智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

江蘇自動(dòng)化研究所 劉姜偉

智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

江蘇自動(dòng)化研究所 劉姜偉

智能化技術(shù)是科技發(fā)展的產(chǎn)物，目前在電氣工程自動(dòng)化控制中有良好的應(yīng)用效果。智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中發(fā)揮著重要作用，在提升電氣工程質(zhì)量的同時(shí)還對(duì)其效率有很大程度的改善。本文首先介紹了智能化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，之后針對(duì)智能化技術(shù)的特點(diǎn)，以及在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用展開(kāi)詳細(xì)論述。

智能化；電氣工程；自動(dòng)化控制；應(yīng)用

前言

隨著科技的發(fā)展，智能化技術(shù)在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，目前應(yīng)用效果最佳的是在電氣工程自動(dòng)化控制中。對(duì)于電氣工程來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化控制是非常重要的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的控制方式弊端明顯，工作效率低，對(duì)電氣工程行業(yè)發(fā)展起到制約作用。智能化技術(shù)的出現(xiàn)就很好的解決了這些問(wèn)題，它借助計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)完成人工智能，使得電氣工程自動(dòng)化控制更加精準(zhǔn)，工作效率大幅提高，讓我國(guó)電氣工程行業(yè)擁有更良好的發(fā)展環(huán)境，給其發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。

1 智能化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)理論

智能化技術(shù)在具體應(yīng)用上具有很大價(jià)值，這項(xiàng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)包含的內(nèi)容非常豐富，涉及領(lǐng)域廣泛，所以智能化技術(shù)具有很強(qiáng)的綜合性，在很多領(lǐng)域都有很好的運(yùn)用成效。智能技術(shù)的應(yīng)用主要是在智能設(shè)備的開(kāi)發(fā)上，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)讓設(shè)備獨(dú)立完成危險(xiǎn)系數(shù)較高的工作。在進(jìn)行智能技術(shù)研發(fā)的時(shí)候，工作重點(diǎn)一直放在電子電氣技術(shù)中。對(duì)于電氣自動(dòng)化控制的智能研究來(lái)說(shuō)，研究電子電氣技術(shù)和信息處理技術(shù)是必須完成的內(nèi)容，這樣能夠讓最終技術(shù)具有良好的適用性和安全性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與普及，作為高端技術(shù)的智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制方面得到應(yīng)用。

2 電氣工程自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)的特點(diǎn)

隨著科技水平的提升，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)得到發(fā)展，已經(jīng)達(dá)到智能化水平，電氣工程控制實(shí)現(xiàn)智能化是最顯著的表現(xiàn)，和傳統(tǒng)意義上的控制相比具有自身獨(dú)特的特征。

2.1 無(wú)人化控制

智能化技術(shù)具有顯著優(yōu)勢(shì)，在具體電氣工程自動(dòng)化控制中得到廣泛認(rèn)可。在進(jìn)行電氣設(shè)備調(diào)節(jié)時(shí)候使用智能化技術(shù)減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，只需要調(diào)節(jié)具體技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人操控。

2.2 智能化控制器無(wú)需控制模型

與傳統(tǒng)使用的控制器相比，智能化控制器具有明顯優(yōu)勢(shì)，能夠有效對(duì)自動(dòng)化控制器的精密系數(shù)進(jìn)行提高。在實(shí)際操作中，傳統(tǒng)的控制器如果要控制的對(duì)象動(dòng)態(tài)方程相對(duì)復(fù)雜，那么控制器就不能對(duì)其進(jìn)行有效控制，導(dǎo)致被控對(duì)象的模型設(shè)計(jì)受到阻礙。工作中運(yùn)用智能化技術(shù)，模型設(shè)計(jì)不需要進(jìn)行，這樣就排除了不能對(duì)模型設(shè)計(jì)進(jìn)行預(yù)測(cè)的情況。

2.3 智能化控制器處理數(shù)據(jù)具有一致性

所有輸入的數(shù)據(jù)都能夠利用智能化控制器對(duì)其進(jìn)行處理得到工作預(yù)估結(jié)果。通常來(lái)說(shuō)，控制對(duì)象具有可變性，所以需要控制的對(duì)象各不相同，這就使得控制器表現(xiàn)出不同的控制效果。面對(duì)具有多樣性的控制對(duì)象，智能化技術(shù)也不能達(dá)到全面對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制。這就為日后的智能化控制器指引了研究方向，讓智能化控制器能夠根據(jù)具體被控對(duì)象的特征進(jìn)行分類(lèi)控制。

2.4 提高了電氣工程系統(tǒng)控制水平

智能化技術(shù)在電氣工程中的使用能夠提高對(duì)系統(tǒng)的控制水平，首先能夠?qū)﹄姎夤こ滔嚓P(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效控制，同時(shí)還能排查出電氣工程中存在的安全隱患，對(duì)其進(jìn)行預(yù)警并實(shí)施反饋調(diào)節(jié)。通過(guò)這樣的方式有效減少電氣工程運(yùn)行中的故障發(fā)生率。

3 智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用

3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

現(xiàn)如今，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在電氣工程自動(dòng)化中有較廣泛的應(yīng)用，這一系統(tǒng)包含兩個(gè)子系統(tǒng)，一個(gè)是利用電氣動(dòng)態(tài)參數(shù)而使用在定子電流的辨別控制上，另一個(gè)利用機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)而使用在轉(zhuǎn)子速度的辨別控制上。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)造具有多層的前饋性，在控制過(guò)程中最常使用的是反向?qū)W習(xí)算法。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)估計(jì)器抗噪音干擾能力較好，同時(shí)又擁有很好的一致性，不用借助控制模型，這一系列優(yōu)勢(shì)決定了智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍，最常用的是模式識(shí)別和信號(hào)處理，對(duì)于電氣傳動(dòng)來(lái)說(shuō)有很好的控制效果。在診斷系統(tǒng)以及條件監(jiān)控決策時(shí)候，智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的可靠性，主要是因?yàn)樗軌蚴褂貌⑿薪Y(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。

3.2 智能控制

智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用使得電氣工程的操作得到改善。首先，在控制上實(shí)現(xiàn)了無(wú)人操作技術(shù)，電氣工程操作更加高效、自主，無(wú)人操作技術(shù)的實(shí)現(xiàn)使得人工投入減少，工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低。其良好的使用效果也給智能化技術(shù)提供了更好的發(fā)展平臺(tái)；其次，智能化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)其性能優(yōu)越性予以了肯定，這就為智能化技術(shù)拓展應(yīng)用領(lǐng)域打下基礎(chǔ)。

3.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中不可避免的會(huì)融入電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)，通常來(lái)說(shuō)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)繁雜的工作，要對(duì)所有涉及到的知識(shí)有深入的了解，還要知道如何運(yùn)用這些知識(shí)；除了對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握，充足的工作經(jīng)驗(yàn)也是不可缺少的因素。實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合手工完成設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)上最常用的方法，所以得到的方案要想達(dá)標(biāo)較難，修改起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。隨著智能化技術(shù)的出現(xiàn)，方案設(shè)計(jì)都利用計(jì)算機(jī)完成，在節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間的基礎(chǔ)上，提升設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，同時(shí)使得設(shè)計(jì)方案具有更佳的使用性能。在對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中，通常使用智能化設(shè)計(jì)中的遺傳算法，這一方法的實(shí)用性非常強(qiáng)，智能化技術(shù)的應(yīng)用使得設(shè)計(jì)得到合理優(yōu)化。

3.4 故障診斷

在電氣工程系統(tǒng)工作過(guò)程中，不可避免會(huì)有設(shè)備故障的情況發(fā)生，通常情況下，故障的發(fā)生不會(huì)是突然的，都會(huì)有不同的征兆存在，在電氣工程中使用智能化技術(shù)就能對(duì)故障進(jìn)行有力的診斷。在電氣設(shè)備的使用中，變壓器占有重要地位，所以技術(shù)人員對(duì)變壓器的監(jiān)測(cè)十分重視，這就需要對(duì)變壓器進(jìn)行不定時(shí)的檢測(cè)，通過(guò)這一工作環(huán)節(jié)能夠減小故障率但是不能杜絕故障發(fā)生。對(duì)于變壓器監(jiān)測(cè)工作來(lái)說(shuō)使用智能化技術(shù)就能第一時(shí)間對(duì)故障進(jìn)行診斷，最大程度降低電氣故障的發(fā)生。

在變壓器的智能化技術(shù)診斷工作中，針對(duì)變壓器滲漏出油體的分解氣做出相應(yīng)的分析，是對(duì)變壓器進(jìn)行診斷的主要方式，用最短的時(shí)間對(duì)變壓器的故障范圍進(jìn)行確定，最終找到準(zhǔn)確的故障發(fā)生點(diǎn)之后完成檢修工作。通過(guò)智能化技術(shù)，首先對(duì)故障診斷及檢修速度進(jìn)行提升，其次還杜絕了故障損害電氣設(shè)備的情況發(fā)生，有效延長(zhǎng)了電氣設(shè)備的使用壽命。

結(jié)束語(yǔ)

綜上，智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化控制上有助于電氣工程行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。在電氣工程中運(yùn)用智能化技術(shù)能夠讓電氣工程自動(dòng)化控制變成現(xiàn)實(shí)，在提高企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)降低人力投入。電氣工程自動(dòng)化控制智能化技術(shù)具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，這就決定了在電氣工程中得到良好的應(yīng)用效果，在控制、設(shè)計(jì)，故障診斷等方面都得到有效運(yùn)用。隨著電氣工程自動(dòng)化控制要求越來(lái)越嚴(yán)格，就需要技術(shù)研究人員不斷探索，讓智能化技術(shù)的應(yīng)用有更好的效果。

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