人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用思路探索

梁城

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的進(jìn)步，人工智能應(yīng)運(yùn)而生，逐漸滲透至社會(huì)生產(chǎn)和生活的各個(gè)層面，成為推動(dòng)行業(yè)自動(dòng)化和智能化的新型技術(shù)動(dòng)力。在電氣自動(dòng)化控制中，操作系統(tǒng)對功能的自動(dòng)化提出了更高的要求，人工智能技術(shù)和電氣自動(dòng)化控制的有效融合，提高了控制的精準(zhǔn)性和敏感度，能夠滿足系統(tǒng)的全自動(dòng)化需求，彌補(bǔ)并完善了當(dāng)前的技術(shù)空缺。基于此，本文結(jié)合人工智能技術(shù)的特點(diǎn)，探究其在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀和要點(diǎn)，以供參考。

一、人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國的人工智能技術(shù)逐漸進(jìn)入社會(huì)的視野，由抽象概念層面逐漸延伸至實(shí)踐應(yīng)用層面，在電氣自動(dòng)化控制的應(yīng)用中取得了初步成效，但由于我國的人工智能技術(shù)起步時(shí)間較晚，尚未形成成熟的技術(shù)體系，仍處于初期的探索和嘗試階段，和發(fā)達(dá)國家之間仍存在較大的差距。目前，在電氣自動(dòng)化控制中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用模式主要包括3種，分別是專家系統(tǒng)、運(yùn)作效率以及模糊控制。其中，模糊控制的應(yīng)用范圍最為廣泛，該項(xiàng)技術(shù)的使用方法和操作流程相對簡單，對專業(yè)知識(shí)的要求較低，便于員工掌握操作技能，無需引入專門的人才。三項(xiàng)應(yīng)用中，專家系統(tǒng)的精確度最高，可以根據(jù)輸入的指令，快速計(jì)算出精確的數(shù)據(jù)，以此保證控制的科學(xué)性，但專家系統(tǒng)對專業(yè)化知識(shí)具有較高的要求，需要專業(yè)人才進(jìn)行操作，導(dǎo)致其應(yīng)用普及程度較低，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來的電氣自動(dòng)化控制將不斷優(yōu)化，逐漸向?qū)＜蚁到y(tǒng)方向發(fā)展。

二、人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用分析

（一）電氣設(shè)備設(shè)計(jì)流程

電氣設(shè)備是自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的硬件載體，也是電氣自動(dòng)化控制的根本基礎(chǔ)，在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的具體實(shí)踐中，主要體現(xiàn)為仿生智能技術(shù)的應(yīng)用，以電氣自動(dòng)化控制的實(shí)際需求為導(dǎo)向，進(jìn)行流程規(guī)劃和路徑設(shè)計(jì)，綜合各項(xiàng)設(shè)備的性能，選出最優(yōu)的電氣控制設(shè)計(jì)方案，以滿足電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的實(shí)用需求。在實(shí)際工作中，設(shè)計(jì)流程較為復(fù)雜繁瑣，難度相對較大，耗費(fèi)的時(shí)間較大，增加了技術(shù)人員的工作強(qiáng)度和負(fù)擔(dān)。人工智能技術(shù)的興起，為電氣設(shè)備控制設(shè)計(jì)提供了新思路，糅合計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，輔助研發(fā)優(yōu)質(zhì)的設(shè)備系統(tǒng)，進(jìn)一步簡化設(shè)計(jì)過程，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，提高產(chǎn)品研究和開發(fā)的效率，以智能化的控制系統(tǒng)替代手工操作，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和控制，對電氣自動(dòng)化控制流程進(jìn)行了簡化，從根本上提升了控制的精準(zhǔn)度。

（二）故障診斷專家系統(tǒng)

在電氣自動(dòng)化控制中，故障檢測和診斷是其工作內(nèi)容的重要構(gòu)成單元，是維持系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的必要環(huán)節(jié)，人工智能技術(shù)能夠進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)采集，根據(jù)特定的指令對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，進(jìn)而對系統(tǒng)內(nèi)部的工作原理和前期故障狀況進(jìn)行量化分析，排除系統(tǒng)中的故障干擾因素，并對其進(jìn)行規(guī)律總結(jié)，根據(jù)量化結(jié)果進(jìn)行故障推斷和預(yù)測，提高故障診斷的智能化、自動(dòng)化和科學(xué)化，縮短故障檢測時(shí)間。例如，在變壓器控制系統(tǒng)中，往往通過氣體分析的方式進(jìn)行故障判斷，需要收集所有分解出來的氣體種類，再對其構(gòu)成進(jìn)行分析，以此判斷是否存在故障隱患，該方法的準(zhǔn)確性較低，消耗的時(shí)間和精力過多。在人工智能技術(shù)的支持下，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)以及模糊理論相結(jié)合，應(yīng)用于故障診斷，有助于提升工作效率和判斷的準(zhǔn)確性。

（三）日常操作系統(tǒng)

電氣行業(yè)與社會(huì)生產(chǎn)、人民生活存在著緊密的關(guān)聯(lián)性，電氣設(shè)備在日常生活中的使用頻率較高，傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)相對復(fù)雜和繁瑣，并且容易造成安全隱患。人工智能技術(shù)介入電氣日常生活領(lǐng)域，能夠替代部分人工操作職能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程操作，提高作業(yè)的安全性和科學(xué)性。在具體實(shí)踐中，人工智能技術(shù)能夠借助計(jì)算機(jī)設(shè)備，輸入基本的控制算法指令，利用計(jì)算機(jī)發(fā)出控制命令，完成對系統(tǒng)的各項(xiàng)操作，實(shí)現(xiàn)操作程序的簡化，并及時(shí)保存相關(guān)的數(shù)據(jù)，便于后期的數(shù)據(jù)提取和重復(fù)使用，滿足人們生活中的現(xiàn)實(shí)需求，例如，電氣設(shè)備的耗電情況、損耗信息以及工作時(shí)長等，如果需要進(jìn)行人工操作記錄，數(shù)據(jù)量十分龐大，形成大量的重復(fù)性工作，并且容易出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤的情況。利用人工智能技術(shù)，能夠有效填補(bǔ)該缺陷，通過數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，能夠全面采集數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ)，無需進(jìn)行人工操作，提高了日常操作的效率和準(zhǔn)確率，有助于提升人們的生活質(zhì)量。

（四）電氣設(shè)備控制系統(tǒng)

目前，自動(dòng)化設(shè)備是電氣設(shè)備的主要構(gòu)成部分，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的重要作用，在人工智能技術(shù)的應(yīng)用過程中，電氣設(shè)備控制逐漸朝自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，擺脫對手工操作的依賴，實(shí)現(xiàn)控制環(huán)節(jié)的全智能化，使生產(chǎn)方式由勞動(dòng)力密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變，利用先進(jìn)的技術(shù)，減少勞動(dòng)耗費(fèi)的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，達(dá)到降本增效的目的。例如，利用模糊控制技術(shù)，能夠有效減少數(shù)據(jù)誤差，取得良好的控制效果，常用的具體方法主要包括Sugeno技術(shù)和Mamdani技術(shù)，通過這兩種方式建立模糊推理模型，結(jié)合現(xiàn)實(shí)設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)，推算出具體的控制量或者某個(gè)確定數(shù)值，以此作為參考數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的控制系統(tǒng)，通過仿真實(shí)驗(yàn)，對控制系統(tǒng)的各項(xiàng)性能進(jìn)行測試和模擬操作，對設(shè)備運(yùn)行速率進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，選取適用的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，根據(jù)實(shí)際需要，控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高效的交流傳動(dòng)控制，以滿足實(shí)際工作中人機(jī)交互的需求，提高系統(tǒng)的智能化水平。

三、結(jié)語：

綜上所述，我國的人工智能技術(shù)取得了長足進(jìn)步，在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中具有較高的應(yīng)用價(jià)值，逐漸融入流程設(shè)計(jì)、故障診斷、日常操作以及設(shè)備控制等工作環(huán)節(jié)，在一定程度上提升了電氣自動(dòng)化控制的精確度和智能化水平，成為當(dāng)前電氣行業(yè)發(fā)展的技術(shù)支撐。目前，人工智能技術(shù)尚未發(fā)展成熟，在應(yīng)用過程中仍存在一定的問題，需要在不斷的探索中提升其適用性，與電氣控制實(shí)現(xiàn)有效的融合，以最大限度發(fā)揮人工智能技術(shù)的推動(dòng)力，提升其應(yīng)用水平，促進(jìn)我國電氣行業(yè)朝著智能化方向進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬浩.人工智能與電氣自動(dòng)化結(jié)合的應(yīng)用思路[J].電子測試，2019，（07）：131-132.

[2]沈忠.在電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用探索[J].智能城市，2018，（18）：164-165.

[3]任娜.電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，2017，（22）：89+136.

[4]姜紅.電氣自動(dòng)化控制人工智能技術(shù)分析[J].通訊世界，2016，（20）：248-249.