試論智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的相關(guān)應(yīng)用

劉洋

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化控制水平不斷提高。本文以電氣工程自動(dòng)化控制為研究視角，從智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)出發(fā)，分析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的相關(guān)應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

中圖分類號(hào)： TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）04-0047-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.04.019

Discussion on the correlation of Intelligent Technology in Automation Control of Electrical Engineering

LIU Yang

（School of Mechanical and Electrical Engineering and Automation， Shanghai University， Shanghai 200444， China）

【Abstract】With the rapid development of science and technology， the level of electrical engineering automation control is increasing. In this paper， the application of intelligent technology in the automation control of electrical engineering is analyzed from the application of the intelligent technology in the automation control of electrical engineering.

【Key words】Intelligent technology;Electrical engineering;Automation control

0 前言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，智能化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，一經(jīng)問世就受到了廣泛關(guān)注與青睞。在現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)生活中，電氣工程的參與度是非常高的，這是毋庸置疑的事實(shí)，將智能化技術(shù)有效應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中，可以使得電氣工程的控制更加精準(zhǔn)化，進(jìn)而完成更加復(fù)雜的工作。所以，在未來的發(fā)展中智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中將會(huì)成為主角，發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

1 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 無需模型的建立

在傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，必須要預(yù)先設(shè)計(jì)與電氣工程控制相吻合的控制模型，這就使得整個(gè)控制過程相對(duì)比較程式化，沒有辦法完成動(dòng)態(tài)性的估算與預(yù)測(cè)活動(dòng)，或者估算預(yù)測(cè)工作精準(zhǔn)性比較差，從而使得自動(dòng)化控制的整個(gè)過程中將會(huì)出現(xiàn)諸多不可控因素。而這些不可控因素的存在直接導(dǎo)致了建?？刂频木珳?zhǔn)性與效率性比較低，不利于電氣工程全面自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)。而智能化技術(shù)基礎(chǔ)上的智能化控制在運(yùn)行的過程中無需建立模型便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，所以智能化控制在運(yùn)行的過程中將會(huì)規(guī)避諸多不可控因素的出現(xiàn)，從而也就提高了電氣工程自動(dòng)化控制的運(yùn)行效率與可靠性。

1.2 系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單便捷

基于智能化技術(shù)的智能化控制系統(tǒng)只需要針對(duì)電氣工程的部分檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)施合理化的反應(yīng)，之后通過時(shí)效性的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)就可以對(duì)全部自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況做出準(zhǔn)確性的判斷與評(píng)估[1]。顯而易見，智能化控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)電氣工程控制系統(tǒng)相比較來看，其在操作與控制的過程中更加便捷，所以在復(fù)雜多變的電氣自動(dòng)化控制環(huán)境中更加適用。另外，智能化控制技術(shù)的應(yīng)用過程中，不需要相關(guān)工作人員的現(xiàn)場(chǎng)操作就可以完成自動(dòng)化控制指令，只需要結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)的變化情況就可以完成自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù);同時(shí)，在運(yùn)行的過程中無需工作人員動(dòng)手操作，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制?；谏鲜龇N種優(yōu)勢(shì)，智能化控制技術(shù)已經(jīng)成為電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的主要技術(shù)。所以將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中可以解放更多的勞動(dòng)力，減少相關(guān)工作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)也有利于管理效率的提升，減少人工操作過程中的不穩(wěn)定因素。

1.3 工作一致性極高

智能化控制工作的一致性集中體現(xiàn)為，系統(tǒng)運(yùn)行的過程中如果采集到了差異性的數(shù)據(jù)信息的情況下，智能化控制系統(tǒng)將會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)信息實(shí)施高效的辨別，尤其在系統(tǒng)采集到不熟悉的信息數(shù)據(jù)的時(shí)候，智能化控制設(shè)備就可以進(jìn)行精準(zhǔn)化的控制。在智能化控制系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，將會(huì)根據(jù)不同的控制對(duì)象做出不同的決定，從而提高了控制的精準(zhǔn)性。智能化控制系統(tǒng)針對(duì)電氣工程實(shí)施自動(dòng)化控制的過程中，面對(duì)差異性單位對(duì)象在經(jīng)過計(jì)算與處理之后才會(huì)采取相應(yīng)的控制行動(dòng)，在控制的過程中會(huì)釋放一定的緩沖機(jī)會(huì)，這在一定程度上解決了電氣自動(dòng)化控制盲目控制的問題，有利于提高電氣工程自動(dòng)化控制的精準(zhǔn)性。

2 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的相關(guān)應(yīng)用

2.1 控制領(lǐng)域的應(yīng)用

在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，不僅包含諸多控制系統(tǒng)與控制程序，同時(shí)還囊括了很多被控制的對(duì)象。在傳統(tǒng)控制技術(shù)中，主要是通過人工操作的控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)被控制對(duì)象的有效控制。但是，在實(shí)踐中被控制對(duì)象是實(shí)時(shí)變更的，控制系統(tǒng)的運(yùn)行復(fù)雜程度極高，所以傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)難以全面實(shí)現(xiàn)高效的控制。而智能化技術(shù)的誕生與應(yīng)用在一定程度上彌補(bǔ)了這一缺陷。在智能化技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中，包含專家系統(tǒng)可控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及模糊控制等先進(jìn)前言的控制技術(shù)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)全方位的自動(dòng)化控制，因此將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化當(dāng)中可以極大程度的提高控制工作的整體質(zhì)量與效率。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制應(yīng)用于電氣工程的控制領(lǐng)域中，有效開辟了非線性以及不確定系統(tǒng)控制的新路徑。眾所周知，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制有效整合了人工智能技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、神經(jīng)生理學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多門科學(xué)技術(shù)，進(jìn)而可以對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施精準(zhǔn)性、高效率的控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制基本原理如圖1所示[2]。

2.2 設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用

電氣工程自動(dòng)化控制的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)活動(dòng)中，主要將各類模型作為設(shè)計(jì)的主體思路，所以設(shè)計(jì)出的自動(dòng)化控制系統(tǒng)往往存在諸多方面的缺陷。例如，通過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式設(shè)計(jì)出的自動(dòng)化控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)問題的有效預(yù)測(cè)，在實(shí)踐控制的過程中往往會(huì)由于模型的復(fù)雜性而導(dǎo)致數(shù)據(jù)延遲等問題，這將會(huì)極大程度的影響自動(dòng)化控制的精準(zhǔn)性與穩(wěn)定性?？偠灾?，傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)面臨諸多方面的困擾與難題，不能滿足現(xiàn)階段電氣工程自動(dòng)化控制的需要。而智能化技術(shù)在自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)領(lǐng)域中所呈現(xiàn)出的是一種全新的設(shè)計(jì)理念，有效應(yīng)用了多元化的設(shè)計(jì)思維，通過該種多維度的設(shè)計(jì)模式可以使得設(shè)計(jì)出的控制程序與系統(tǒng)更加貼近電氣工程控制的需求?，F(xiàn)階段，智能化技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用可以通過CAD軟件實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)置，通過對(duì)CAD軟件的有效應(yīng)用可以極大程度的提高設(shè)計(jì)的效率，同時(shí)可以使得設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn)[3]。通過智能化技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的應(yīng)用可以使得方案的質(zhì)量更高，同時(shí)可以結(jié)合實(shí)際需求及時(shí)調(diào)整方案中的問題?？偠灾?，通過對(duì)智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的有效應(yīng)用，可以使得設(shè)計(jì)工作更加高效、快捷、優(yōu)化。

2.3 故障診斷領(lǐng)域的應(yīng)有

電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中需要諸多電氣設(shè)備的配合，而電氣設(shè)備受到諸多因素的影響容易出現(xiàn)各類故障，這些故障實(shí)踐在所難免的，然而某一設(shè)備出現(xiàn)故障之后就會(huì)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)乃至電氣工程系統(tǒng)帶來“災(zāi)難性”的影響。所以，為了最大程度的確保電氣工程運(yùn)行的穩(wěn)定性，就要進(jìn)一步提高各類故障的診斷與識(shí)別能力。通常情況下，電氣設(shè)備故障在發(fā)生之前都會(huì)顯示出一定的故障征兆，通過智能化技術(shù)的有效應(yīng)用，就可以借助其強(qiáng)大的分析與診斷能力，在利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)故障征兆進(jìn)行系統(tǒng)性分析的基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備的額故障情況做出準(zhǔn)確的判斷與分析，從而提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的預(yù)警以及故障診斷能力，最終確保電氣工程控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。例如，在電氣工程當(dāng)中變壓器就是非常重要的組成部分，必須要確保變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過對(duì)智能化技術(shù)的引入，可以借助檢測(cè)變壓器故障征兆的方式預(yù)測(cè)變壓器的故障情況，進(jìn)而做出解決故障的預(yù)案、提出預(yù)防故障的方法，有效避免變壓器故障所帶來的重大損失。

2.4 其他領(lǐng)域的應(yīng)用

在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，智能化技術(shù)不僅可以應(yīng)用到設(shè)計(jì)領(lǐng)域、控制領(lǐng)域和故障診斷領(lǐng)域，同時(shí)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也是非常廣泛的。例如，PLC技術(shù)就是現(xiàn)階段自動(dòng)化控制中不可或缺的組成部分。PLC技術(shù)通過數(shù)字化與模擬化的輸入輸出模式實(shí)現(xiàn)對(duì)各類機(jī)械設(shè)備與電氣設(shè)備的有效控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)控制。由此可見，通過對(duì)PLC技術(shù)的有效應(yīng)用，可以極大程度的提高電氣工程運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，將智能化技術(shù)有效應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中有利于提高智能化水平，進(jìn)而提高電氣工程的運(yùn)行效率，與此同時(shí)可以減少相關(guān)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，確保電氣工程控制的精準(zhǔn)性。在實(shí)踐中，智能化技術(shù)不僅可以應(yīng)用到電氣工程的控制領(lǐng)域、設(shè)計(jì)領(lǐng)域和故障診斷領(lǐng)域，同時(shí)可以在諸多領(lǐng)域中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。為進(jìn)一步推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)該深刻認(rèn)識(shí)到智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，把握智能化技術(shù)的發(fā)展方向，立足電氣工程自動(dòng)化控制的特點(diǎn)與需要，加快技術(shù)創(chuàng)新步伐，讓智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)與功能，從而極大程度的提高電氣工程的運(yùn)行穩(wěn)定性與整體效率。

【參考文獻(xiàn)】

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