智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

張 昌,劉曉瑞,劉桂洋

（曲阜師范大學(xué)工學(xué)院,山東 日照 276800）

智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

張 昌,劉曉瑞,劉桂洋

（曲阜師范大學(xué)工學(xué)院,山東 日照 276800）

對于電氣工程來說，自動化控制是其不可或缺的部分，利用自動化控制不僅可使得電氣工程工作效率顯著提高，還能使得電氣工程工作質(zhì)量得到保障。而在自動化控制系統(tǒng)中，智能化技術(shù)發(fā)揮的作用是巨大的，促使電氣工程的自動化水平顯著提升。從一個側(cè)面來看，智能化技術(shù)的應(yīng)用使得電氣工程的發(fā)展得到推動。本文從電氣工程中智能化技術(shù)的應(yīng)用特征入手，探討了智能化技術(shù)在自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用問題。

電氣工程；自動化控制；智能化技術(shù)

我國電氣市場近年來發(fā)展迅速，電氣工程功不可沒。而對于電氣工程來說，自動化技術(shù)是其關(guān)鍵組成。傳統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用效率十分低下，且應(yīng)用質(zhì)量得不到保證[1]。智能化技術(shù)作為新型的自動化控制技術(shù)，可借助計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息技術(shù)等開展人工智能活動，不但可保證自動化控制效率，還可推動電氣工程向著高科技、智能化方向發(fā)展。在社會上高科技層出不窮的背景下，智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用前景較好。

1 智能化技術(shù)在電氣工自動化控制中應(yīng)用特點(diǎn)

現(xiàn)今高科技技術(shù)發(fā)展為自動化技術(shù)的發(fā)展提供技術(shù)支撐，我國現(xiàn)在使用的自動化控制技術(shù)已達(dá)到國際同時(shí)期水平前列，尤其是控制器智能化的實(shí)現(xiàn)更能體現(xiàn)這一點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)控制器，現(xiàn)代控制器在智能化水平等方面得到明顯提升，最為主要特征體現(xiàn)在：

1.1 無人化超控

智能化技術(shù)不同于以往的控制器，它在使用中表現(xiàn)的優(yōu)勢主要有：智能化控制器無論在哪種情況下都可得到認(rèn)可。通過調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間及下降時(shí)間使得智能化技術(shù)的可控制程度進(jìn)行提高。系統(tǒng)控制水平一般是通過三個方面來進(jìn)行的，利用這些方面可使得智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)，降低人力成本耗費(fèi)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制的無人化超控。智能化技術(shù)除了擁有這些特點(diǎn)外，還可在一定范圍內(nèi)開展無人化調(diào)節(jié)工作，這也是高科技條件下電氣技術(shù)所取得的新成果之一。

1.2 無需控制模型

這種模型相比較傳統(tǒng)控制器，它所采用的控制器具有明顯優(yōu)勢，這種優(yōu)勢體現(xiàn)在：自動化控制器具有的緊密系數(shù)得到有效提高。在實(shí)際工作中，傳統(tǒng)控制器應(yīng)用技術(shù)不夠科學(xué)，一旦控制對象的動態(tài)方程較為復(fù)雜，就會無法對控制對象有效控制，這將會對控制對象設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生影響。而在運(yùn)用智能化技術(shù)后，對控制對象模型設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了刪除，當(dāng)控制對象設(shè)計(jì)工作不能被評估且不能被預(yù)測時(shí)，不會出現(xiàn)控制對象失控的問題。

1.3 處理數(shù)據(jù)一致性很高

系統(tǒng)中無論被輸入何種數(shù)據(jù)，智能化技術(shù)控制器都可在借用相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上有效評估數(shù)據(jù)。即使在控制器中輸入的數(shù)據(jù)不太常用，也可快速開展對數(shù)據(jù)評估工作，且數(shù)據(jù)評估的準(zhǔn)確性也能得到保證。由于控制器實(shí)際控制對象的變更性較強(qiáng)，因此對控制對象的控制效果可能會出現(xiàn)較多差異。也正是由于控制對象具備的多樣性及復(fù)雜性，因此在運(yùn)用智能化技術(shù)情況下也不可能實(shí)現(xiàn)全面控制。及時(shí)智能化技術(shù)在其他行動基礎(chǔ)上對對象控制的理想的，但要想實(shí)現(xiàn)全面對控制對象進(jìn)行控制還是力所不能及。因此，控制器在運(yùn)用智能化技術(shù)時(shí)需要針對存在的不足做進(jìn)一步研究，根據(jù)對象的特殊性展開深入研究，以便在不足方面可以取得突破。

2 智能化技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在2個子系統(tǒng)，一個是在辨別電子電流控制上對電氣動態(tài)參數(shù)的控制，另一個是在轉(zhuǎn)子速度上對經(jīng)過機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)的辨別控制。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身具有多層前饋性構(gòu)造，因此在其常用算法中反向?qū)W習(xí)算法最為常用，這在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷電氣工程檢測的驅(qū)動系統(tǒng)中得到很好體現(xiàn)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開展的網(wǎng)絡(luò)反向轉(zhuǎn)波算法不僅在對非初始速度及負(fù)載轉(zhuǎn)矩大范圍出現(xiàn)變化上進(jìn)行控制時(shí)可取得顯著效果，所花費(fèi)的定位時(shí)間也顯著縮短，這對于梯形控制法來說是無法達(dá)到的效果[5]。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)估計(jì)器的抗干擾噪音能力較好，也具有很好的一致性，不需要對模型進(jìn)行控制，這些優(yōu)勢都可使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在信號處理及模式識別上得到應(yīng)用，因而在對電氣傳動控制上效果較好。

2.2 模糊邏輯控制

這種模糊控制器在自動化控制實(shí)現(xiàn)過程中使得PID控制器被替代，模糊控制器也在數(shù)字動態(tài)傳動系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，還可用在其他用途中?，F(xiàn)今，在M型及S型所進(jìn)行的模糊邏輯控制中，M型控制器可對其開展相應(yīng)的調(diào)速控制。各種控制器都有其特定的規(guī)則庫，這種規(guī)則庫被人們稱之為if them 模糊規(guī)則集。推理機(jī)、模糊化及反模糊化、知識庫是M型控制器最為關(guān)鍵的部分，其中最為關(guān)鍵的是推理機(jī)，當(dāng)其出現(xiàn)一定的模糊控制行為時(shí)，可以使得使得人類通過推理這些行為而做出相應(yīng)的決定。知識庫的組成分為兩部分，及數(shù)據(jù)及語言控制的規(guī)則庫，規(guī)則庫有自己開發(fā)的方法。利用推理機(jī)及模糊控制器在建模中操作，并在控制目標(biāo)上放上專家的知識。模糊化的函數(shù)表現(xiàn)形式是多樣的，也可進(jìn)行對變量的測量及模糊化工作。反模糊化應(yīng)用的反模糊技術(shù)在模糊化中得到應(yīng)用，而其具有的中間平均技術(shù)則在量化中得到作用。

2.3 PLC系統(tǒng)

PLC技術(shù)在電力生產(chǎn)中充當(dāng)輔助系統(tǒng)，在技術(shù)更新后逐步對一些大型的繼電控制器進(jìn)行了取代，使得電力要求愈加提高的趨勢得到滿足。PLC系統(tǒng)在對企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行協(xié)調(diào)時(shí)，輔助系統(tǒng)可對工藝流程進(jìn)行控制。電氣企業(yè)的輸煤系統(tǒng)由上煤、配煤及儲煤、輔助系統(tǒng)構(gòu)成，主站層在集控室中，是輸煤控制系統(tǒng)之一。

3 結(jié)語

綜上所述，在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中，智能技術(shù)可以使得電氣工程的自動化控制水平得到顯著提高，從而使得企業(yè)生產(chǎn)效率得到提高，也減少了工作人員的勞動量。

[1]張永,崔明洋,李昕.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用分析[J].科技傳播,2016(802):56-57.

[2]柯志敏.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的相關(guān)應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2016(3505):55+57.

[3]劉華.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用分析[J].河南科技,2016(01):39-40.

[4]任軍.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的具體應(yīng)用探析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(15):228.

[5]徐振然.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用探討[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(21):164-165.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.148