電氣工程自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用分析

蘇太平

摘 要：近年來隨著社會水平的提升，傳統(tǒng)的電氣工程自動化技術(shù)存在效率低下的問題，并且已經(jīng)不能滿足電氣工程發(fā)展的需求。智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用，有效的提升了工作效率，降低和減少了人工的使用量，并且能夠在最大程度上提升電氣工程的操作能力和準確度，并且還能夠降低工程的成本，為我國電氣工程自動化的發(fā)展提供條件。

關(guān)鍵詞：電氣工程 自動化 智能化技術(shù) 應(yīng)用

1、智能化技術(shù)在自動化中的作用

1.1可及時找出故障原因

電氣工程的自動化提高了對電氣工程系統(tǒng)的管理水平，能夠及時的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障，及時找出故障原因，讓工作人員能夠及時地對設(shè)備進行維修。電氣系統(tǒng)在運行中，電氣工程設(shè)備不可避免會出現(xiàn)故障，而這些故障都具有一定的隱蔽性和不穩(wěn)定性，所以很難被發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致工作效率降低。智能化設(shè)備可以精確有效的判斷出故障，這節(jié)省了大量的人力資源、時間、資金，同時有利于提高工作效率。當(dāng)下包括有模糊邏輯型診斷方法、專家系統(tǒng)型方法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)型方法為主要的診斷方法，診斷方法可以復(fù)合、疊加使用，已實現(xiàn)快速、準確診斷故障的目的。

1.2可促進電氣工程中的設(shè)計

電氣工程產(chǎn)品設(shè)計廣泛，影響設(shè)計的因素也很多，產(chǎn)品在開發(fā)中具有不定性和復(fù)雜性，這就要求開發(fā)人員要具有較高的專業(yè)水平，能夠?qū)⒗碚摵蛯嵺`完美結(jié)合。相當(dāng)長時間以來，電氣工程產(chǎn)品的設(shè)計都是按照技術(shù)人員的經(jīng)驗創(chuàng)作開發(fā)的，然后測試新產(chǎn)品的性能，測試的結(jié)果決定著新產(chǎn)品是否能夠進行下一步的開發(fā)。在新產(chǎn)品的開發(fā)過程當(dāng)中，資金投入較高，生產(chǎn)成本較大，技術(shù)人員工作量大，而通過電氣工程新產(chǎn)品在研發(fā)中對自動化技術(shù)、智能化技術(shù)的應(yīng)用，則能夠減少人工的設(shè)計，減輕人工負擔(dān)，提高工作效率，減少在新產(chǎn)品設(shè)計中所用的時間，投入生產(chǎn)周期縮短，提高產(chǎn)品的科技含量，使電氣工程企業(yè)快速穩(wěn)步的發(fā)展，在同行激烈的競爭中脫穎而出。遺傳算法和專家系統(tǒng)是電氣工程新產(chǎn)品設(shè)計中所用的兩種主要的智能化、自動化技術(shù)。遺傳算法是指利用電氣系統(tǒng)實現(xiàn)對設(shè)備直接操作，這種技術(shù)有效地提升了新產(chǎn)品的內(nèi)在的性能，而且改善了在以往新產(chǎn)品在研發(fā)中要先確定新產(chǎn)品的制定標(biāo)準后才能研發(fā)生產(chǎn)新產(chǎn)品這一弊端。應(yīng)用自動化、智能化技術(shù)可以使新產(chǎn)品按照自身的特性完成最為合理的設(shè)計，因此這類技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電氣企業(yè)中。專家系統(tǒng)這項技術(shù)是指通過遺傳算法總結(jié)出的經(jīng)驗，完善電氣產(chǎn)品設(shè)計中的信息系統(tǒng)，作為電氣新產(chǎn)品開發(fā)中的科學(xué)依據(jù)，以更好的完成電氣新產(chǎn)品的開發(fā)。

1.3促進智能化開發(fā)

在產(chǎn)品中應(yīng)用先進的開發(fā)技術(shù)，可以促進電氣工程自動化、智能化技術(shù)更快的發(fā)展。電氣工程自動化中應(yīng)用智能化技術(shù)，引導(dǎo)著電氣產(chǎn)品在未來的新品發(fā)展趨勢。應(yīng)用智能化自動化技術(shù)，使新產(chǎn)品的開發(fā)更為迅速、生產(chǎn)質(zhì)量管理水平得以提高。自動化智能化控制主要分為兩種控制方式，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家網(wǎng)絡(luò)控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是指結(jié)構(gòu)多層次、算法可以反向推導(dǎo)。按照參數(shù)可以推導(dǎo)出子系統(tǒng)依照參數(shù)的調(diào)控定子在新產(chǎn)品中的速度。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的性能出色，被廣泛應(yīng)用于信號處理、信息處理以及識別模式領(lǐng)域。專家網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制的模糊控制，采用這種控制模式，可以使電氣工程智能化系統(tǒng)采集全部的模擬量，并可以有效的處理數(shù)據(jù)，更新數(shù)據(jù)，對電氣工程智能化自動化系統(tǒng)實施全面的監(jiān)控，整理數(shù)據(jù)信息，形成有效且實用的數(shù)據(jù)庫，這種控制技術(shù)可以分析新產(chǎn)品在研發(fā)中出現(xiàn)的問題以及故障，進行遠程監(jiān)控，實現(xiàn)智能化的監(jiān)控系統(tǒng)。

2、基于電氣工程自動化的智能化技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1準確診斷故障

在電氣工程自動化運行過程中應(yīng)用智能化技術(shù)，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障問題，可對系統(tǒng)設(shè)備中的故障位置進行診斷，將系統(tǒng)故障位置的診斷數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)運行中心，為相關(guān)工作人員決策提供依據(jù)。智能化技術(shù)與傳統(tǒng)自動化技術(shù)相比，具有診斷速度快速、準確的優(yōu)勢，能夠遠距離監(jiān)控電氣工程系統(tǒng)的運行狀態(tài)，對電氣工程系統(tǒng)中存在的故障進行準確判斷。例如在電氣工程自動化控制系統(tǒng)運行過程中，將智能化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)變壓器防護中，能適時監(jiān)控變壓器運行狀態(tài)，以準確判斷變壓器漏油的位置，節(jié)約工作人員排查時間同時，為工作人員決策提供依據(jù)，以提高設(shè)備運行的利用率。

2.2優(yōu)化自動化設(shè)計

傳統(tǒng)設(shè)備在運行過程中，通過人工設(shè)計方式進行操作，需要設(shè)計工作人員具有良好的綜合素質(zhì)。但是系統(tǒng)在運行過程中，受各種因素的影響，存在諸多安全隱患，給系統(tǒng)設(shè)備運行帶來不利影響。加上系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜、型號不同，增加修改系統(tǒng)方案的困難。而智能化技術(shù)與電氣工程自動化控制系統(tǒng)有機結(jié)合，可通過計算機軟件與CAD技術(shù)對電氣工程自動化系統(tǒng)進行控制，優(yōu)化配置系統(tǒng)資源，準確判斷故障所處的位置，在減少工作人員排查時間的同時，提升系統(tǒng)運行效率與質(zhì)量。

2.3邏輯模糊行為的控制

在電氣工程自動化控制系統(tǒng)運行過程中，相關(guān)技術(shù)人員一般會利用模糊控制器對設(shè)備運行進行控制。其中模糊邏輯控制的應(yīng)用主要包括兩種：一種是S型模糊邏輯控制器；另一種是M型模糊邏輯控制器。這兩種模糊邏輯控制器都含有規(guī)則庫，又稱為ifthem模塊規(guī)則集。模糊控制器主要由知識庫、反模糊化、模糊化以及推理機等四部分組成。工作原理為：在電氣工程自動化控制運行過程中，一旦系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生模糊控制的現(xiàn)象，模糊邏輯控制器中的推理機能夠準確推測系統(tǒng)設(shè)備存在的模糊控制行為，并發(fā)系統(tǒng)中心發(fā)出正確的指令。此外，模糊邏輯控制器中的知識庫，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障問題時，可建立控制數(shù)字模型，以準確分析與統(tǒng)計有關(guān)數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)障礙操作進行預(yù)測，為相關(guān)技術(shù)人員決策提供依據(jù)。

2.4 PLC系統(tǒng)的應(yīng)用

在信息時代下，機電控制器逐漸被PLC系統(tǒng)取代，并成為電氣工程自動化控制系統(tǒng)運行中不可缺少的一部分，對系統(tǒng)設(shè)備運行具有重要意義。例如在電氣工程輸煤系統(tǒng)運行過程中，由于輸煤控制系統(tǒng)作為集控室的主站層，與人機接口相連接，在PLC系統(tǒng)引進智能化技術(shù)，能夠利用系統(tǒng)中遠程I/O站與現(xiàn)場傳感器對輸煤控制系統(tǒng)進行遠距離控制，實現(xiàn)自動切換供電系統(tǒng)，確保供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，從而提高系統(tǒng)設(shè)備運行效率。

3、智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用方向

智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用發(fā)展主要在性能和功能兩個方向。首先在性能方面，提升了電氣工程自動化應(yīng)用的速度和工作效率。實現(xiàn)電力系統(tǒng)的高速發(fā)展，通過對信息以及物料的管理進行調(diào)整，明確按照生產(chǎn)流程的要求來進行。其次在功能上，主要是人們能夠使用菜單和窗口功能進行操作，提高藍圖編程和快速編程的使用率，由此實現(xiàn)三維彩色立體動態(tài)圖形顯示功能，并且促進了圖形模擬和圖形動態(tài)管理的功能使用，通過利用簡單的圖像、動畫等實現(xiàn)信息的可視性能，這些功能出現(xiàn)能夠提升產(chǎn)品設(shè)計的周期和質(zhì)量，降低生產(chǎn)設(shè)計成本。

4、結(jié)語

現(xiàn)代社會中各行各業(yè)都普遍的使用智能化技術(shù)，尤其是電氣自動化工程中應(yīng)用最為廣泛。在目前要結(jié)合智能化技術(shù)和電氣工程自動化實現(xiàn)綜合發(fā)展，保證智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠發(fā)揮重要作用，提升電氣工程自動化的發(fā)展水平。

參考文獻

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