電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)探究

孫磊 劉慶柱

摘要：智能化技術(shù)屬于新興的技術(shù)，盡管發(fā)展的比較晚，但其卻在各行業(yè)當(dāng)中被廣泛、快速而有效地應(yīng)用，特別是在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中也經(jīng)常的應(yīng)用。智能化技術(shù)可以自動對信息數(shù)據(jù)進行處理，不但減輕了工作人員的工作量和工作強度，而且還提升了工作的效率;且智能化技術(shù)在應(yīng)用的時候還得到了進一步的完善與發(fā)展，對信息數(shù)據(jù)的判定、識別、評估與處理功能也不斷增強，通過計算機編程技術(shù)既提升了系統(tǒng)保護，同時也保證電氣自動化控制的穩(wěn)定性和安全運行。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化;智能化技術(shù)

一、電氣工程自動化及智能化技術(shù)概述

1、自動化技術(shù)。電氣工程是集電子工程、電氣工程、信息工程等為一體的綜合性學(xué)科，以電子理論與控制理論為指導(dǎo)，依托于計算機、電子技術(shù)，維持電氣工程的自動化與智能化。近年來，我國各個領(lǐng)域現(xiàn)代化進程的不斷推進，產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)正在轉(zhuǎn)型與升級，電氣工程及其自動化技術(shù)在工業(yè)發(fā)展的作用日益突顯，具有重要地位。在信息化時代下，工業(yè)生產(chǎn)中越來越需要引進電氣工程自動化與智能化技術(shù)，新研發(fā)的產(chǎn)品在實際應(yīng)用中逐漸暴露缺陷與不足，如自動控制水平偏低，消耗時間長等。加強電氣工程自動化技術(shù)的優(yōu)化有利于助推電氣工程的發(fā)展。

2、智能化技術(shù)?，F(xiàn)如今，我國電氣產(chǎn)品的市場競爭非常激烈，對產(chǎn)品的智能化功能也提出更高的要求，智能化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于社會諸多領(lǐng)域。在語言學(xué)、生物學(xué)及醫(yī)學(xué)等行業(yè)均可體會人工智能的存在價值。對于工程領(lǐng)域而言，人工智能技術(shù)主要指的是依靠電腦、機器人對人腦功能加以模擬，而智能化技術(shù)能夠以人類的思維、判斷方式完成具體的任務(wù)，有利于提升電氣工程及其自動化技術(shù)的工作效率。

二、電氣化工程智能化技術(shù)的優(yōu)勢

1、智能化技術(shù)的應(yīng)用不受控制模型的局限。傳統(tǒng)的機電一體化生產(chǎn)中，生產(chǎn)設(shè)備的自動化生產(chǎn)，需要控制器進行有效控制，每種生產(chǎn)設(shè)備都有相應(yīng)的控制模型，生產(chǎn)實踐中，電氣工程往往被控制模型復(fù)雜化，使自動化生產(chǎn)設(shè)備難以發(fā)揮較好技術(shù)的效果，同時，建立控制模型的過程中，還會出現(xiàn)很多難以解決的問題，無形中增加了電氣工程自動化運行的困難。智能化技術(shù)的普及應(yīng)用，電氣化工程的自動化生產(chǎn)，不需要建立相應(yīng)的控制模型，打破了模型的各種局限，提升了電氣工程自動化設(shè)備的運作、生產(chǎn)效率，推動了電氣工程的發(fā)展。

2、能夠規(guī)范統(tǒng)一的處理數(shù)據(jù)。應(yīng)用智能化技術(shù)能夠規(guī)范統(tǒng)一處理機電一體化生產(chǎn)中的各種數(shù)據(jù)，使生產(chǎn)程序的控制、生產(chǎn)工藝的和各種功能以及產(chǎn)品規(guī)格的實時監(jiān)測更精準(zhǔn)，有效提升生產(chǎn)作業(yè)過程的監(jiān)督管理的精確性。智能化技術(shù)還能根據(jù)不同的生產(chǎn)對象、工藝、產(chǎn)品具有的不同的特點，及時調(diào)整控制程序，使各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)高效平穩(wěn)運行。

3、使電力設(shè)備系統(tǒng)整體的控制能力得到提升。智能化技術(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)計算機與電氣工程的服務(wù)器實現(xiàn)無縫隙連接，一方面能夠有效控制自動化生產(chǎn)中的工序、設(shè)備的監(jiān)測維護、產(chǎn)品生產(chǎn)過程的監(jiān)測和質(zhì)量的檢測，還能根據(jù)軟件指令進行相關(guān)的生產(chǎn)服務(wù);同時，生產(chǎn)自動化的調(diào)節(jié)實現(xiàn)了遠程控制，技術(shù)人員或相關(guān)人員通過手機隨時隨地都能掌握生產(chǎn)狀況和管理控制信息，對有效的指導(dǎo)生產(chǎn)，控制和減少生產(chǎn)隱患，提高安全生產(chǎn)水平創(chuàng)造了條件。

三、電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用

1、優(yōu)化設(shè)計技術(shù)的具體應(yīng)用

從實際設(shè)計來看，以往的設(shè)計體現(xiàn)著非常明顯的人為特點，這種設(shè)計的水平與專業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)和設(shè)計經(jīng)驗有著非常密切的聯(lián)系。如果設(shè)計人員自身存在問題，就會直接影響到設(shè)計的質(zhì)量和效果，一旦設(shè)計存在問題，就會直接影響到后續(xù)的應(yīng)用。如果在設(shè)計質(zhì)量上存在瑕疵，這樣就容易誘發(fā)電氣工程設(shè)備在使用中出現(xiàn)故障問題。遺傳算法運用到圖象處理和優(yōu)化求救方面存在著很大的優(yōu)勢，從而也保證了設(shè)計工作的先進性和適用型。

2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的具體應(yīng)用

因為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有反向轉(zhuǎn)波的算法與梯形控制法，相比來說具有更加高效的性能，不但可以較大程度地減少定位時間，還控制了非初始速度與負載轉(zhuǎn)矩的變化。針對神經(jīng)網(wǎng)來說，其結(jié)構(gòu)具備多層性，可采用反向?qū)W習(xí)的計算方法，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)當(dāng)中，其中的一個子系統(tǒng)可結(jié)合機電系統(tǒng)的具體參數(shù)來對轉(zhuǎn)子的速度實施精準(zhǔn)的判定與控制，另一子系統(tǒng)可結(jié)合電氣動態(tài)的參數(shù)來對定子的電流實施控制和判斷。智能化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已在模式識別和信號處理上獲得廣泛的應(yīng)用，因為其有非線性函數(shù)的估計器，所以在電氣傳動的自動化控制上獲得了良好的應(yīng)用，因智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)其所具備的一致性較強，所以無需使用被控數(shù)字模型，并且對于噪聲有非常強大的抵抗能力。

3、故障識別及其診斷技術(shù)

在電氣工程系統(tǒng)正常運行期間，有些電氣設(shè)備因長時間工作可能會存在某種故障或問題。工作人員可以借助故障識別及診斷技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)在運行中的異?，F(xiàn)象，并診斷產(chǎn)生故障的原因。一般情況下，電氣工程系統(tǒng)對工業(yè)產(chǎn)品的加工精度具有極高的要求，對于以往電氣工程故障的診斷，通常需要調(diào)動大量的人力資源，對電氣工程系統(tǒng)運行狀態(tài)展開定期、不定期地檢測與維修，既降低了生產(chǎn)效率，又在無形中增加了企業(yè)的經(jīng)營成本。而利用電氣工程的智能化技術(shù)，能夠從某種意義上減少了電氣設(shè)備的維修成本以及故障損失。同時，對電氣工程系統(tǒng)的運行故障檢測技術(shù)，能夠?qū)ψ儔浩鬟\行狀態(tài)進行高效的、精細化地檢測，可以縮小設(shè)備故障檢修范圍與時間，確保了整個電氣工程系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運行。

4、工業(yè)智能機器人方面的應(yīng)用

隨著工業(yè)智能機器人產(chǎn)業(yè)的不斷進步，人工智能技術(shù)在其中的應(yīng)用也顯得更為高級。工業(yè)智能機器人的組成部分很多，其中主要包括了仿生學(xué)、計算機網(wǎng)絡(luò)，人工智能系統(tǒng)等新型技術(shù)，將這些技術(shù)進行有機融合后，研究出了另外一種新型的網(wǎng)絡(luò)類型。機器人技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜，涵蓋了多門學(xué)科，包括集機構(gòu)學(xué)、計算機學(xué)、仿生學(xué)、控制學(xué)、人工智能、信息傳感等學(xué)科和技術(shù)，通過科技綜合而形成的新型科技。工業(yè)智能機器人中人工智能技術(shù)的應(yīng)用在目前我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)中有著非常廣泛的研究和應(yīng)用。工業(yè)智能機器人中的系統(tǒng)相對來說比較穩(wěn)定，如果可以把工業(yè)機器人更多的投入到工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，那么可以有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和水平，進而為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益，贏得更加強大的競爭力。如果再將人工智能的技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)機器人中，那么就可以有效更新機械生產(chǎn)中的傳統(tǒng)技術(shù)。

5、PLC技術(shù)的應(yīng)用與智能控制

PLC技術(shù)在更多的時候是用于更多的范圍之內(nèi)，工作人員應(yīng)用PLC技術(shù)的主要目標(biāo)就是實現(xiàn)對電氣工程的改進，促使電氣工程以及自動化的生產(chǎn)效率在原有基礎(chǔ)上得到最大限度的提升。通過對上述方式進行使用后我們可以發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的控制工作可完全實現(xiàn)，通過與傳統(tǒng)控制器相比較之后PLC技術(shù)的作用更加優(yōu)秀，遠遠超過系統(tǒng)元件，在切換供電系統(tǒng)時可自動開展，尤其是在保證工程安全性與穩(wěn)定性方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。

結(jié)束語

隨著電氣工程的不斷發(fā)展，對自動化及智能化技術(shù)提出更高的要求。為了進一步提升電氣工程的技術(shù)應(yīng)用效果，相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)加強對智能化控制技術(shù)的研究，充分利用電氣工程自動化的智能化技術(shù)，切實地將電氣智能化有效地應(yīng)用于電氣工程諸多領(lǐng)域里，不斷推動電氣工程自動化發(fā)展。

參考文獻

[1]朱子龍.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的運用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，25（13）：14

[2]紀(jì)文革.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用思路分析[J].電子測試，2018，25（2）：137-138

[3]武永軍.論人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用研究[J].福建質(zhì)量管理，2018，14（4）：332-333

[4]張桂昌.探究當(dāng)前智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的運用[J].通訊世界，2018（19）：247-248