引論：我們為您整理了13篇數字技術與創新范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

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（一）傳統抽油機概述

1、游梁式抽油機。游梁式抽油機分為常規抽油機和異性游梁式抽油機。游梁式抽油機具有性能可靠、結構簡單、操作維修方便等特點。但游梁式抽油機總體效率低，同時作為石油開采的主要采油設備，它的用電量占整個油田總用電量的40%以上，浪費了大量的電網容量，導致能源的大量浪費，使得油田開采的電力成本居高不下。系統來說，游梁式抽油機存在以下缺點：

①傳動效率低。

②游梁式抽油機增大沖程會導致外形和總計重量的增加。

③游梁式抽油機在作業時加速度大，造成較大的慣性載荷，縮短了抽油機的使用壽命。

2、鏈條抽油機。鏈條式抽油機是一種慣性荷載小、沖程長度大、重量較小的節能電機。但同樣，這類電機也有著不可避免的缺陷：

①壽命較短。

②機箱內部件容易損壞。

3、液壓抽油機。液壓抽油機慣性荷載小，運動性能好，但其可靠性與適應性較差，應用并不廣泛。

（二）抽油機的發展前景

各種傳統的抽油機存在的主要問題是系統效率低、能耗高，以游梁式抽油機為例，國內的游梁式抽油機總效率平均低于30%，系統效率低下、能耗高、單井產量低成為各個有油田面臨的難題，節能降耗、現自動化智能化作業成為油田的主要發展方向。為了更好的推進油田的發展，適應油田節能降耗的發展要求，能耗低、性能強、長沖程無梁就成為了抽油機的主要發展方向。

二、數字化控油技術的功能及技術創新

數字化抽油機是指具備數據采集和遠程控制功能的抽油機，數字化抽油機是在游梁式抽油機基礎上，通過遠程終端單元（由于遠程終端單元通訊距離較長，抗干擾能力強，易擴展，因此被廣泛應用于工業中）應用實現的。

1、信號采集。信號采集的實現，主要依靠在抽油機上加裝遠程終端單元，將抽油機載荷和位移數據通轉換為示功圖，并采集電參、井口壓力及運行狀態等信號，通過特定方式將各井口遠程終端單元采集的信號傳送至井場遠程終端單元，井場遠程終端單元對所接收的信號進行壓縮、轉換處理，使之成為網絡信號，并通過網絡傳輸，將信號傳送至控制平臺，從而實現遠程監測的目的。

2、遠程控制。遠程控制是指將控制平臺下達的指令通過主遠程終端單元進行數據轉換，將轉換后的數據傳送至井口遠程終端單元，通過控制電路執行操作。

3、自動調節。抽油機平衡狀況的好壞，對抽油機的能耗、效率和壽命以及抽油桿的工作狀況有很大的影響。第二代數字化抽油機能夠做到自動監測，及時顯示抽油機的平衡狀況，幫助我們采用手動或自動的方法，及時將抽油機調整到最佳的平衡狀況，以降低峰值電流，達到保護減速器和節能的目的。同時，第二代數字化控油機可以通過軟件設定平衡度，當采集的傳感器數據經過計算之后，就會自動啟動平衡電機，是數字化控油機調整到最佳平衡狀態。

4、自動調節沖次。數字化抽油在機運行過程中，使用功圖量油軟件數據接口取得泵功圖或泵充滿度的數據，并采用最佳沖次技術所設計的判定軟件對所得數據進行計算，根據計算結果給變頻器發送指令，調整電動機輸入頻率，使抽油機沖次調整到最合理狀態。

5、調整沖程。數字化控油機調整沖程的技術吸取了原彎梁變距控油機在調整沖程技術上的成果，無需吊車配合，只需要人工來調整曲柄銷裝置在曲柄上的位置即可完成對抽油機沖程的調整。

6、語音提示及語音報警技術，在抽油機實際作業時，語音提示系統能夠根據操作命令實現語音提示與報警，為油田作業的安全提供了保證。

7、實現軟啟動和過載保護。軟啟動降低了抽油機啟動慣性載荷，降低了抽油機裝機功率，降低了電網容量。

8、能夠更具操作知識時間抽油機的遠程啟停。

9、通過更換傳統抽油機的彎梁、控制柜和附件，能夠完成對傳統抽油機的數字化改造，在提高效率、節約能耗的同時也降低了成本。

三、數字化控油技術在實際應用中所存在的問題及防范措施

（一）存在問題

1、遠程啟停環節存在的問題

油田的數字化抽油機的遠程啟停技術是在傳統抽油機的控制啟停的按鈕上加了裝遠程控制設備，已達到自動啟停。但在抽油機自動停機的過程中，可能會出現由于抽油機平衡不好，而在最高點停機的情況，這種情況可能會導致翻車等重大安全事故。而在自動啟動時，會有啟動提示，提示現場工作人員離開，從而使抽油機安全啟動，避免出現安全事故，但如果出現剎車剎住，現場卻無人值守時，會導致燒毀電機及供電電路的事故，而現場如果有工作人員，操作失誤則可能造成惡性的人員傷亡事故。

2、主遠程終端單元與由井口遠程終端單元存在用電隱患。由于主遠程終端單元機柜內的設備多樣，電氣線路繁瑣，可能會出現設備供電故障、短路等危險，在安裝井口遠程終端單元后，抽油機配電柜里線路和設備明顯增多，現場線路凌亂，也容易出現短路燒毀、電機漏電等情況，導致安全事故的發生。

（二）防范措施

1、定期對抽油機平衡度進行測試，如有問題應及時調節。

2、規范現場接線，制定現場接線及走向規范，并在現場裝設接地保護線。

3、加強用電安全。需要操作或維修設備線路時，由具有操作證的電工進行作業，其他人員嚴禁違規操作。

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目前游戲種類繁多，更新換代速度非常快，人們對于新數字媒體技術下的游戲需求越來越大，專業性的要求也越來越高。然而游戲制作者往往偏重于對利益的追求，而忽視了對新數字媒體技術的發展與創新，使游戲作品往往無法適應時代的發展，不能滿足人們的需要。

我國游戲產業和發達國家的游戲產業相比存在一定差距，在游戲的設計和制作方面欠缺大量的專業人才，相關的游戲技術不夠先進，使得我國的游戲產業發展比較落后。并且各高校缺少對數字媒體藝術專業學生技能的培養，師資力量不夠雄厚，游戲的設計和制作相對簡單，無法達到高端的技術水平，影響了我國游戲產業健康穩步的發展。

游戲玩家對游戲的要求不斷提高，使得游戲的設計和制作技術需要及時的更新，在新數字媒體技術上的發展與創新需求也急需增強，在游戲中發展新型技術，帶給人們全新的感官體驗是未來游戲產業發展的必然趨勢。應當在游戲的研發制作中提升游戲產品的質量，確保硬件設備與軟件設備的更新發展同步，增加對游戲技術開發的資金投入，使數字媒體技術和游戲的設計與制作完美結合，讓游戲玩家能夠有更好的游戲體驗。

解決問題的策略

高校是人才成長的搖籃，培養更多高素質、高水平的新數字媒體技術人才，對于促進游戲的發展和創新起著至關重要的作用。因此，各高校需要加強對數字媒體藝術專業學生知識理論水平和實踐操作技能的培養，提高學生的綜合素質，加大對教師隊伍的投入，使學生擁有更高的專業技能，激發學生的創作潛能，為游戲產業的發展源源不斷的提供專業性人才。例如：某高校對數字媒體藝術專業的教師隊伍進行了統一的考核，將技能水平不達標的教師劃分成小組培訓專業知識，定期舉行教師數字媒體技術知識和技能競賽，給予表現優異的教師獎勵，并號召數字媒體藝術專業的教師們學習其優秀的經驗，總結自身的不足，不斷提高教學技能，為培養更加專業的數字媒體藝術專業學生做好準備。

游戲玩家是游戲產業發展中的主體，游戲的發展和創新離不開玩家的支持，所以游戲的設計與制作需要結合玩家的意見，利用新數字媒體技術提高游戲的創作水平，形成獨具特色的游戲產品，開發中高端的游戲技術，將我國的游戲產品推出國門，走進世界。在科技不斷的發展中，游戲的設計與制作需要推陳出新，提升產品的質量，通過新數字媒體使游戲隨著時展的潮流轉換，滿足不同玩家對于游戲的不同需求，將游戲的發展帶入一個嶄新的時代。

關于游戲發展與創新的思考

游戲發展與創新應當以新數字媒體技術為基礎，大力發展高校的數字媒體藝術專業，培養專業的數字媒體技術人才，開發設計多種類型的游戲，創新游戲設計與制作的思維，制作出更加豐富多彩的游戲畫面，對游戲制作中產生的問題進行總結歸納，增強對游戲市場的管理，將傳統的游戲和先進的數字媒體技術相結合，促進游戲產業的發展。

在高校數字媒體藝術專業教學中，教師可以通過多媒體進行數字化的教學方式，培養學生自主創新能力，為學生營造出設計和制作動畫的良好氛圍，通過多種教學方式的變化，激發學生對動畫創作的熱情，例如教師在二維、三維動畫的教學中，可以利用數字媒體技術給學生展現一個充滿想象力、豐富多彩的動畫世界，吸引學生的注意力，通過實踐教學將數字媒體技術和動畫設計制作相互融合的技巧教授給學生，加深學生對新媒體技術的認識，使學生充分理解動畫藝術，提高自身的審美觀念，加強師生之間的溝通，將數字媒體技術合理科學的運用到動畫的畫面制作、人物設計、后期動畫處理中去，培養出更具備動手和實踐能力的專業動畫人才，對游戲發展與創新有極大的促進作用。

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1數字技術在工業電氣自動化中的應用

近年來，計算機技術的快速發展，數字化技術應用范圍越來越廣泛，主要在過程控制、計算機輔助系統、人工智能、網絡于通信和科學計算等方面得到了應用。在工業電氣自動化中，主要應用了計算機的應用系統，也就是計算機輔助系統。數字技術輔助系統包括計算機輔助管理、計算機輔助制造、計算機集成制造、計算機輔助維護和計算機輔助檢測等系統。計算機輔助檢是將計算機技術和原來的應用技術相互融合、相互滲透而形成的新興測試技術，具有定量性、實踐性、綜合性、發展性等鮮明的特點，因為計算機輔助測試系統具有各方面的優點，因此在工業電氣自動化中得到了很廣泛地應用。

1.1 數字技術在電氣自動化中應用的可靠性好

在電氣自動化中，數字技術采用是將網絡系統和先進的電氣系統相結合形成了數字電氣自動化技術。電氣自動化中使用了數字化技術，減少了許多傳統設備的使用，使操作更加的簡便，提高了準確率，再加上數字化互感器和光纖網絡在電氣自動化中的使用，進一步提高了工業電氣自動化應用的安全性和有效性。如電氣自動化中儀器的網絡化和自動化等，使儀器的操作更加的簡便和精確，使用前景一片光明。通過實踐證明，數字技術的應用增強了電氣自動化的技術含量，也有助于增強市場的競爭能力，提高了市場的占有力，經過今年的發展，數字技術在工業電氣自動化中的應用率已經達到了百分之八十以上。這種數據優勢充分地顯示了數字技術的可靠性，更表明了其實用性與靈活性。

1.2 數字技術在工業電氣自動化中的高性價比

數字技術在工業電氣自動化中的應用，一方面保障了工業電氣自動化在自用、自查等方面更加有效，使通信能力增強，決策信息量更加豐富，智能化的形式更好，另一方面也使標準化的程度越高，結構更加清晰，不僅僅節約了成本，也保證了其質量。開放性的系統為工業電氣在實際的應用中和技術改造的過程中提供了良好、有利的條件。工業電氣自動化和數字技術的完美結合不僅創造了優質的性價比，而且在工業等其他領域都得到了廣泛的應用。在工業電氣自動化中，數字式變電站取代了常規的變電站的使用，并且在實際生活中廣泛應用。數字式變電站都是采用微機化來進行硬件的配置和信息的采集，這樣使數字化得程度更高，并且還能減少需要配置的設備和所占用的面積，操作簡便，成本較低，能夠進行自我管理和自我控制。

1.3 數字技術在工業電氣自動化中應用的可操作

性強數字化技術，應用簡潔，邏輯能力強，能進行信息數字量、模擬量，對信息正誤有效識別，減少人力、物力的支出和浪費，安全又輕松。其應用只需要進行命令的傳達和指示，其操作流程自動化進行，且自身具有判斷和辨別的功能，經電纜、微波、網絡、光纖等傳輸介質進行傳輸。通過 IT 技術引導的信息產業向電子商務方向發展，因為其在多層面都實施了模擬監控，諸如管理層面與電氣自動內部的存取應用等。外加微電子處理器與微電子技術的應用，使得數字技術的重要性正被越來越多的單位企業所正視，同時工業電氣自動化也因此迎來更為廣闊的前景與未來。

2數字技術在工業電氣自動化中的創新

2.1 采用光纖連接，實現就地化的安裝

在工業電氣自動化的實踐中，可以采用光纖進行連接，通過智能終端和間隔層對數據進行采集和控制，這樣可以進一步增強數字技術在工業電氣自動化中應用的可靠性。此外，工業電氣自動化的優良運作還需基于標準化的程序接口上，因此 PC 平臺自動化的解決便顯得尤為重要，它將有利于 ERP 和 MES 的系統連接，而將 TCP/IP 作為辦公環境通訊的標準，便能有效地解決這一問題。

2.2 GOOSE虛端子的運用

GOOSE 虛端子理念的提出和運用，是設計和裝置上的革命。（1）GOOSE 虛端子改良了二次回路，使得工程調試既便于理解，又方便運用；（2）GOOSE 技術對工業電氣自動化的作用于智能終端和測控裝置間信息交互上可見一斑，它能有效地控制全站線路、母線、開關和主變等，并能開啟跳合閘功能，從而保護測控遙控裝置及使用聯閉鎖的間隔層；（3）GOOSE 對傳統二次回路的改良與替代，主要依靠于其本身的系統設置如更高效的智能本體終端，它使得信號管理、溫度調試和信號的管理等非電量信息得到更為便捷的操控。通過 MMS 網對各 IED 與主機之間的通信管理，以實現 GOOSE 跳閘保護、測控遙控及聯閉鎖。

2.3 加強程序化的操作理念

執行力向來是各企業都在強調的軟件能力，數字化也亦然。在調度命令下達以前，還有部分的前期工作需要完成，例如核實之后的票據需要先存入電腦中，實際操作來臨時，還需設置人工的預界面，進行諸如閘刀、開關等設備的確認設計。這有利于不斷完善系統的應用功能，更可明朗工業電氣自動化信息化、開放化的未來。

3 結束語

總之，隨著科技的發展，數字化技術在電氣自動化的應用越來越廣泛，深入到電氣自動化的各個領域。數字化作為信息化發展中的高新技術，被普遍的應用到居民的正常生產生活中。工業電氣自動化目前已經滲透到電子信息工程與電力系統等領域，其計算機技術已經包含了系統的開發、分析、設計和管理等多方面的研究，正廣泛應用于現實生活。

參考文獻：

[1]邵欣源.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].科技資訊,2012(35):234-235.

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隨著信息技術、互聯網的飛速發展和不斷更新，全球已經進入了信息化、數字化時代。科技的發展促進了視覺藝術產業的發展，縱觀現代建筑、影視、服裝等各個領域中的藝術設計無不顯現著數字技術的影跡。可以預見，數字技術下的視覺藝術產業將成為下一階段推動我國經濟增長的主要動力。

2 視覺藝術產業

視覺數字技術下視覺藝術成果轉化與創新方法研究

文/李婷婷 陳發祿藝術產業是文化創意產業的重要分支，它運用各種材料、工具，以藝術設計方式創造出藝術商品。在當下視覺文化發展的全球化語境中，數字化帶來的不僅是技術，更是一種以視覺信息為標示的嶄新的思維方式和生存方式。

3 視覺藝術成果轉化

視覺藝術成果轉化過程中，可以逐步構建“視覺藝術成果轉化產業鏈”。在成果轉化過程中，核心的生產要素是高質量、創新型的人力資本，依靠人的智慧、靈感、想象力及創造力，借助高科技技術手段對文化資源的再創造，將藝術與科技進行有機融合。

3.1 數字技術融入視覺藝術產品設計

數字技術為人們展示了一個新穎的視覺天地，以往用手工很難實現的視覺效果，被計算機輕而易舉地完成。同時，數字技術為藝術家提供了一種全新的藝術表現形式和空間，開拓了藝術家的創意潛能，將數字技術融入視覺藝術產品設計中將賦予文化創意成果更多的科技內涵，既縮短了創意和成品之間的距離，又能給予人們豐富的想象，實現產品的價值創新。

3.2 數字技術融入視覺藝術產品展示

隨著近些年網絡信息技術的蓬勃發展，人們對視覺體驗產生了更高的需求，為了提升展品的視覺效果和藝術感染力，藝術作品在時與互聯網和三維虛擬技術相結合，以高清數字影像包圍觀眾的全部視野，產生強烈的視覺沖擊力，再加上環繞的立體聲效，可以高度準確地再現真實現場的聲音，為觀眾帶來極強的沉浸感和體驗感。

3.3 數字技術融入生產階段

在體驗經濟時代，隨著視覺藝術產業和制造業的快速成長，企業的生產制造應結合數字技術，在設計制作中大量的使用圖形圖像，并且在構思創作時求新求異，運用數字化手段吸引群眾眼球。

3.4 數字技術融入視覺藝術產品宣傳推廣

數字時代，信息傳播渠道的多樣化，過去以紙媒介為主的成果推廣傳播方式已經不能滿足數字化時代的需要了。如今，數字化虛擬網絡、手機網絡、數字電視占據著人們大部分的時間和空間。視覺藝術成果推廣也應順應數字媒體的特點，以文字、圖像輔以聲音等多種形式表達。在推廣中融入文化創意，引起消費者的文化認同，并充分利用多種類的數字化平臺打造文化創意品牌形象，最終使品牌推廣成為視覺藝術產業發展的強大動力，達到拓展市場的目的。

3.5 互聯網+成果銷售

虛擬的互聯網產業+真實的視覺藝術成果構成創意創新資源共享平臺。借助互聯網的線上手段，將視覺藝術產業鏈整合，構建線上線下虛實結合的藝術作品展示平臺，并融入數字體驗、電子商務、形象塑造還有顧客回饋等模塊，打造文化創意成果生存的新空間――創意成果品牌虛擬空間。

4 未來視覺藝術產業發展方向

未來，視覺藝術成果將在游戲、動漫、微電影等方面發揮重要作用，其中離不開數字技術的應用，例如：虛擬現實技術、增強現實技術、幻影成像技術、球幕拼接技術等。“十三五”時期經濟社會發展目標指出，構建產業技術創新聯盟，推動跨領域跨行業協同創新。數字技術下，視覺藝術創新人才將形成“視覺藝術產業聯盟”，為視覺藝術成果轉化帶來新的活力與生命力。

4.1 利用虛擬現實技術

可以構建虛擬視覺藝術成果展示場館，并將視覺藝術作品在展館中進行展示。人們通過互聯網平臺，采用第一人稱漫游方式詳細了解視覺藝術成果的樣式、材質、藝術價值等信息，為藝術品鑒賞者創造一種身臨其境的感覺。

4.2 利用增強現實技術

可以將設計完成后的藝術作品直觀地呈現出三維全貌和展品細節，在成果轉化論證中，便于專家們對成果設計做出準確的判斷和評價。

4.3 利用幻影成像技術

可以將視頻畫面懸浮在一個實景半空間成像，利用玻璃的透射、反射方式，通過與模型、多媒體等技術相結合，營造出一種亦真亦幻的氛圍，運用現代化數字技術為整個藝術品鑒賞過程添上神秘色彩，給人以強烈視覺沖擊。

4.4 利用球幕拼接技術

可拼接出半球形銀幕，將藝術品鑒賞者包圍其中，放映視域范圍可達前后180度，左右360度。藝術品鑒賞者目光所及幾乎全是絢麗多彩栩栩如生的電影畫面，視銀幕如同蒼彎，加上立體聲環音，使鑒賞者如置身藝術海洋。

4.5 利用互聯網+技術

可以實現視覺藝術產業聯盟。中國視覺藝術產業要實現大發展、大繁榮，需要整合資源，形成視覺藝術產業聯盟，打造視覺藝術成果轉化產業鏈，依托互聯網技術構建交流合作平臺，企業和相關成員間通過合作方式組織創新，提高自身競爭力。

5 總結

因此，數字技術作為現代藝術的一種新型表達方式，體現了藝術與科技相結合的時代特征，在推動了文化創新、藝術創新、經濟增長的同時，有利于打造出高技術、高智力的文化藝術作品，繁榮我國藝術品市場，提升我國文化藝術產業的競爭力水平，促進我國文化藝術產業的健康發展，具有巨大應用價值。

參考文獻

[1]趙堅勇.平板顯示與3D顯示技術[M].國防工業出版社，2012.

[2]王藝湘.商業展示與視覺導識系統設計[M].遼寧科學技術出版社，2009.

[3]陳宏京.數字化博物館的原理與方法[M].復旦大學出版社，2002.

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一、數字技術在工業電氣化中的使用

（一）數字技術在工業電氣自動化應用中的可操作性強

正如我們所知，數字化技術具有邏輯能力強、應用簡單等特點，能進行信息數字量、模擬量，識別信息的正確與錯誤，避免了人力、財源的浪費，節約了資源。數字化技術的應用，就是對命令進行傳遞并且進行指導，通過微波、電纜、網絡等傳輸介質進行傳輸，自動進行其操作流程，而且它本身就帶有判斷和辨別的作用。因為信息技術在多個層面都進行了模擬監控，所以通過它引導的信息產業可以向電子商務的方向發展。再加上微電子處理器和微電子技術的應用，讓越來越多的單位企業意識到了數字技術的重要性，同時工業電氣化方面也因為數字化技術的使用迎來了更為廣闊的應用前景。

（二）數字技術在工業電氣自動化的高性價比

另外，數字技術在電氣自動化工程中的應用還有諸多好處。數字技術一方面保證了工業自動化更好的實現其功能，在使用和檢查方面都有所改善，使通信能力加強，可以處理更多的信息，更智能化，另一方面它的標準得到提升，清晰的內部結構，節約成本的同時也保證了質量，減少了不必要的浪費。也就是說，在對工業電氣進行設備改造過程中，系統為它提供了比較優越的條件。把工業電氣自動化和數字技術相結合，不僅可以得到高性價比，而且在其它領域也很受歡迎，大力推崇。工業上，在電氣及其自動化工程中，數字式變電系統代替了傳統的變電系統的使用，并且在生活和工業中被大力應用。數字式改變電壓的工作原理是通過微型計算機來進行硬件的設置和信息的收集，不僅能使數字化的程度更高，而且還可以削減在設備和面積上的不必要浪費。數字式變電系統的操作簡單、成本比較低，能夠在不需要別的設備幫助的基礎上，進行管理和控制。

（三）數字技術在工業電氣自動化中應用的高可靠性

第一，它采用的電氣系統在網絡系統和技術都比較先進。之所以在工業電氣及其自動化中使用數字技術能夠實現操作簡單，準確率提高，即使出現錯誤修復也比較快的功能，是因為使用的數字化技術能夠避免很多設備集中工作的麻煩。第二，在工業電氣化中，使用了數字化傳感器和光纖網絡，更加提高了工業電氣化使用的可靠性和有效性。比如在工業電氣及其自動化中，儀器和儀表的數字化、網絡化的應用前景就非常好，因為它們擁有較好的平衡性和明確定位的能力。事實證明，數字技術的應用不但提高了對知識的應用，而且應用市場也相當不錯，根據不完全統計，在工業電氣化中應用數字化技術的已達到了70%以上。根據數據顯示，數字技術越來越被人們認可，這種結果肯定了數字技術的可靠性、實用性和靈活性。數字技術在工業電氣化的應用前景非常好。

二、數字技術在電氣自動化中的創新

雖然數字技術在電氣自動化中被大力使用，而且已經促進了電氣行業的進步，然而，隨著技術的不斷進步，為了能夠使數字技術更好的為人類某福利，提高電氣工程的運轉效率，我們需要不斷的找到數字技術在電氣自動化中的創新。

（一）可控性創新的方法：使用虛擬終端

因為G00SE虛擬子不僅完善而且還優化了二次回路，被廣泛應用于信息交換和監控設備中，它使二次回路的靈敏性明顯提高，并且改善了整個二次回路系統的可實踐性和有效性。下面就來具體介紹一下虛端子在電氣自動化是如何變現其有效性的。首先，虛端子能夠起到控制的用處，可以全方位的控制全站的線路、母線和開關燈等重要組成部分，這樣能夠在提高不同裝置之間的傳輸信息和通信的能力的同時達到跳合閘的功能，進而更加有效的維護遙控裝置以及間隔層；其次，虛端子能夠起到優化的作用，不僅可以使溫度調試系統而且還可以使檔位調節系統的操作步驟和程序大大的簡單化，從而實現了操作簡單的優點。

（二）可操作性的創新方法：程序化操作

電氣自動化可靠性的基礎是數字技術的可操作性，所以，在實施命令調度以前，必須嚴格的檢查、核實票據，之后再把已經確定沒有錯誤的票據存儲到電腦上。實施實際操作的過程中，首先要求調整及設好人工操作界面，檢查閘刀和開關燈主要的器件是否完全正確，然后實施操作演習，改善預演的過程中出現的一些問題，進而保證數字技術的可操作性。在對信息進行操作時，程序化操作的工作原理是讓它與網絡技術相融合，這種方法重在讓內部網絡與外部網絡結合成為一個，以實現數字技術的高準確度為目標。此外，這種方法將智能系統分為很多小模塊，進而實現各模塊之間相互獨立又緊密聯系，維持了智能系統的正常運轉。

（三）可靠性的創新方法：智能終端安裝

為了保證數字技術應用的可靠性，在電氣自動化操作中可以采用智能終端安裝方法來實現配置的有效運轉。光纖技術是智能終端安裝過程的關鍵技術，通過光纖連接，有效地采集和控制間隔層與智能終端的數據信息。此外，要對程序接口不斷改進和完善，加強PC自動化平臺與ERP等系統的連接，為了滿足客戶的需求，在連接過程中，一般采用TCP/IP作為通訊協議，以達到程序接口的有效性和標準化的目標，為數字技術智能化的實現提供必要條件。

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1、數字化技術在工業電氣自動化中的應用特點

隨著科學技術的發展，數字化技術的應用領域也越來越廣泛，尤其是在工業電氣自動化領域中，更是具有其獨特的特點，這些特點如下：

1.1數字化技術具有可靠性

數字化技術是以互聯網技術和計算機技術為基礎發展形成的一種高新技術產品，在目前應用之中與高端智能化電氣系統緊密結合，應用數字化可以減少對其他傳統設備的使用，使得電氣系統的操作更加方便簡單，能夠有效的提高控制準確度和效率。在現階段，光纖技術的不斷應用之中，提高工業自動化技術能夠有效保證工業生產安全和效率，同時還能夠促進企業現代化發展趨勢。例如工業自動化儀表在應用之中逐步朝著網絡化、數字化和模擬化發展，沒通過在發展中將各種技術含量較高的系統體系進行分析，對系統中存在的不平衡和定位不明確的問題和缺陷分析，能夠在發展中促進發展改革創新要求，具有良好的市場發展前景。根據現價段相關企業和部門的統計顯示，當前工業電氣化中數字技術的應用已成為目前人們關注的重點，是企業發展的主要方向。

1.2數字化技術具有較高的性價比

電氣技術在應用之中由于其具有專業特殊性和危險性，因此在應用和控制的時候需要對控制精度和安全性能進行有效合理的管理，計算機技術和通信技術的應用就顯得格外重要，數字化技術的豐富和創新也變得更加重要。在工業電氣自動化中應用數字化技術，可以通過選用先進數字技術和設備進行應用，對科學方法和措施進行衡量和控制，使得其能夠形成統一發展和應用趨勢。數字化技術具有很強的通信能力，豐富的信息資料，在應用之中好具有著較大的智能化特點和統一標準。工業電氣自動化之中，在保證質量的基礎上為企業節約了投資成本，增加了工作效率，提高了企業生產和控制依據。

例如，在使用儀器進行樣品分析時，可以進行測試、樣品分析定位，在線數據分析和結果評估；以便在輸入數據與輸出分析結果時進行控制，提高操作效率，保證服務質量；還能與多項技術、多種機器設備之間進行連接使用，技術之間的串聯運用，對于分析復雜的工業電氣自動化問題更加有效，計算結果會更加精確，并用更加優化的處理方式進行數據處理分析。數字化在工業電氣自動化中的應用，產生了優質的性價比，而且在其他的工業領域中也被廣泛應用。

1.3數字化技術具有強大的可操作性

因為數字化技術的發展都是以計算機技術為基礎的，所以，在操作方面都具有間接性，只要輸入相應的操作指令和程序，設備就會自動開始運行，而且，本身也具有對指令的判斷能力和辨析能力，通過傳輸設備。

例如，光纜、電纜、互聯網等介質進行信息傳遞，同時，數字化技術自身還具有邏輯分析能力，能夠自動化的進行信息數量、準確度的校正，降低成本的消耗，而且還保證了安全性。此外，數字化平臺的開放性也帶來了操作代碼的標準化，有效的提高了程序的使用率，縮減了程序的編寫時間；與此同時，計算機的操作系統。

從這些方面可以看出，計算機技術帶領的產業發展方向已經趨向于電子商務，無論是管理，還是在工業電氣自動化內部的存儲應用，每個環節都實現了數字控制，并在此基礎上應用微電子技術及其處理設備，完善了工業電氣自動化的應用環境，數字化技術的地位也是越來越重要。

2、數字化技術在工業電氣自動化的應用創新

盡管數字化技術在工業電氣自動化控制中具有其他技術所沒有的優點，而且運營狀況也良好，但是，這些并不能將限制數字化發展的不利因素所排除，同時，由于數字化技術的發展時間很短，沒有統一性的標準規范，專業人才也不足，更為主要的是數字化的運行基礎，互聯網的智能化程度還很低。所以，數字化技術在工業電氣自動化的應用中也要有一定的創新。

2.1在現實中運用智能終端技術

當前的數字化技術在工業電氣自動化的應用中也存在著一定的弊端需要進行改進和完善，主要的弊端存在于應用時限限制大，標準統一規定采用方式存在著大小不一和標準衡量欠缺，數字技術的操作人員短缺，智能化水平不高的影響。因此在當前采用智能終端技術進行分析和創新是數字化技術應用的主要方式，是用光纖作為連接設備，通過智能終端對數據進行自動化的收集與控制，雙重設備相互配合，其中一個用來保護電力中斷、遠程測控以及信號發送，另一個則給以跳閘雙重保護，更加提高了數字化技術在工業電氣自動化中的智能性與可靠度。此外，數字化程序借口的標準化是工業電氣自動化能夠有效運行的主要條件，所以，這就解決了個人計算機平臺的自動化問題，有利于企業的事件相關電位系統與制造執行系統之間的連接，將TCP/IP標準作為通訊標準，這樣，個人計算機就會在管理與控制自動化中建立一個接口。

2.2在數字化技術中混合使用面向通用對象的變電站事件的虛端子

這種虛端子是對傳統的二次回路進行了改進，使其理解簡單化，是在設計和裝置兩個方面的創新。同時，面向通用對象的變電站事件技術還可以應用于裝置之間的通信，對全站的線路連接、開關進行全方位的控制，從而實現了變電站的遠程控制。面向通用對象的變電站事件技術的使用代替了傳統的二次回路，對信號管理、環境測試等信息能夠進行簡便的控制，所有這一切的主要條件就是其自身所擁有的智能化。

2.3培養程序代碼控制觀念

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1. 空間定位技術的應用與創新

隨著時代的發展，在城市的發展中，提出了數字化管理的新模式，創建數字化城市管理模式的基礎是地理空間信息技術，這項技術也是數字化城市管理實現的基本技術手段。城市管理對象精細化管理和責任區域的精細化管理，對數字化城市管理來講是非常有效的，在城市化數字管理模式中GIS技術起到了非常重要的作用。GIS技術包括：嵌入式地理信息系統引擎、地理編碼定位和單元網絡定位。

（1）嵌入式地理信息系統引擎關鍵技術。這種技術主要運用于監管數據無線采集設備以及信息采集員對各種事件的查詢和定位。嵌入式地理信息系統引擎支持各種智能手機平臺，具體的功能如地圖瀏覽功能、讀取GPS定位信息和引擎搜索功能等。

（2）地理編碼定位。地理編碼技術這種技術要進行數字化、空間化和規范化管理，在地址空間和地址實際之間建立一種對應關系，對地址空間進行定位。地理編碼這種技術能夠把城市中的各種資源反映到空間位置上來，能夠對信息進行整合。運用地理編碼技術可以對城市部件和時間進行分類管理、可以對城市進行精確管理。

（3）單元網格定位。對城市進行分層次精確管理，采用了單元網絡這項技術，在城市管理的角度對單元網格進行劃分，對城市的小區、道路和公司等等建立單元網格進行直接管理。在城市數字化管理中，可以運用WebGIS的查詢功能，對城市進行定位，同時，可以通過坐標獲得編碼信息。

2.空間數據的應用和創新

在建設數字化城市管理模式中，最基本的工作是完善城市空間數據。空間數據在建設數字化城市管理中起到了非常重要的作用，在實際應用中大大提高了這種模式的效率。

在數字化城市管理新模式的建設中，最重要的是建立并行的數字化城市管理系統。這個系統包含的空間數據主要有：數字化城市管理專題數據、地理空間框架數據和相關的元數據。

對城市進行數字化管理的建設，不僅僅要建立單元網格數據和部件數據，同時還要建立地理空間框架數據庫。地理空間框架數據具有非常重要的作用，這種作用主要表現在兩個方面，第一，能夠為城市數字化管理系統提供公共空間數據集。第二，為部件和事件的精確定位提供支撐。

3.監管數據無線采集“城市通”設備的開發

“城市通”把手機作為基礎，是為信息采集和傳送而開發的主要工具，這種工具的功能具有很多種，具體的功能如下：可以撥打電話、能夠進行短信群發和信息提示等多種功能。信息采集工作人員可以利用這種這些功能與監管中心取得聯系，對工作進行匯報，通過手機把信息傳送給監管中心，還可以在“城市通”上對表格進行操作，通過手機傳送給監管中心，能夠及時地把城市管理中存在的問題發送給監管中心。

城市管理系統中最重要的工作，不僅僅要對部件和事件進行精確定位，并且及時進行工作匯報，在做工作時要把GPS定位技術和智能終端技術有機結合起來，對技術進行創新。

4.標準的制定與創新

建設數字化城市要依靠先進的技術，在推廣時要以標準體系的建立為前提，如果對相關標準沒有及時地進行，就不能發揮先進性、示范性和積極性，數字化城市管理就不能發展的如此快速。

當前，我國對數字化城市管理的創建還處在初級階段。在建設數字化城市中涉及八項標準，其中，有六項已經對外進行了。這些標準的，對建設數字化城市具有非常重要的指導意義。通過對這些標準的大力宣傳，為我國今后建設數字化城市打下了很好的基礎。

5. 總結

對城市進行數字化管理，能夠對城市進行高效、全方位的管理和監管。本文首先分析了空間定位技術的應用與創新，其次對空間數據的應用和創新進行了分析研究，接著對監管數據無線采集“城市通”設備的開發進行了說明，最后對城市數字化管理的標準的制定與創新進行了研究，為我國建設數字化城市提供了參考意見。

參考文獻：

[1]劉助仁.數字城市基本理論與框架[J].云南科技管理，2002（02）：78―96.

篇8

數字技術的應用及不斷創新已成為各個工業不斷發展和進步的知識產物，工業的快速發展離不開數字技術的應用，而數字技術的不斷創新與進步是提高工業電氣自動化生產效率的有力保障。數字技術在工業電氣自動化中的應用及創新主要包括電力系統、電子電力技術、電子信息工程三大核心部分，下面就通過對核心部分的應用及創新進行一系列的說明，并針對工業電氣自動化中數字技術操作性、理論性等問題展開更深層的分析及研究。

1 數字技術在工業電氣自動化中的應用

計算機技術不斷深入到各行各業的發展中去，使數字技術不斷應用到數據計算、信息管理、工程控制以及人工智能等方方面面中去。數字技術是工業電氣自動化中的輔佐者，幫助工業進行準確的電氣自動化測試，并與工業生產中的電氣技術相互兼容、相輔相成，形成工業生產中的創新性新技術，擁有綜合性、實踐性、可靠性等特征，對工業電氣自動化發揮著重要的作用。

1.1數字技術應用的操作性強

數字技術是一項擁有高新科技，技術性含量高的操作技術，但是在實際工業生產的應用中卻非常簡易，并且邏輯性很強。它主要是識別工業電氣自動化中的數據量、模擬信號的對錯，盡可能避免失誤的造成，減少人物、物力、財力的浪費。數字技術的工作非常簡單，并且本身具有良好的識別和判斷能力，它只需要進行簡單的命令傳輸工作，工業的下一步操作進程就會自發進行。與此同時，因為數字技術中有微電子技術和微電子處理器的操作應用，這就使得電子技術在工業電氣自動化中的應用有了新的發展空間，為電子技術在工作上的進一步創新提供了良好的發展條件。電子技術的不斷發展使編程的接口得到進一步的規范，并且在很大程度上減少了程序的編程周期，除此之外由于微軟公司語言技術開發的標準化，并且PC系統更加的靈活、易于操作，這就使得數字技術的使用不斷深入人心，不斷得到更廣泛地應用和發展。

1.2電子技術可靠性強

數字技術的依賴具有較強網絡安全性和智能性操作系統的平臺，具有應用的雙重保險性。

1.3數字技術性價比高

數字技術在工業電器生產中能夠及時對生產數據及信息進行機智性的判斷，并對工業中的失誤進行規范化改正，而且通信能力強，工作效率高，不但節省了工業的生產成本，而且保障了生產效益。并且在工業電氣自動化中節省了大量的人力，還保證了工業生產的效益性，數字技術及時的自省能力有效防止了工業失誤的造成，是現代工業電氣自動化中性價比高的操作技術。

2 數字技術在工業電氣自動化中的創新

數字技術雖然現階段在工業電氣自動化中具有良好的應用性，但是在操作過程中也有許多問題出現。例如數字技術應用周期短，并且在面對龐大的工程量時缺乏大量數字技術的操作型人才，而且操作系統的優化水平也比較低，因此為了保障工業電氣自動化的生產效益，進行數字技術應用上的創新是當務之急。

2.1提高系統性能，加強操作管理

工業操作系統的性能是決定工程質量優劣的決定性因素，因此應該對工業電氣自動化中各部分的操作系統不斷進行優化和完善，使其能在沒有相關操作人員的管理下自行完成相關的識別、控制操作。眾所周知，操作管理是一個工程的靈魂，這同樣適用于數字技術。因此應該在傳送調度命令之前將通過審查的數據在電腦里存儲，在進行實際操作時，也應該事先進行人為的檢查各方面的工作情況，保證工程的萬無一失。

2.2使用光纖連接安裝

現發展的電子時代背景下，光線是數據傳輸最快，可靠性最強的連接材料。因此在工業電氣自動化中，利用光線連接各端口，進一步保障數字技術在工業電氣自動化中的可靠性。在認證TCP/IP標準的情況下，同時要確保PC系統的自動化改良，有效地將MES系統和ERP系統連接起來，保障信息傳輸的質量和效率。

3 采用GOOSE虛端子技術

GOOSE虛端子技術是人們對傳統上二次回路的改良，是一次工程調試上的革命。GOOSE虛端子技術是對裝置進行保護，并對裝置進行控制和相關的檢測，保證智能終端之間的信息交流，控制好工業的線路、開關、閘口等，遠距離對測控遙控裝置進行保護和控制。現在GOOSE虛端子技術已經完全取代二次回路應用到工業生產中去了，使得工業電氣自動化技術的信息操作效率得到很大的提高，而且使得裝置配置更加簡單，工業技術操作更加便捷。

4結論

數字技術是信息時展的產物，并且因為其具有很好的應用性、可靠性、創新性等特征，所以應用區域非常廣泛，也在工業電氣自動化中發揮著重要的作用。雖然數字技術在工業電氣自動化中應用廣泛，深受工業領域的青睞，但是隨著經濟的快速發展和科技的不斷進步，再加上生產中對技術要求的不斷提高，數字技術在工業電氣自動化中也暴露出越來越多的問題。因此為了與時俱進，盡可能滿足工業領域方面的需求，數字技術要不斷進行創新，跟隨計算機技術的進步和發展，將新的活力注入到工業方面的技術應用中去，不斷提高生產技術，不斷發展生產力，讓數字技術為工業電氣自動化謀取更大的福利。

參考文獻

篇9

數字化技術具有可靠性高、性價比高以及操作性強的特點，因此，其應用的范圍越來越廣，其中一個非常重要的領域就是工業。在工業電氣自動化中應用數字技術將極大地提升我們的工作效率。但是，當前這一技術應用的過程中還存在著一些不足之處，引入新的技術并進行創新也是我們必須要做好的工作之一。因此，本文關于數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新的研究將對我們的工作有著很強的指導意義。

2、數字技術在工業電氣自動化中的應用

在當前的環境下，由于計算機技術的飛速發展，使得數字技術應用的領域也在不斷地擴大。總體來說，主要應用的領域有：信息管理、科學計算、過程控制、人工智能、計算機輔助系統以及網絡通信等。

而在工業電氣自動化中，數字化技術也取得了非常廣泛的應用，這一方面主要表現在計算機輔助系統上。一般來說，計算機輔助系統主要又包括：計算機輔助管理、計算機輔助檢測、計算機集成制造、計算機輔助制造以及計算機輔助維護等。因此，我們可以不客氣的說，正是計算機技術和原有的工業技術融合、滲透之后產生了工業電氣自動化。而工業電氣自動化正是由于數字技術作為其基礎，使其具備了很多非常巨大的優勢，以下將對這些優勢進行詳細分析。

（1）可靠性高

在工業電氣自動化中，由于數字技術使用了智能化電氣系統及網絡系統。這就非常有效地減少了冗余設備，使其整體具有準確性高、操作方便的特點。加之各種數字互感器及網絡的應用，就給我們工業電氣自動化及安全性起到了很大的促進作用。

舉例來說，各種工業儀器、儀表的自動化、數字化以及智能化很好的實現了模擬技術到數字技術的轉變。另外，由于數字技術產品具有較高的技術含量，使其也獲得了更為寬廣的市場。根據相關調查顯示，當前在工業電氣自動化之中，數字技術的普及率已經達到了70%以上。

（2）性價比高

通過數字技術的應用，可以對工業電氣自動化中的自查、自用以及自診提供很好的支持。而且由于數字技術產品一般都具有較好的通信能力以及較成熟的智能化形式，這就不僅保證了質量，也極大地降低了我們的生產成本。

舉例來說，對于化學儀器的分析，我們當前不僅可以在惡劣的環境下測試樣品，也可以通過對數據信息輸入輸出的控制來實現比較快速的操作。另外，我們還可以把技術與聯用儀器進行鏈接以幫助我們對更為復雜的任務進行分析，通過這種技術實現的計算也更加準確。因此，我們可以認為，由于數字技術和工業自動化的結合，使得數字產品的性價比更高，這對于數字產品的后續推廣也有很重要的意義。

（3）可操作性強

在工業電氣自動化中，數字技術非常大的一個優勢就是可操作性比較強，這主要是由于數字化技術的應用大多數比較簡潔，我們只要做好命令的傳達，它就可以按照操作流程自動運行。不僅如此利用數字化還有很強的辨別與判斷能力，邏輯能力非常強，能夠很好的識別信息的正誤，這就極大地降低了我們成本的支出。

另外，數字技術平臺是開放式發展的，使得編程接口具有標準化的特點，這不僅對于提升代碼使用率非常的有利，而且也較大幅度的降低了我們編程的周期，節約了時間成本。在這方面，如 Windows、Explorer、NT 等微軟技術已經逐步成為了標準語言及標準平臺，受到了越來越多用戶的支持。此外，現場總線的連接功能在數字化技術的應用上也起到了非常重要的作用。基于此，我們可以認為IT技術引導著信息產業向電子商務方向發展。

舉例來說，隨著數字式變電站的進一步應用，將會逐漸取代傳統變電站。在這種變電站中，無論是其硬件配置，還是其信息采集，都是基于計算機技術的，整體的數字化程度非常高。另外，由于數字化變電站具有回路簡潔、成本較低、操作簡單，便于資源共享等特點，能夠很好地實現自我管理及自我控制。因此，它已經成為智能電網的基礎。

3、數字技術在工業電氣自動化中的創新

雖然數字技術在工業電氣自動化中取得了非常廣泛的應用，但是，這并不意味著已經符合了我們的要求。當前，數字技術的應用中還存在著很多不足之處，比如應用時限短、標準不統一，網絡技術滯后以及人才短缺等。這些問題已經給數字技術的應用及發展造成了較大的限制，因此，我們要做好在這方面的創新工作。

（1）程序化操作的理念要加強

這主要是指執行力方面的創新，我們應該意識到，數字技術應用中，在下達調度命令之前，我們還有很多工作需要做，比如調度任務下達之前，我們應把經過審核的票據儲存到電腦之中，到了實際操作的時候，我們還要對人工的預界面精心設置，對閘刀、開關等進行設置，這樣對系統的應用功能有很好的完善作用。這一工作完成之后則要進行模擬預演，確保其達到自動操作的水平，也就是即使現場沒有工作人員，這一套系統也可以很好地完成操作。

（2）引入“智能終端”

這主要是指通過使用光纖連接，利用間隔層及智能終端實現對數據的采集和控制，在這個過程中，智能終端由于具有雙重化配置的特點，因此其適應性更強。一般來說，第一套主要起到測控遙控、保護跳閘以及傳送現場信號的作用，而第二套則主要對保護跳閘的功能進行加強，這就進一步的提升了技術應用過程中的可靠性。

此外，電氣自動化的運作對標準化程序接口的依賴性非常強，所以，將TCP/IP 當做通信標準對于我們在管理平臺及PC之間建立一個更好的接口非常有利，這樣不僅滿足了不同硬件設備之間的通信需求，對于通信的質量也有很好的提升效果。

（3）善用GOOSE虛端子概念

GOOSE 虛端子對于改良傳統二次回路有著非常好的效果，通過這一概念的應用不僅有利于我們對工作產生更深的理解，對我們的工程調試也非常有利，這是一種革命性的技術。具體的工作中，我們在保護裝置、智能終端以及測控裝置中引入GOOSE 技術將會幫助我們更好的控制全站線路、母線以及開關等，這就對測控遙控裝置等起到了很好的保護作用。

目前，對傳統的二次回路，GOOSE 網絡已經完成了替代的工作，方便了我們的信號管理、溫度測試以及檔位調節等操作，有效地提升了我們的工作效率及工作質量。另外，按 MMS 網、GOOSE 網雙網配置簡潔方便，而且其結構非常清晰，并具有很分明的層次。

4、結語

數字技術是未來的一大趨勢，其必然會獲得更快的發展。但是，在工業電氣自動化中，將數字技術更好的應用以轉化為生產力并不是一件輕松地事情。因此，對于成熟的技術，我們要加強對其的鉆研；對于新的技術，我們工作人員還要不斷的學習和借鑒，只有這樣，我們才能不斷地提升自身的水平，進而促進工業電氣自動化的發展。

參考文獻

[1] 程福順. 基于數字技術的電氣自動化創新途經分析[J]. 數字技術與應用, 2012,(07) .

[2] 陳慶強. 自動化與網絡信息技術在水泥生產設備中的應用[J]. 現代裝飾(理論), 2011,(09) .

篇10

1.數字技術在工業電氣自動化中的應用

1.1數字技術的應用具有很高的性價比

在工業電氣中應用數字化技術可以實現電氣的自診、自檢和自動等，這不僅能有效提高工業電氣自動規范標準和通信能力，還能提高其智能化水平，確保了產品整體的質量，同時減少產業成本。在開放性的系統中，能更好的對工業電氣技術進行改造和使用。數字技術的應用可以實現工業電氣自動化中所有數據信息的共享，創造更高的性價比。

1.2數字技術的可靠性分析

在工業電氣自動化中，通過應用數字技術中的先進技術和網絡信息系統可以構建工業電氣智能化的電氣系統。科學、合理的應用數字化技術可以在一定程度上降低傳統的設備數量，且操作起來十分簡單。同時，數字技術還具備很強的準確性，數字互感器和光纖網絡的結合應用，進一步提高了工業電氣自動化的可靠性和實效性。當前，有很多模擬技術都是為了向數字技術的方面發展，如工業自動化相關儀器、設備以及網絡化等各方面的發展，這類技術含量特別高，不僅具有準確的定位能力和良好的平衡性，還具備很強的市場適應性，在市場中占據的比重大，技術應用的市場前景廣闊[3-4]。據不完全統計，數字化技術在我國工業電氣自動化中的應用已超過80%。

1.3數字技術具備很強的操作性

數字化技術的操作界面十分簡潔，只用對其下達指令就可以實現全自動化，讓其自行作業，數字技術應用下的電氣設備具有良好的辨別能力和診斷能力。在進行數據信息的傳輸時，應用電纜和光纖可以有效實現信息數字模擬量和數字量，并可以準確無誤的辨別信息的對錯，以減少人力和財力等各方面的支出，達到安全高效的目的。平臺開放式的模式使編程接口更加規范化，提高了代碼的應用率，改善編程周期。現場總線連接后，在其功能的作用下，可以智能化核對和采集工業電氣智能設備的信息，現場總線已經成為輸入模塊和輸出模塊的現場檢測器和執行器。由此可見，無論是電氣設備的存取應用還是管理上的各層滲透，各個層面都實現了模擬監控，數字化技術作用下的信息產業已經逐步向電子商務方面發展，加上微電子處理器以及微電子技術應用的增加，工業電氣自動化中采用數字化技術的應用越來越完善，數字技術應用的重要意義也不斷提高。

例如，數字式變電站的使用打破了以往常規變電站的應用，數字式變電站的信息采集和硬件配置都是應用的微機化，高程度的數字化減少了配置的占用面積，且回路簡潔、操作方便，成本相對更低，在以后的技術應用上，會更加要求資源的共享，使設備更有利于自動控制和管理，并不斷增強系統的智能化和數字化。

2.數字技術在工業電氣自動化中的創新

2.1引進GOOSE虛端子概念

引進與使用GOODSE虛端子有利于工程調試，是一次設計與裝置的改革，在很大程度上對傳統的二次回路進行了改進。且該技術在智能終端、測控裝置以及防護裝置中都可以及時的對數據進行交換，從而便于管理全站線路、開關、母線以及變壓器等設備，進一步完善對聯閉鎖間隔層和測控裝置的防護管理。GOOSE技術的應用可以實現便捷的操控檔位調節、溫度測試以及信息管理等裝置，以實現對傳統的二次回路進行替換。除此之外，雙網配置GOOSE和MMS可以更加提升界面層次分明、清晰、簡潔的優點，這樣更有利于集中管理和控制各類接口組屏。

2.2提高程序化操作機制

在對系統發出命令時，應及時儲存通過審核的票據數據，實施具體操作時，在工作干預界面中確定開關。在對閘刀等操作裝置和設備進行設計時，應著重完善系統的應用功能，然后進入模擬試驗，使其負荷自動操作和默認識別的狀態，以實現自動化操作。結合工業電氣自動化發展對其分布方式、開放式以及信息化進行詳細分析，使其不斷完善、與時俱進。隨著信息化操作方式越來越具有綜合性，在網絡技術的作用下，工業電氣自動化將實現全面的工作自動化和管理控制自動化。

2.3科學安裝智能終端

連接光纖，實現數據管控與收集間隔層和智能終端，設置雙重化配置的智能終端，其中一套用于預防電路跳閘，另外一套用于上傳信息、調整防護以及測控遙控。安裝雙重功效下的智能終端，可以進一步提高數字技術在工業電氣自動化中的安全性和可靠性。由于工業電氣自動化在運作時十分依賴標準化程序接口，所以智能終端還可以促進平臺自動化的發展，從而完成MES和ERP系統的妥善連接。因此，完善程序接口，使其更加標準化可以有效保證各種用戶對數據在軟硬件中的交換要求，并提高智能化效果。

結束語

綜上所述，數字化技術在工業電氣自動化中的應用和創新，是促進工業快速發展的重要方向和途徑，該技術能在工業電氣自動化中創造一定的經濟價值，作為一項使用廣泛的技術，仍需進行不斷的改進與創新，數字化技術的應用方案只有在不斷的探索中才可以碰撞出時代的火花，然后更好的應用到工業電氣自動化中。（作者單位：濰坊市技師學院）

參考文獻：

[1] 石巖.分析工業電氣自動化中數字化技術的特點[J].建筑?建材?裝飾，2014，（10）：173-174.

篇11

“數字電子技術”是電子類本科專業的一門重要的學科基礎課程，它以數字電子技術的基本概念、原理、方法為基礎，注重數字邏輯電路的設計和應用。隨著以集成技術為代表的電子技術的飛速發展，新器件、新技術、新方法不斷出現，涌現許多基于“數電”的新課程，諸如DSP、FPGA、嵌入式系統設計，它已成為許多后續課程必不可少的主干課[1]。國內外知名高校都根據自身情況進行了形式多樣的教學改革，在教學模式、教學內容、教學方法等方面進行了創新實踐，引入了項目驅動式、多元化、信息化、啟發式等方法和手段，全面推動該課程的建設和發展[2-3]。本文結合我校本科專業電子信息工程（下稱本專業）的2013人才培養修訂方案，從“數電”課程建設的基本思路、教學內容和教學方法的改革等方面，做了幾點探索，以求能更好地開展“數電”及后續課程的教學，提高教學質量，培養電子設計與應用人才。

1 課程改革的背景

傳統的電子類本科專業教學計劃中，第三學期開設“電路分析”，第四學期開設“模擬電子技術”，和第五學期開設“數電”。這種傳統的教學體系實施了很多年，在培養學生的基礎理論知識和實踐應用能力方面具有很豐富的經驗。但是，由于教學計劃中“數電”課程學期時間上靠后的安排，導致后續FPGA、單片機等實踐性課程進一步推后，嵌入式系統設計等專業性課程甚至安排到大四學期，而這些課程在當前電子系統設計與應用技術中占據越來越重要的地位。學生專業素養的培養起步太晚，專業知識又接觸太遲，使之沒有充分的時間學習電子系統和綜合應用知識，導致學生“紙上談兵”、“一知半解”的現象普遍存在，對學生就業產生很大的負面影響，最終影響了專業教學效果和專業評價。這種現象，目前在很多高校普遍存在。

早期，我們已經將“數電”課程前移到第四學期，與“模電”并列開設，使學生能較早地進入電子系統設計領域，參與到全國電子設計大賽等相關活動中，大大拓展了學生自主學習空間，取得了一定的成效，也為本次課程改革積累了豐富的經驗。但是在部分課程時間安排和內容設置上還存在一些問題，教學方式和方法還有待進一步改進，工程實踐訓練環節還需加強。

為了解決這些問題，利用修訂2013人才培養方案的機會，我們大膽地實行本次專業培養方案的改革，對數字電子技術及相關課程設置做了大幅度調整，對相關課程的教學內容進行了優化，將數字電子技術課程群的教學改革推向深入。

2 課程改革的基本思路和目標

2.1 可行性保障

“數電”課程注重數字邏輯電路的分析、設計和應用，與“電路分析”、“模電”緊密銜接，又具有很大的獨立性。數字電路以邏輯代數為理論基礎，不需要考慮電壓、電流、功率等參數的計算，特別是引入EDA技術之后，將電路設計與軟件程序設計結合起來，通過硬件描述語言（HDL）編制程序來完成傳統的電路手工設計，方便、快捷、易懂，為我們將“數電”課程進一步前移之第二學期，提供了有效的教學方式和方法。后續開設的“工程認知實踐”、“FPGA系統設計”將進一步對此知識進行吸收、鞏固、深化，有效保障教學質量。

我們“數電”教研組成員有教授1人，副教授、高級實驗師2人，講師4人，其中具有博士學位的4人，中青年結合，年齡結構和學歷結構都較合理。成員長期以來一直擔任該課程的主講和實驗教學工作，編寫過多門課程的教學大綱、教案、實驗報告等教學資料。部分成員具有10年以上的教學工作經驗，并多人獲得該課程的校優秀教學質量獎，很受學生的歡迎。在理論的深層把握、實踐的動態驗證以及相應的技術等方面的支持上都有著可靠保證。

2.2 基本思路和目標

結合多年的教學經驗，我們對本專業進行了重新定位和認真的思考，對“數電”課程教學體系重新構建，確立了本課程改革的指導思路：

（1）如何有效的提高本課程的教學質量，優化課程設置，讓學生提前進入理論與工程實際相結合的訓練階段，是本課程改革的重點和目標。

（2）“軟件先行，以軟帶硬”，這是本課程改革的基本思路。將“數電”課程提前至大學第二學期開設，學生沒有先修“電路分析”、“模電”，缺乏電路、器件等方面基本知識，如何有效地教與學對于學生和教師都是一種考驗。我們著重引入EDA技術，脫離傳統的以電路結構為主的模式，利用HDL語言和QuartusⅡ軟件加強學生對數電電路的基本概念和基本功能的學習。“軟實現”為主，“硬測試”作為一種輔助手段。

（3）優化本課程教學內容和教學方法，擴大學生自主學習空間，采用各種手段提高學生的學習興趣，啟發和調動學生拓展思維、積極探索。

3 課程改革的實踐

3.1 課程群的開設時間設置

將“數電”提前至大學第二學期，構建新的本專業教學體系，這是個全新的研究課題。我們將“數電”提前至第二學期開設，超前于“電路分析”和“模電”。諸如“電子認知實習”、“微機原理與接口”、“單片機”、“FPGA系統設計”、“嵌入式系統”和“DSP”等應用和實踐性較強的課程也緊隨其后陸續開設。這就大大提前了培養學生電子設計與應用能力的時間，有望在第二學期結束的暑期，學生就能參加大學生電子設計競賽培訓等活動。這種實踐性能力的獲得，比基于傳統教學模式下至少提前2～3個學期，學生能提前為未來的學習和實習打開充裕的自主學習空間和就業準備空間，其意義是重大的。

3.2 “數電”教學內容的優化設置

由于“數電”開設時間大大提前，“數電”課程內容須作調整。減少對前期電路基礎知識的依賴，將邏輯門電路相關內容大大簡化，去除復雜的CMOS、TTL門電路內部結構分析，只作邏輯門電路的特點、性能、參數等概念性介紹；大量增加了利用HDL語言描述常用的組合邏輯電路、觸發器和時序邏輯電路等內容，讓學生學會編程實現數字電路的方法；同時去除和調整了存儲器、555定時器、D/A與A/D轉換器等內容；引入EDA和FPGA技術，弱化學生對電路基礎知識的依賴，充分利用HDL語言，實現常用數字電路的分析、設計，從而達到“軟件先行，以軟帶硬”目的，并有效提高學生動手實踐能力。

3.3 教學方式和方法的改革與創新

3.3.1 優化教學內容，將EDA /FPGA技術引入課程教學

在理論教學中注重數字電路的基本理論、原理和應用，同時積極地把EDA 技術引入到課程教學中。引入Verilog VHDL 硬件描述語言，將Verilog VHDL 語言及其應用貫穿于“組合邏輯電路”、“觸發器”、“時序邏輯電路”等章節，使Verilog VHDL語言的程序設計方法與數字電路理論與應用密切銜接，實現“軟件先行，以軟帶硬”的教學效果。

實驗課程中，去除基于74系列器件的低層次簡單設計內容，將FPGA 技術全面引入到數字電路實驗教學中。總共安排13個實驗項目，其中7個是基于FGPA的復雜數字系統的設計，對學生綜合學習能力要求較高，能有效提高學生的自主學習能力，培養創新能力。

3.3.2 開放實驗室與“口袋實驗室”相結合

為培養學生的自學能力和創新能力，實驗室實行開放式管理，對學生全天開放，實驗教師定期實時指導。此外，推行“口袋實驗室”，進一步了擴展實驗空間，解決了實驗時空局限性的問題。學生可以租賃或自購便攜式實驗系統，隨時隨地將課程中的實例、實驗訓練以及自己的創意設計在系統上運行，充分打開自主學習空間[4]。

3.3.3 第二課堂教學法

開辟第二課堂能對課內內容進行深化總結。第二課堂以學生自主學習為中心來組織教學內容、開展教學活動，改變以教師為中心的傳統教學模式。結合“口袋實驗室”，教師根據教學需要布置課外實踐訓練作業，要求學生以組為單位完成不同的設計型與創新型的實驗，演示最終結果并提交相關及實踐報告。教師則利用答疑時間給予原理和方法指導。

3.3.4 改革效果

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隨著當前信息科技的快速發展完善，數字技術逐漸成長成熟起來，成為當前各項事業的現代化進程中主要應用技術之一，為各個行業的發展皆起到了極大的推動作用。尤其是電氣自動化對于數字技術的應用，數字技術不僅使電氣自動化在更加完善的程度上得以實現，還推動了電氣自動化的持續健康運行，是新時期電氣自動化各項應用技術中最為關鍵的一項。本文通過對數字技術在電氣自動化中應用的特點進行分析，談論了推動其在電氣自動化的應用中進行創新的途徑，希望能夠使數字技術在電氣自動化中得到更好地應用。

1、數字技術應用于電氣自動化的相關特點分析

新時期，電氣自動化作為高新技術的產物獲得了極大的發展，而數字技術則作為推動電氣自動化實現的最為關鍵的技術，在電氣自動化中提供著越來越多的服務。數字技術在電氣自動化中的應用，不僅幫助電氣自動化改進了操控系統，使得其自動化的區域更加便捷、實用，還極大地提升了電氣自動化的各項工作的效率，為電氣自動化的發展發揮著不可替代的作用。具體而言，數字技術應用于電氣自動化主要有以下幾個方面的特點：

首先，數字技術應用于電氣自動化具備非常高的性價比。電氣自動化對數字技術進行應用，能夠使電氣設備實現更為自主高效的運行以及自我檢查和診斷。同時，數字技術的應用還可以通過提供充足的信息資料，來幫助電氣實現更為強大的通信能力。而且，數字技術還具有較高的智能化特點，可以使電氣在工作中實現高標準的統一規范的清晰運行，進而為電氣的工作節省諸多的成本。

其次，數字技術應用于電氣自動化具有極高的可靠性。數字技術的應用建立在計算機網絡以及高端智能化的電氣系統基礎之上，能夠使電氣的工作減少對于傳統設備的應用，進而推動電氣操作的簡便化以及高精確化。而且，數字技術還能夠通過應用互感器以及光纖等，使電氣工作實現更加有效的安全應用。

再者，數字技術應用于電氣自動化還使得電氣實現了強有力的可操作性。在應用于電氣自動化工作的過程中，數字技術通過使用計算機技術的操作指令以及工作程序，能夠使電氣設備的操作實現高效自主的運行。而且，在電氣操作自主進行時，設備還能夠通過使用數字技術的豐富數據信息，而達到對于各種指令的準確判斷以及辨析。

2、數字技術在電氣自動化中進行應用的創新途徑

電氣自動化對于數字技術的應用還處于較為初級的階段，雖然這種應用使得電氣自動化實現了更加高性能的安全自主化運行，但其中存在的智能化程度低、應用標準失于統一等不足之處也是不容忽視的。因此，電氣自動化相關人員必須采取措施推動數字技術的創新應用。本文下面就從幾個方面談論一下創新應用的途徑：

2.1 完善數字技術的程序代碼控制

數字技術應用于電氣自動化主要是借助于計算機的指令、代碼以及程序等功能，工作人員要想利用數字技術提高電氣自動化運行的精確性與操作能力等，就應該努力地從完善數字技術的程序代碼控制方面來實施。具體來講，工作人員要完善程序代碼控制，首先就需要將其檢測完成之后的數據輸入進電腦；然后，再在對開關、閘刀等進行設備設計確認時進行人工干預，使電氣自動化系統達到最佳的完善狀態；接下來，工作人員要對電氣自動化相關設備進行功能預期的測試，一直到電氣自動化工作能夠實現預期功能，才最終對其下達計算機指令，使電氣能夠在自身系統運行的最佳狀態達到對于指令、代碼的應對，并執行程序代碼所要求的各項操作。在這個過程中，數字技術的應用將會極大地推動電氣自動化在程序代碼環境下的優化操作，進而達到對于電氣自動化運行精確度的提升。

2.2 使用虛端子推動數字技術創新

虛端子技術主要應用于變電站各項事件，它改進并完善了傳統狀態中的二次回路，不僅推動了回路工作的易理解以及簡便化，還使得變電站的設計以及裝置都實現了創新。所以，使用數字技術的虛端子技術進行變電站自動化操作是非常必要的。虛端子技術還可以應用于變電站設備之間信息的傳輸及交流，使變電站線路連接以及開關等得到全天候、全方位的遠程控制。而且，虛端子技術的應用還能夠在更加簡便易行的狀態中對變電站的各種信號進行管理，同時對變電站的運行環境進行有效測試，進而幫助變電站運行在更高程度上實現智能化。所以說，數字技術在電氣自動化應用中的創新還可以通過虛端子技術的應用來實現。

2.3 運用智能終端的技術進行創新

數字技術應用于電氣自動化還可以通過使用智能終端的技術進行創新，一方面，數字技術使用光纖來連接電氣設備，可以通過智能終端技術實現對于數據信息的自動化收集以及控制。而且，智能終端技術應用兩個設備進行配合的應用，其一用于遠程控制、信號發送及保護電力中斷，另外則用于跳閘保護，可以充分地提升電氣自動化工作的安全性及可靠性。另一方面，終端智能技術還能夠通過設備接口的標準化來幫助電氣運行實現更高的運行質量，從而使電氣自動化在更高程度上實現。

3、結語

數字技術應用于電氣自動化是非常有益的，然而其具體的應用還存在著諸多不足，電氣自動化相關人員一定要加大對于數字技術的應用及研究，努力推動其在電氣自動化中實現創新應用，為電氣自動化提供更多的助益。

參考文獻

[1]何賢義.淺談數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].中國電力教育,2010(33).

[2]于泉海.工業電氣自動化中數字技術的應用創新[J].中國新技術新產品,2012(09).

篇13

一、教學內容的創新

深入企業調研，改革教學內容。高職教育以服務為宗旨，以就業為導向的發展目標，決

定了它的教學內容和課程體系的構建必須與當前社會經濟的發展和產業對人才的需求相聯系。通過深入企業進行調查研究，知道企業需要的人才類型及人才應具備的素質，廣泛聽取生產第一線專家對課程內容設計的建議，不斷對課程內容進行修改或補充，及時反映新知識、新技術、新工藝和新方法，增加課程的科技含量，使課程的內容始終跟上社會經濟發展的步伐。

整合教學內容。結合企業對高級技術人才的需求，對教學內容進行調整，精選教學內容。要精選基礎知識即基本概念、基本理論和基本方法。通過對基礎知識的掌握，要求通過學習后會解決后續課程實際問題。課程內容的選擇要根據專業后續課程的需要來進行，實現“基礎理論教學以應用為目的，以“必需、夠用”為度。高職教育要對專業基礎課和專業課之間、各門專業課程之間進行合理整合，刪除重復的教學內容。此外，在教學過程中，把聯系比較緊密的教學內容整合為新的課程體系，使其具有的新的系統性、綜合性和應用性。經過教學體系的整改，教學內容的整合，目前，在我們學院已經取得了良好的效果。

二、教學方法和教學手段的創新

傳統的板書教學和多媒體教學并用，教學效果較好。傳統的板書教學具有教師和學生有較好的交流，教學速度慢，學生聽課效果較好等優點，但是多媒體教學在數字電子技術的教學中是必不可少的，它可以在較短的時間內講授較多的知識，避免課程內容多、涉及面廣、學時數少的問題。在制作多媒體教學課件時，收集與本節課內容相關的資料，教學光盤作為補充材料，這樣可以擴大學生的知識面，激發同學們的上課興趣，同時增加課堂信息量。這樣兩種教學方法并行使用，速度快慢結合，有張有弛，利用信息技術提升課程教學的科技含量。

討論式教學是提高教學質量的重要手段。課堂討論是知識信息交換的最好形式。現在，雖然有了Internet網絡和網絡課件，圖書館、光盤、甚至手機短息的交流和學習方式，但是，這些方式都代替不了課堂討論，課堂討論可以改變教師講授和學生自學輸入知識信息的弊端，而形成多通道的知識信息傳遞交換，是一種立體式（多感官）教學方法，因為討論式教學，既要輸出知識信息，又要從一個立體式的環境中輸入更多的知識信息，這些信息都屬于探究性的，都要通過思維活動，對知識信息進行分析、綜合、抽象、概括等一系列的“加工整理”，從而提高了能力，豐富了知識，弄懂了存疑的問題。

三、實踐教學的創新

重視課程設計。一直以來，有些學校對數字電子技術課程設計重視不夠，其實課程設計這個環節對學生后期的學習和培養很重要。因為課程設計的課題是實際的數字邏輯電路裝置，其涉及的知識面廣，需要綜合應用數字電子技術知識，沒有一個固定的方案，需要通過查找資料，設計計算，并進行方案比較才能得到較好的設計方案。更重要的是，不是停留在理論設計和書面報告上，必須通過實驗調試，最終做出符合設計要求的具體電路，又可以運用學到的知識，指導實際調試工作，從而使理論與實踐有機的結合起來，提高了分析問題、解決問題的實際本領。通過這種綜合訓練，學生不但可以初步掌握數字電路設計的基本方法，而且還可以提高動手組織實驗的技能，為以后畢業設計打下良好的基礎。

開放實驗室。課堂教學時間是有限的，為了激發學生的創新熱情和主動性，可以開放實驗室，增加課外科技活動機會（比如收音機組裝比賽，萬能充焊接比賽等），加強課外指導。還可以進行一些小規模的電子設計比賽（比如簡單電源的制作，交通燈的設計等），這可以激發學生的創新熱情，讓學生自由發揮，自行組織成設計組，能相互探討和切磋，培養學生協作精神、增強團隊意識，從而提高學生的綜合素質。還為參加一些大型的比賽積累實戰經驗。

四、結束語

幾年來的教學實踐，使筆者對《數字電子技術》這門課程的結構體系及教學內容有了進一步的理解，本門課程的教學創新需要不斷嘗試，只有不斷更新教學內容，創新教學方法，加強實踐訓練，注重創新教學，才能不斷提高教學質量，培養更多的優秀人才。

參考文獻：

[1]彭新光.數字電子技術教學方法研討高等教育出版社，