電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)運用

蘇潔

摘要： 隨著技術(shù)的發(fā)展，人們對生產(chǎn)的要求越來越高，需要的不僅僅是加工精度和加工質(zhì)量，而且需要自動化的引入。而加工自動化技術(shù)離不開計算機技術(shù)的支持。并且近年來計算機技術(shù)不斷提高，大數(shù)據(jù)與人工智能的概念被引入，在電氣自動化行業(yè)也開始逐漸應(yīng)用。人工智能是未來發(fā)展的趨勢，也是電氣自動化的發(fā)展方向。隨著自動化水平的提高與計算機技術(shù)的進步，兩者相結(jié)合使得未來的制造業(yè)更加高效、智能，且減少了人工勞動。

【關(guān)鍵詞】人工智能 電氣自動化 自動化控制

在機械自動化高速發(fā)展的今天，人們對加工的要求越來越高，對智能化的要求也越來越高。對于機械生產(chǎn)而言，重要的因素是加工質(zhì)量、加工速度以及加工穩(wěn)定性。而傳統(tǒng)的閉環(huán)控制僅僅能夠完成既定的加工，對于多變的加工條件則無法適應(yīng)，人工智能的引入將有效改善這一點，并且隨著技術(shù)繼續(xù)發(fā)展，未來人工智能的應(yīng)用將更加廣泛。

1 人工智能的優(yōu)點

人工智能，顧名思義為通過機器調(diào)節(jié)，可代替部分人工操作，以提高加工精度和加工準(zhǔn)確性。在系統(tǒng)的運行過程中，人工智能技術(shù)主要是通過控制器來實現(xiàn)環(huán)節(jié)控制的，對于功能種類不同的控制器有不同的研究途徑和解決策略。目前人工智能多采用遺傳算法來進行非線性的擬合，較傳統(tǒng)的控制方式有以下兩種優(yōu)點。首先，具有高度的靈活性，因為該控制方式不需要預(yù)先設(shè)定加工路線，能夠根據(jù)現(xiàn)場的變化進行調(diào)節(jié)，方便了對個體的研究；其次，人工智能對于數(shù)據(jù)的處理能力要強于傳統(tǒng)的控制方式，對此，研究人員根據(jù)機械設(shè)備的根本性能數(shù)據(jù)就能實現(xiàn)方案設(shè)計和數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)。

2 電氣自動化控制中人工智能的應(yīng)用

2.1 電氣設(shè)備中的應(yīng)用

電氣設(shè)備是電氣控制自動化重要部分，電氣設(shè)備是設(shè)備運行的基礎(chǔ)，良好的電氣設(shè)備能夠保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性，但是電氣設(shè)備的設(shè)計與制造是個復(fù)雜的過程，需要考慮電路的分配，機械結(jié)構(gòu)的平衡，以及干擾的屏蔽排除，在整體的設(shè)計中還需要考慮一定的美觀性。這對電氣設(shè)備的設(shè)計而言是不小的挑戰(zhàn)，對此，可以在電氣設(shè)備的設(shè)計過程中引入人工智能的概念，通過計算機的計算來代替一定的人工操作和人工設(shè)計，提高了設(shè)計的效率。

除卻對電氣設(shè)備的計算，人工智能的引入可以有效提高系統(tǒng)的整體工作能力和工作效率，電氣自動化設(shè)備保證長時間的穩(wěn)定運行且長期保持高效是一件非常困難的事情，這不僅僅關(guān)系到某一個領(lǐng)域，而是多學(xué)科的交叉影響，因此，通過人工智能的分析計算可以真正實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，保證加工效率的精度，

2.2 控制過程的人工智能技術(shù)

對電氣自動化而言，控制系統(tǒng)是電氣控制的核心系統(tǒng)。隨著人工智能的逐漸成熟，控制系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)應(yīng)用的越來越廣泛，人工智能是根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境與生產(chǎn)需要進行自動調(diào)節(jié)生產(chǎn)方式與生產(chǎn)手段，因此對于程序控制是十分重要的一點，需要制定嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，以約束生產(chǎn)，若是沒有進行完全的約束，會導(dǎo)致加工的誤差，造成的影響可能是十分嚴(yán)重的。

2.3 人工智能技術(shù)應(yīng)用于故障判斷

故障判斷問題是在設(shè)備調(diào)試過程中或者在運行過程中設(shè)備出現(xiàn)問題后進行故障分析，對于故障而言，對于電機、控制器的故障判斷可以根據(jù)報警裝置的報錯信息，然后通過查閱手冊進行分析。而對于無法通過報錯進行分析的故障，處理起來則十分棘手，需要進行逐步的排查分析，不僅效率低下而且故障修復(fù)率低。因此對于故障判斷而言，可以通過人工智能的引入來進行判斷。目前，人工智能技術(shù)當(dāng)中存在的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)和專家系統(tǒng)等都對故障判斷具有積極作用且得到了廣泛應(yīng)用。

2.4 操作過程中的人工智能

在電氣加工的工作現(xiàn)場中，以往是通過人工進行參數(shù)的設(shè)定進行自動加工，需要工作人員進行一定的監(jiān)控，并且經(jīng)常通過人機界面的調(diào)節(jié)來進行設(shè)備穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)，然而通過人工調(diào)節(jié)的話可能會出現(xiàn)操作失誤造成加工失誤，此時人工智能的加入將有效防止這一點，減少人工的操作誤差，提高準(zhǔn)確性。

3 人工智能的發(fā)展趨勢

我國的自動化加工經(jīng)歷多個階段發(fā)展至今，由以往的人工操作到半自動化操作，再發(fā)展到通過控制編程完成在自動化生產(chǎn)，目前計算機水平的提高，軟件控制能力不斷加強，人工智能成為當(dāng)下的熱點，即通過設(shè)備自適應(yīng)性來進行自動控制。在未來人工智能必將大放光彩，并且隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，將會有以下幾種趨勢，首先是交流能力提升，可以實現(xiàn)人與機器的直接交流，實現(xiàn)更加人性化的控制；網(wǎng)絡(luò)交流化，網(wǎng)絡(luò)是人工智能的一大基礎(chǔ)，在未來，可以實現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)互通，進行機器之間的交流。

4 總結(jié)

未來的工業(yè)發(fā)展對人的依賴性將越來越小，因為技術(shù)的發(fā)展，自動化水平的提高，現(xiàn)代工廠機械化水平越來越高，機械代替人工生產(chǎn)不僅效率能夠提高，并且能夠大大提高加工速度和加工穩(wěn)定性。并且近年來計算機水平的提高，計算機技術(shù)逐漸與機械自動化技術(shù)相結(jié)合，人工智能技術(shù)逐步成熟起來，并且開始應(yīng)用于電氣自動化行業(yè)。這對電氣自動化來說具有很大的推動作用，促進了技術(shù)的進步與革新，與當(dāng)下的智能制造與工業(yè)制造2025完美契合，是未來電氣自動化的發(fā)展方向。

參考文獻

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