时代,如何能够去了解数字技术并且如何更好的去运用它是实现工业自动化的关键所在,做好这些才能不断突破自我得到提高。将数字化技术在工业电气自动化中进行应用和创新,能够更好的促进工业电气自动化发展,同时对提高企业生产效率也是非常有效的。

1、数字化技术在工业电气自动化中应用的重要性

随着经济的发展,电气自动化在国民经济中所占的比重越来越大,电气自动化依靠高科技技术发展,同事也促进了科学技术产业化的发展。高速发展的经济可以刺激科技的发展,这其中也包括计算机技术。工业上电气自动化和数字化相结合,数字化的精确、可靠使自动化的操作更好的进行,具有实践性和综合性的优点,而自动化水平也可以得到提高达到良好的效果。当前自动化技术的应用非常普遍,无论是在工业、金融还是服务行业都得到了很好的利用。因此,只有将电气自动化技术与计算机结合在一起才能更好的发挥它们的特色,完成企业制定的目标。在现场操作中,数字化的精确性和可靠性可对计算机不仅可以进行检测还可以进行管理,他们这种结合还可以更好维护电气自动化。数字化技术能够更好的将数字互感器和光纤网络进行融合,这样能够减少工业电气自动化设备的使用,同时在操作过程中也能更加的方便和准确。并且在安全性方面得到了有效的保证。在企业实施自动化的过程中需要更多地将数字化技术糅合进去,这样能够实现企业的全程化监控,也能及时的了解企业运行情况,并且可以使各级人员保持联系,利于企业的管理。

数字化技术在很大程度上促进了工业的发展,完善的工业发展体系离不开标准,而数字的精确很好地为这个行业制定标准。数字化和自动化的结合在生产中可以有效的利用各种资源包括机械设备,这样就可以利用最低的成本得到最高的效益。现代的社会对各行业的要求都有精确的标准,数字化更是应用到各行各业。数字化的广泛应用主要是因为它能以低成本带来高的价值,促进生产。

数字技术有很多优势是其他技术无法达到的,最典型的就是不再复杂而且迅速,鉴于这些特性,工作中更便于操作。数字化的特点明显:准确、可靠、便于识别,这些特点在操作中会节省很多财力和人力,因为精确相对来说更安全,也是工作持续运行的保证。数字化的应用范围越来越广泛,其中一个重要原因就是操作简单,因为精确识别度也高,只需要简单的指令即可,这样能够更好的对操作信息进行判断和识别,同时,在信息传递的时候渠道也是非常多样的,企业可以根据自身情况选择不同的传送渠道,这样对数字化技术的发展也是有很大的促进作用。

2、数字技术在工业电气自动化中应用创新策略

数字化技术几乎在各行各业都有涉及,当然电气自动化也少不了,而数字技术给它带来的成就也是不可小觑,不仅促进了工业电气自动化的发展还使它具有更光明的前景。然而数字化也不是完美无缺的,依然存在有不足,而这些不足一定程度上阻碍了它的发展。这些不足主要是因为发展时间不长,所以现在的数字技术系统并不完善,精通数字技术的专业型人才也不多,这也造成了数字技术虽然各行业都有,但并不普及。由于高科技的迅速发展,尤其是互联网技术的问世,使现代社会也是一个信息化的社会。近几年来互联网逐渐普及,手机、电脑更是几乎人人都有。互联网技术的发展逐渐广泛,与我们的生活息息相关,日常生活的接打电话、网购等都是互联网技术的体现。但互联技术的发展过程并不是没有一点缺陷的,它最大的阻碍就是智能化程度非常低,这样就使得数字化技术在应用过程中出现了智能化程度偏低的情况。科技在发展,时代也在变化,不同的时代对技术的要求也不一样且往往在提高,电力行业也是如此,对自动化技术的要求也紧跟时代步伐。一个领域的技术要想得到较好的发展,它的辅助行业的技术也要有更好的发展。数字技术若不先发展起来,必然阻碍工业自动化技术的发展。因此,数字技术在工业电气自动化中进行应用时,一定要采取必要的策略,这样才能更好的促进电气工业的发展。其中,采取的策略一定要具有创新性,在安装、程序完善和使用等方面要有非常好的发展。

2.1实现智能安装

工业电气自动化若想实现智能化安装离不开光纤技术。在实际连接时,可以利用智能终端和间隔层对数据进行采集和控制,以实现双重设计终端操作,其中一部分配置主要用于对跳闸、现场信号传送和测控遥控的全面保护,而另一部分则是为了合理利用这种双重功效以及进一步加强电气自动化的可靠性。此外,还应该对工业电气自动化程序接口进行完善,设置PC自动化平台并与ERP和MES系统进行连接。为了更好地进行连接,通常将TCP/IP作为通讯标准,使程序接口更加标准,在满足用户对软硬件数据需求的同时,也能显著提升层面通讯质量和智能化效果,从而更好地解决PC平台自动化问题。

2.2完善程序化操作

调度命令是完善程序化操作的前提,而在调度命令前应该先将审核后的票据存在电脑上,并在实际操作中设置人工界面,然后在此基础上进行闸刀、开关等设备的设计工作,进而不断完善系统功能。为了确保系统功能,可以先对其进行模拟预演,使其达到默认识别或自动操作状态,从而在无工作人员在场时,也能完成系统操作。为了将数字技术更好地应用到工业电气自动化中,在实际应用过程中,应该完善开放化、信息化管理,使信息处理更具综合性,并将其与网络技术有效地结合起来,实现实时自动控制和程序化操作。

3、结束语

现代社会是一个高速发展的社会,也是自动化、信息化、智能化的社会。科技的进步不仅促进经济发展而且对国家建设也尤为重要。这些高科技中工业自动化的发展也很重要,他对经济的促进作用有目共睹。虽然科技在发展,但对科技的要求和需求都在提升。传统的科技包括工业自动化都要不断完善方能满足当代社会的需求。而未来的趋势必然是数字化与自动化的结合,这样可以提高操作性,也可以节省物力财力,也会促进社会的进步和经济的发展。

参考文献

篇(6)

前言

科学技术的进步,工业自动化水平的不断提高,数字技术已经应用到各个领域,尤其是在工业电气自动化中,对电气工作流程的有效控制以及电气过程控制等都在使用数字技术,工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用。

1、工业电气自动化中数字技术的特点

(1)可靠性

以计算机和互联网为技术基础的数字技术是新兴的高科技产品,目前在实际的应用之中常常与智能化联系在一起,数字技术即减少了使用传统设备,又使工业电气自动化控制系统操作更加简单,准确度和效率都得到了很大提高,尤其是光纤技术的应用使数字技术更加完善,例如工业电气自动化中的工业锅炉仪表在使用数字技术后,操作人员只要在电脑前就可以通过网络和仪表数字来控制和操作。而且仪表所提供的数据是真实可靠的,根据相关企业和部门的统计显示,当前工业电气化中数字技术的应用已成为目前人们关注的重点,是企业向现代化管理发展的主要方向。因此数字技术具有可靠性特点。

(2)性价比高

工业电气技术具有专业的特殊性和危险性,因此在实际的工作管理中对控制所达到的精确程度和安全性能必须要严格测定和计算,确保人身和生命财产安全,计算机技术和通信技术的快速发展使数字技术得到了完善和创新。工业企业可以通过先进数字技术和设备的应用,对企业采取的科学方法和管理措施进行检测和控制,企业通过数字技术能够把生产、管理形成一个统一的体系进行应用和管理。数字技术的通信能力是非常强的,它可以提供丰富的信息资料,具有较高的智能化功能,同时,企业使用了数字技术,节约了人力、物力,节省了时间,增加了工作效率工作效率,相应的降低了企业投资和管理成本。例如,在工业电气自动化管理中数字技术可以对接口技术和管理进行控制和操作,对多种机器设备之间进行连接使用,技术之间的串联运用,对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效,计算结果会更加精确,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析等。因此数字技术在工业电气自动化技术中还有着性价比高的特点。

(3)可操控性

以计算机技术为基础的数字技术具有很强的可操作性和控制性,在操作上,只要输入相应的操作指令,计算机程序就会启动,通过传输设备将指令传给电气设备,电气设备在指令下就会自动开始运行,因此数字技术在工业电气设备上还具有可操控性 同时数字技术自身还具有逻辑分析能力,可以自动进行信息数量、准确度的校正,降低成本的消耗,而且还保证了安全性。此外,数字化平台的开放性也带来了操作代码的标准化,有效的提高了程序的可控性,由于对电气设备控制可以根据要求在计算机上设置不同的密码和操作指令,因此没有得到允许的人员是无法操作电气系统的。也就是我们在计算机上常常会看到有问题请找程序管理员一样。这对工业电气系统的安全性和正常操作都有着非常重要的意义。

2、数字化技术在工业电气自动化的应用与创新

数字技术在工业电气自动化控制中具有其他技术所无可比拟的优点,而且随着数字化、智能化的不断发展,数字技术在运行良好的同时也得到不断的完善和提高,但是,这并比意味着数字技术就是完美无缺的了,在企业存在的技术差异、通信设施是否完善、选择的计算机软硬件是否合理等多方面原因,都会制约数字技术的发展,目前数字技术由于发展时间短,还没有形成统一的标准规范化,数字技术专业人才匮乏,都是数字技术发展面临的实际问题,更主要的制约因素还有数字技术是依托互联网而发展起来的,互联网智能化程度还不高,因此数字技术在工业电气自动化中的应用必须要创新。

(1)在数字技术应用中使用智能终端

当前工业电气自动化数字技术存在着一定的弊端,主要是应用时限限制较大,数字标准采用的方式存在着大小不一,格式各异以及数字标准衡量欠缺,另外数字技术的专业操作人员短缺,智能化水平不高,这些弊端必须得到改进和创新。因此在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,通过光纤连接和智能终端对数据进行自动化的收集与控制,光纤设备与数字智能终端相互配合,一个用来保护电力中断、信号发送和远程测控,另一个则给以跳闸双重保护,更加提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度。此外,数字化程序接口的标准化是工业电气自动化能够有效运行的主要条件,有利于企业的事件相关电位系统与制造执行系统之间的连接,将TCP/IP标准作为通讯标准。

(2)程序化操作理念创新

数字技术的执行力向来是各企业都在强调的软件能力,在调度命令下达以前,必须做好各项前期工作,使工业电气管理程序化操作,例如票据经过核实后要先存入电脑的数据库中,当需要工作人员实际操作时,还要提前进入人工的预界面,进行诸如闸刀、开关等设备的确认设计。这有利于不断完善系统的应用功能,使工业电气自动化向实现信息化、开放化的未来迈进,同时对工业电气自动化技术管理人员也要随时进行程序化培训和管理,以便在实际操作控制中能按照数字技术要求进行规范的程序工作,使各种设备处于良好的运行状态中。

结语

数字技术在工业电气自动化的应用过程中已经得到重视和广泛使用,工业电气自动化已经渗透到电子信息工程与电力系统等领域,其计算机技术已经包含了系统的开发、分析、设计和管理等多方面的研究,数字技术作为目前信息化发展中的高新技术产业,已经越来越多的被创新和提高,相信在工业电气自动化不断完善,不断提高的同时数字技术也会迅猛发展,更好的为人类生活提供方便。

参考文献

[1]马建华.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].制造业自动化,2012.3

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数字化时代,语言、文字、声音和图像等传统信息传播媒介都运用数字化技术进行相互转化,这给视觉传达设计带来了巨大的影响,对视觉传达设计提出了新要求,带来了新挑战,促进了新发展。视觉传达设计从此不再局限于单一媒介传播形式,可以整合各种信息传播资源,网络界面、软件界面等数字化新媒介,成为新的设计平台、新的设计内容和新的设计对象,使信息传播范围更广、速度更快、信息更多、互动性更强,逐渐形成良性发展态势。在新时期,研究数字化时代视觉传达设计的创新与发展具有十分重要的现实意义。

1数字化时代视觉传达设计的新特点

1.1协同性

数字化时代,视觉传达设计可以将图形、视频、声音、文本、动画等多种媒介融为一体,多种媒介协同一致,做到视、听、触相结合、相统一。

1.2综合性

数字化时代的视觉传达设计,涉及图形设计手法和影视动画表现手段,并且要动用大量的电脑音频、网络通信技术、电脑图形,也需要很多设计师、工程师密切合作。

1.3交互性

数字化时代的视觉传达设计,是人与机器实现互动交流,视觉传达设计的新媒介可以形成良好的交互功能和交互界面,快速传达重要的信息内容。

1.4高技术性

数字化时代,视觉传达设计新媒介包括数字通信网络、数字视频声频设备、电脑软硬件和光盘存储器等高技术设备,这些设备处于多变和发展的状态,需要具备相当的软件操作水平和技术操作层级。

1.5图像视频化

数字化时代,视觉传达信息大多通过图像显示设备和音频输出装置,通过光笔、鼠标、触摸屏、键盘接收信息,以视频系统增彩模式和像素方式,实现交互功能。

2数字化时代视觉传达设计的发展趋势

2.1视觉传达设计数字化

数字化时代,人们的思维方式和生活方式都发生了根本性变化,这就要求视觉传达设计要有新思路和新理念,不断改进设计过程和设计方法,逐渐向多元化、多维化方向发展,对各种文字、图像、图形进行数字化处理,给人们带来更加丰富的视觉体验。

2.2视觉传达设计大众化

视觉传达设计的本质就是利用视觉语言向人们传达信息,因此,作品必须贴近生活,面向大众,表现出一种亲和力。使受众在不知不觉中参与进来,通过广告、互联网和各种媒体服务大众,广泛传达信息,使得人们进一步认知世界、了解社会。

2.3视觉传达设计多样化

数字化时代,各种新材料、新技术层出不穷,各种新方法、新思维不断涌现,信息传达形态呈现出多元化、多维化,设计师将文字、图片、影像等平面设计要素进行解构重组,二维与三维空间的结合,能设计出更加多元、更加生动、更具视觉冲击力的作品,能够强烈刺激人们的视觉和心理。

2.4视觉传达设计互动性

视觉传达设计作品最终是为人服务的,要满足人们的各种需求,注重与人之间的互动性,产品要简单易学易用,让人们在使用过程中产生愉悦快乐的心情。所以,交互设计技术要了解目标用户及其期望,要了解用户在使用产品时的行为及产品“人”的行为特点,使信息传播更迅速、更准确、更有效。

3数字化时代视觉传达设计的创新

3.1设计理念创新

数字化时代,人们重视人、社会及自然的和谐相处,注重产品功能性与审美性的统一。现代视觉传达设计师变革设计观念,运用最新的科技成果和独特创意,融合“天人合一”设计理念,进行绿色设计、生态设计和情感化设计。2010年上海世博会英国馆由多颗亚克力杆组成,场馆建设使用具有节能环保功效的材料,场馆造型是蒲公英种子形象,暗示人们要重视环境恶化问题,传达绿色环保理念,一个冷冰冰的作品使大众产生心理情感变化,以情动人,使大众在心灵深处产生情感共鸣。

3.2设计形态创新

数字化时代,设计师的设计手段更加方便化和智能化,设计师可以借助电脑软件进行立体化处理,视觉传播由二维逐渐转向三维、由静态逐渐转向动态,逐渐发展为动态立体影像,这就使传统设计的表现方式更加科技化、数字化,达到自己想要的效果,满足观众的多元视觉审美需求。2010年上海世博会上的清明上河图,设计师运用动画技术把宋代汴河两岸人们的生活景象制作成动态影像,设计材料使用的是环保材质电子荧幕,真实形象地再现了当时的情境景色。

3.3设计媒介创新

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一、动画装置艺术与数字艺术的内涵与联系

(一)动画装置手段多样性、科技性

对于动画装置这种新的艺术形式,学术界并没有给出一个很明确的说法,这很大程度上是由于动画装置这种艺术形式出现不久,加上整合技术的多样性与不确定性而导致的结果。但是我们从动画装置在动画内容和动画材料上的改变,不难发现,这种多媒体动画装置形态越来越多的渗透甚至改变我们对动画片的观看方式和感受印象。作为一种新兴的艺术语言形式,多媒体动画装置具有综合性,虚拟现实性,交互性等特点。对于动画这种传统的艺术形式带来的改变也是前所未有的。动画观念,动画造型,动画创作手段,动画欣赏方式,审美经验皆因其改变。各类集合了平面、空间、声、光、电等技术,可以与其他各种艺术形式自由组合,随意搭配。这种动画的新的制作方式,给动画艺术的发展以无限可能性。尤其重要的是令视觉影像与人的距离更加亲密无间。

所以动画装置是利用科技手段、数字媒介,将传统的动画形象和由日常生活各种材料搭建而成的场景相混合的艺术形式。这种方式把动画形象从屏幕中解放出来,拉近其与观者的距离。观者可以借助视觉、触觉、听觉来完成作品的体验。人们可以将自己日常生活中的主观经验带入作品中,摆脱以往人们只单单杵立在作品前静静观赏的模式,使观者在作品里可观、可游、可玩。

(二)数字艺术和动画装置的联系

数字艺术是运用数字技术和计算机程序等手段对图片、影音文件进行的分析、编辑等应用,最终得到完美的升级作品[1]。从上述的这些阐述中,不难发现,不管动画装置发展到怎样一个高度,从根本上说,离不开不数字艺术的发展。但更重要的是它始终离不开作为主体性的人能感知到的各种感觉――“视觉”、“听觉”、“触觉”。技术的不断进步,与艺术的不断融合,无外乎是将人的各种感知以更新、更深入、更易激发的形式表现出来。那么数字艺术对动画装置设计的影响,很重要的一个方面就是数字艺术介入人的感知区域,让动画形象跳出屏幕,活动在现实材质所搭建的场景上,使人信以为真。进而将人的各种感知更加深入的激发,更加新的唤起。

诚然,数字艺术是动画装置艺术的一种外在表现,它对动画艺术的影响突出表现在动画承载媒介上的影响。它隐藏了动画的传统承载形式――屏幕,丰富和延伸了观者对动画舞台和背景的感受。拓宽了动画形象的表演方式。

二、数字艺术对动画装置的影响

(一)背景空间得以延伸

在艺术各种形态构成中,其构成的形式元素是多样的,但主要是由形体、色彩、空间和媒介这些元素构成。由于材料和技术的限制,这些形态构成主要以二维动画三维雕塑,来完成作品的造型与展示。而随着数字艺术的出现与发展,这种造型与展示能力得到了大大地拓展和丰富。它不仅传承了传统艺术对空间的表现,而且还吸收数字艺术技术中的新技术,使得动画形象运动的背景空间得以改变。使以往,只能在平面屏幕上的二维空间拓展到现实世界里的三维空间甚至扩展到超越现实世界的四维空间。由于数字艺术的帮助,现在动画形象可以活动在一些具有不规则形状的现实生活场景或是建筑上。在空间表现力上增加了真实性虚拟性和可看性。

动画装置作品《成长》[2]的作者用投影将一座房子的贴图打在了一座真实的具有房子形状的模型上,并制作动画形象从这一现实世界中小屋开门出来,并向房子紧挨着的墙里走进去。

在以往的作品中动画形象只能在一个平面中运动。但是在这个动画作品中,由于数字技术的使用,动画形象可以从一个你身边真实的模型中悠然潇洒,旁若无人的开门而出,又自顾自地走进墙里面的另一个世界,不仅让人灵机一震。

(二)动画形象表演方式得以拓展

动画装置艺术创作更多的时候不仅依靠角色的动作来表现故事和推进故事发展的。且动作和剧情有互动,动作和剧情和人也有互动。这样的结合使得动画片角色的动作在演出时得到更大化的视觉表现。让我们来看一个国外数字艺术动画装置的例子。

作者在表演台上拿着一个动画装置。这个装置看似是一个方形的透明的盒子。盒子里只有一只可爱的动漫形象小老鼠在四处奔跑。就这样一个简单的动画场景,借助数字艺术的帮助观者可以领略到许多传统动画中所不可想象的效果。

当台上的表演者将手伸入盒子的时候,小老鼠面对伸进来的手从极其恐惧以至后退,到一阵打量,试探,到最后动画形象的小老鼠与伸进来的现实的手一起玩耍。真实的手与动画形象配合的天衣无缝,一虚一实的表现手法,使得观者忘掉了这是一个虚拟的动画形象,而在感知中将其当成了“真实的幻觉”。不得不感叹数字艺术给观者带来前所未有的视觉享受。在数码艺术的视觉品格中、幻想、虚拟现实等特性,都可以在数字艺术中找到对应的位置。

三、动画装置中数字艺术的发展

如果我们只是从整个艺术发展历史的材质来看,以科技为基础的数字艺术的出现并不是一件多么重大的事件。它只是随着科学技术和表现媒介的发展所经历的许多阶段中的一个步骤。但是,正如摄影技术,录像技术一样,它的影响和推动作用是巨大的。数字艺术在半个世纪的发展中,越来越深入地影响着我们的生活,改变和拓展我们的视觉习惯和经验。我们可以相信,在未来的社会和视觉艺术里将会有更多的数字化手段掺入,甚至数字艺术手段将会成为一种普遍的艺术形式。

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在煤矿生产过程中,煤矿机电技术及其设备贯穿生产的各个重要环节,占据非常重要的位置。随着经济的发展发展,科学技术也得到了充足的提升和改善,越来越多的自动化程度高的产品应用在煤款生产上,大幅度提高了煤矿生产的效率,同时也改造了机电技术速度,改善传统开采人为依赖性强和能源浪费较严重等现象,并成为解决煤炭需求与产量之间矛盾的主要途径。

1.煤矿机电自动化技术相关概述

自动化是由微电子技术、计算机技术、自动控制技术、机械技术、信息技术以及其他技术相互融合而成的一门交叉性学科,具体指机械设备或生产过程在无人参与的情况下,经自动检测、信息传输及处理、分析段哦按和操纵控制等实现所要达到的目标。国外从七十年代中期就将自动化技术应用至机械上,但在八十年代,微型计算机及微处理技术、PCL控制技术、信息处理技术及传感与检测技术的迅速发展,使煤矿机电产品的性能得到了极大的促进和提升,煤矿机械进入了全新的发展时期。在国外机械设备上,以自动化技术为核心的电子控制系统已经应用的十分广泛,在我国也成为高性能煤矿机电设备的发展目标。

其特点有以下:

①多样性:煤矿机电自动化产品的多样性决定了与其配套的温度传感器、压力传感器、位移传感器、加速度传感器等传感器种类的多样性,都广泛应用于煤矿机电自动化产品中。除此之外,多系统集成的应用现状要求各系统之间具备多种通信接口,便于适应多种通信协议。煤矿机电用传感器应用具有向想当程度的可靠性,目前,煤矿机电传感器在完成数据采集及运算处理的同时还是将敏感元件与变送电路集成,提高传感器智能化水平。

②集成化:煤矿机电自行化的核心处理器由计算机、单片机、可编程控制器、嵌入式计算机组成,底层设备信息采集和传输元件以各种高精度传感器作为继承,通过人机界面作为显示设备来监控整体系统的是否处于安全生产状态中,实时监控,了解生产动态,全方位保护和连续监控系统。

③智能化:煤矿机电自动化因日益强大的微处理器功能有了更多的选择,尤其微处理器提高了自身处理信息量的能力,处理速度也在逐渐提升。如数字交变频同步电动机提升了控制系统后,不断使电牵引采煤机实现负载控制,还实现了矢量控制。

④开放化:目前各行各业因通讯技术的迅猛发展都纷纷选择进行自动化改造,煤矿机电自动化自然不例外,此行业的改造产品具有优良的中央处理设备,其中包含多种通信模块和通信接口,还具备良好的可通信联网功能,可以实现与各系统之间的光纤连接通信,进而实现信息交互和集中控制。

2.煤矿机电创新应用自动化技术措施

2.1 应用于煤矿矿井提升机

矿井提升机是煤矿、有色金属矿中的重要运输设备,由于矿井系统具有运行速度快、控制复杂、惯性质量大等特点,会经常交替转换工作状况。矿井提升系统的使用效果也受现场环境条件的影响,如环境较恶劣,会导致系统电气元件和各种机械零件失去原有的效能,即使系统自身带有安全保护措施,也不能完全防范环境因素带来的影响。如果提升机没有按照预定的速度曲线运行,失去控制,不可避免的会发生过卷和提升机超速事故,威胁矿井工作人员生命安全。随着科学技术的进步和不断提高的矿井生产现代化要求,提升设备及拖动控制系统逐渐趋于完善,将微电子技术、模拟技术等应用在提升机控制中。通过进行自动化集控技术改造之后,数字化智能设备保证了机器设备运行的安全性,还提高了设备的自诊能力,同时还简化了矿井提升机的结构,便于对设备的安装和维修。随着我国数字直流提升机的核心部件试验效果显著,进一步提升了整个煤矿系统的安全性。如通过微处理装置进行多种寻址操作能够准确的发现故障所在部位,很大程度了方便了各设备之间的通信交流,改善和升级整个系统的自检能力。

2.2 应用于井下传送带

矿井下煤炭运输的主力为带式运输机,其基本功能是在相距较远的工作点之间输送物料,使驱动装置和物料运载装置分离,避免撒料、皮带打滑或跑偏,保证煤炭在传输带上连续运输。我国自主研发的全自动带式运输机通过CST软件可控软件能保证不间断运输井下原煤,并在智能有效措施监督下降低设备在工作工程中的故障率和出错率。虽然原煤能够得到连续运输得以保障,然而井下运输属于一项长距离和长时间的工作,其驱动点仍然存在不稳定现象和安全隐患,整个设备的安全可靠性仍然会受到影响。所以,还需不断探究和探究带式运输机在井下传送的应用,从而不断提高整个运输系统的稳定性。

2.3 应用于电牵引采煤机和矿井监控和安全生产

采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统,如出现故障会中断整个采煤工作,造成巨大的经济损失。将电牵引技术应用到采煤机中可通过其自带电能为采煤机提供牵引力,还能保障设备性能的稳定,减少故障的发生率。在应用电牵引技术前,只需对设备电控系统相关参数进行设置便可保证电牵引采煤机的运行性能。随着电子技术领域的快速进步,电牵引技术会成为煤矿机电中不可获取的技术之一。

由于煤炭行业具有高危性等特点,所以有必要全方位的立体实时监控生产过程。当前,现代化矿井建立了电网监控、井下人员跟踪定位、井下移动通讯及安全监测等子系统,形成一个全方位的监测监控网络。其监控范围几乎涵盖矿井安全生产各个环节,如地面压风系统、传输系统、井下排水系统、防爆系统等。近年来不断频发的煤矿事故给人民群众带来巨大的生命财产损失,自动化技术的监测监控体系的基本功能可有效避免事故的发生。其功能主要有以下几点:

①井下人员在坑道的实时动态可以根据实际地理情况制作出相关软件,对现场调度起着重要的促进作用。

②基于自动通讯技术的地理信息显示可实时查询井下情况。

③抢险时,对井下人员的具置可快速定位,提高抢险效率。

④对井下员工进行自动考勤,便于人力资源管理。

⑤如果发生矿井事故,井下遇险人员及身份可通过监控查询,为抢险提供第一手资料。我国众多煤矿企业在国家各项煤矿开采安全章程的引导下都逐渐应用自动化集控技术,如目前比较流行的远程操控技术可以在无人值班的情况下监控矿井作业,详细记录矿井的工作动态,保证合理完成开采和运输工作。

3.结语

总之,煤矿机电自动化技术提高了煤矿企业的生产效率,一定程度体现了安全生产的特性,还对提高单机效率和降低人工成本都起着重要的促进作用。随着科学技术发展的热潮,在煤矿机电设备中自动化技术的应用范围会逐渐扩大,为了更有效和直接的达到高效安全生产的目标,还需研发高新技术,加大投资力度,进而实现煤矿产业的多元化和高效率的发展。

参考文献

[1]贾丽伟.煤矿机电自动化技术创新分析[J].中国科技纵横,2014(3):197-197.

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DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.039

0 前言

现如今,计算机技术有了更为广阔的发展空间,其应用的领域也开始更加广泛。尤其是对于工业电气自动化来说,计算机技术一直占据着十分重要的地位。且将数字技术运用到电气自动化操作系统中还可以促进其实现更好的发展,同时也提高了工业电气自动化的工作效率与运作的时速,所以说,将数字技术运用到工业电气自动化中有着极为重要的意义。

1 在工业电气自动化中运用数字技术

1.1 操作性较强

随着科学技术的不断发展,数字技术已经成为了必然的发展结果,且对于数字技术来说,有着高效快捷等优势。通过数字技术可以对相关数据进行全面的分析,找出其中存在问题的地方,这样也就可以避免出现失误,造成损失。同时通过在工业自动化可以保证自愿的有效利用,同时也可以实现轻松与安全的运用。此外,对于数字技术来说,具有极强的识别判断能力,通过数字技术可以自动对任务进行识别,并具有可操行强的特点,这样只要保证数据的输入准确,就可以识别好每一个任务,同时也可以高效的完成任务。另外,实现微电子处理器与微电子应用技术的合理运用而已增强数字技术中的时代感与科技感,这样也可以说数字技术的影响下,我国的工业电气自动化有着极为广泛的发展空间。

1.2 性价比相对较高

对于性价比来说,一直被运用到了对商品的评价上,而对于数字技术的实际运用来说,也可以被看做是商品的形式之一,所以也具有一定的性价比。在数字技术中,具有极强的逻辑性,它可以实现对所输入的信息进行识别,以此来作出精准的判断,这样不仅节约了工作量,还实现高安全的目标[1]。且将数字技术运用到工业自动化中可以实现在最短的时间里实现最大的经济效益,除了智能识别以外,数字技术在通讯等方面也具有极强的优越性,不仅可以提供出有效的资源与信息,还可以实现人机之间的高效互动,这样也就提高了性价比。

1.3 具有高度的可靠性

在现代科技中数字技术已经成为了必然的发展趋势,同时也是将计算机技术与智能技术实现完美融合,所以对于数字技术来说,其可靠性首先就体现在了数据的准确性。对于数据组成的指令来讲,具有一定的指导作用,同时所输入的数据也是满足逻辑的,并具有高度的可操作性,并不是随便就出现的数字,在实际运行的过程中也存在一定的错误,这样系统也就可以通过实现智能识别来作出相关的判断。

2 在工业电气自动化中运用数字技术的创新

2.1 优化好操作系统

对数字技术进行不断的创新是保证操作系统高效性的基础。因此,也可以说操作性性能的高低已经成为了工业发展中的基础保障。所以企业想要实现不但的发展就要及时对系统进行改革,同时还要保证操作系统与硬件等方面的有机配套,同时还要使其可以实现对信息与数据的自动化控制。其中应当要注意的是,要综合好各方面的因素[2]。

2.2 运用好虚端子技术

对于虚端子技术来说是对传统的二次回路所进行的以此较大的改革,同时也是具有十分重要影响的一次改革。且运用虚端子技术可以更加精准的对设备进行控制与检验,并可以实现高效的交流。且就目前来说,这种技术已经受到了广泛的运用于认可。

2.3 利用好光纤材料

新技术与材料的不断涌现极大促进了社会的发展与变革。且随着我国科学技术的不断发展,新材料也开始被广泛的运用到了实际中,且其种类也开始不断增多[3]。如纳米材料、光纤材料等。其中对于光纤材料来说也受到了越来越多人的关注。且对于光纤材料来说,具有极强的保密性,同时也具有一定的抗干扰能力,这样也就扩大了光纤材料的运用。如果将其运用到工业电气自动化发展中,可以有效提高信号的传输效率,这样也就实现了对数据的分析总结,提高了控制的效果。

3 数字技术的应用及发展趋势

3.1 在雷达接收机中的应用

随着数字电子技术的不断发展以及成熟,其应用的范围越加的广泛,已经逐渐在一些精密制造仪器中得到了广泛的应用。对于雷达接收机来说,属于军民两用的高度精密电子仪器设备,这样就要求其具备高强的抗干扰能力,同时其好也要具备较宽的工作频段以及高灵敏度,所以现今雷达接收机已经逐渐由模拟接收机转变为数字接收机。

3.2 数字电子技术未来发展的趋势

随着信息化时代的不断发展以及进步,社会的需求逐渐推动电子技术的发展,并且数字电子技术已经逐渐成为了社会以及经济发展的主力军,市场的需求在不断推动信息技术的发展,并且科学技术的发展有效加速了产业的升级以及换代,这也要求数字电子技术必须要与市场的需求相符合。数字化是电子技术的必由之路。现今半导体共同工艺水平不断进步,已经逐步达到了深亚微米,芯片技术也得到了有效的发展,达到了千兆位,时钟频率也在想着千兆赫兹发展,数据传输的速度在不断加快,每秒逐渐达到几十亿次。

4 结语

综上所述可以看出,对于数字技术来说,作为科学技术发展下的产物之一,想要发挥出其应有的作用,就要不断进行创新与改革,这样才能分析出数字技术的优势,同时对于工业电气自动化发展来说,也有着深远的影响。

参考文献:

[1]蒋健荣,丁兆明.数字技术在工业电气自动化中的应用及创新分析[J].山东工业技术,2014(15):89.

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《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》中明确提出:“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视”。常用机床电气线路的检修课程现状如下。

现有的教材以学科知识系统化为课程教学逻辑主线,学问化的课程教学很难调动学生学习的兴趣,调动学生学习的潜能,不适宜自主学习和项目教学。“以就业为导向”的高等职业教育人才培养模式更加注重学生综合职业能力的提高,所以必须对教材进行整合,根据课程教学标准和企业岗位能力的要求来开发课程项目,以任务引领引导学生完成整个学习活动。

缺乏与一体化教材相配套的数字资源,大部分仍局限于文字材料、图片库以及习题库等,虽然教师可以借助于网络,通过动画、仿真或视频等多种形式的数字教学资源来讲解一些知识和技能点,但大多不成系列,未能形成一套与教材完全配套的数字资源,且校际资源难以互联共享,缺少整合与合作,利用率低。

现代职业教育除了要有先进的教育理念、教学素材,还应具备丰富多样的教学手段。当前课程教学存在仅能从课本及线路图上进行理解和分析,辅以模拟教具来配合进行机床电气线路检修的教、学、做的现象,无法较好地培养学生在不确定环境下进行机床电气设备检修的综合职业能力。

因此,为了构建符合素质教育要求的新的职业教育课程体系,有必要结合机床检修课程特色,打破传统学科知识体系,构建以工作任务为线索,整合相应知识、技能,图文、声像并茂,语言风格更贴近学生实际的,具有明显特色的立体化教学平台,实现本课程教学资源的数字化。

二、如何有效构建课程数字化资源建设

1.广泛调研、统筹规划、科学论证,构建资源建设框架

调研工作在长三角地区的制造业企业、不同区域的中职院校中展开,以明晰行业企业发展背景与趋势、企业的技术需求和人才需求等。通过调研,企业和同类职业院校反馈的意见和建议,基本代表着本专业领域的最新认识,为本课程建设提出了来自生产和教学第一线的可行性依据。结合大量行业、企业调研结果,课程资源建设组最终确定了五个典型工作任务组成常用机床电气线路的检修,每个工作任务分解若干学习情境,建立以工作过程为导向的内容体系。如项目三任务设置如下。

项目三:X62W型万能铣床电气控制线路的检修:

任务一:X62W型万能铣床的初识;

任务二:X62W型万能铣床主轴电动机运行故障的检修;

任务三:X62W型万能铣床进给电动机运行故障的检修;

任务四:冷却泵电动机和照明电路常见故障的检修:

与企业深度合作分析了职业岗位能力,设计了课程资源建设框架。其中主框架由课程标准、教学实施方案、教学课件、教学视频、学习任务设计方案、工作页、技术手册、项目考核、教学评价9大部分构成。

2.分工f作、对接企业、信息技术支撑,实现资源建设创新

资源体系中,教材处于核心地位,在教材开发过程中,教师要与企业专家共同研讨教材编写思路,教师执笔写作,遇到技术问题随时与企业技术专家探讨,编写完成并讨论定稿后,请企业专家终审。在设计理念上,突出课程教学能力培养目标,内容设计完全按照当前机床设备管理所面向的岗位定位、岗位工作任务定位和任务的职业能力定位,展开项目课程的开发。教材结构以CA6140型卧式车床、M7130型平面磨床、X62W型万能铣床、T68型卧式镗床、Z3050型摇臂钻床等5个具体项目为中心,从“企业真实任务”着手,通过设计完成“任务”的方法与步骤,使学生在一个个贴近生产实际的具体情境中学习并完成“任务”。培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力,真正实现了“教、学、做”一体的目标。

围绕教材开发的数字资源从本质上说是一种以数字形式将教科书相关内容呈现出来,并通过计算机等外部设备使用的课程资源。为了使数字资源能够在资源内容、表现形式、使用方式等方面协调一致,达到更好的教学应用效果,课题组搭建了常用机床电气线路的检修教学资源库和虚拟实训平台。采用 “脚本设计、资源制作、资源整合”三段式的开发模式,充分利用信息化技术,通过动画、三维模型、虚拟仿真等多种可视化的方式,展示以机床电气控制系统为载体的电路分析、调试、检修、考核等工作过程,使本专业的一体化教学得到立体化的演示。学习者可以随时通过网络进行虚拟训练,使技能得到标准化、智能化的模拟训练,提高了经济效益和社会效益,满足了实际教学需求。

3.建立机制、规范管理、多元评价,促进资源时效性

利用教学资源库和虚拟实训平台,坚持边建边用,通过建用结合促进资源的建设和资源的不断提升与更新,并建立有效机制,鼓励教师使用数字资源进行备课和课堂教学,实现线上教学互动、自主学习,线下实践、巩固、提高,以促进教学改革。

三、课程数字化资源建设研究成效

1.灵活的教学方法,实现综合职业能力的培养

本次研究,对传统的教育模式提出挑战, 采用了“任务驱动”“情景体验”“分组竞赛”“仿真教学”等灵活的教学方法和手段,创设专业教学活动的情境。

情景体验案例:模拟企业生产流程、工作环境,把学习任务视为维修工作,模拟角色扮演,重现现场勘查、维修进度分配、调度、维修调试、维修记录等环节。

2.立体式教学框架,为教学增加新的维度和方向

本次研究,通过多样化的资源形式设计教学过程,以“理实一体”和“加强实训”为目标,建立了立体式教学框架。教学在一体化教室、模拟设备、虚拟实训平台和真实环境四个层次进行,打造动手能力逐步提高、技能不断完善的学习链节。特别是虚拟实训项目的开发和使用,如学生可以通过系统完成X62W型万能铣床的模拟操作、调试检修、训练考核和评价反馈等教学环节,为教和学增加新的维度和方向,使教学过程立体化、多通道、全方位。

3.校企合作,建立了相关校外实训基地

本次研究,院校和企业紧密接触,校企合作的力度被最大化。通过校企的联动合作,建立了相关校外实训基地,为中职院校引进企业的新技术和优秀人才,进一步推进校企合作提供了良好的平台。

四、小结