基于智能技術(shù)的電氣自動化控制系統(tǒng)研究

夏鑫榮

摘要：電氣工程自動化在許多領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用，并且將人們從勞動力中解放出來，通過自動化設(shè)備的應(yīng)用提高了生產(chǎn)效率，降低失誤的發(fā)生，對于經(jīng)濟的發(fā)展有著一定的促進作用。實際上，電氣工程自動化控制系統(tǒng)是一個比較復(fù)雜的綜合理論知識，涉及到了多種學(xué)科領(lǐng)域，包括信息技術(shù)、通信技術(shù)等，隨著科技的發(fā)展，智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用為它提供了更多的方向和空間。文章通過對智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用特點進行闡述，分析電氣工程自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用價值以及具體應(yīng)用的模式，探討智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù);電氣自動化

引言

伴隨著我國我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力行業(yè)逐步轉(zhuǎn)向電氣工程及其自動化的發(fā)展方向，同時，智能技術(shù)的出現(xiàn)，進一步推動了社會工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展[1]。通過近幾年的研究發(fā)現(xiàn)，人工智能技術(shù)已經(jīng)逐漸被應(yīng)用在實際的生產(chǎn)生活之中。人工智能技術(shù)在實際應(yīng)用中，其優(yōu)越性主要是體現(xiàn)在信息的收集以及信息的處理方面。通過研究發(fā)現(xiàn)，在電氣工程及其自動化領(lǐng)域中應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠保證系統(tǒng)的執(zhí)行更為合理，同時也能夠提升設(shè)備的智能化運行水平。對此，本文基于智能技術(shù)對電氣工程自動控制進行了分析。

1、電氣自動化控制普及人工智能技術(shù)的現(xiàn)狀

人工智能通過模擬人類大腦的運行模式進行精密的機械操作，是時代發(fā)展的必然趨勢?？茖W(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和計算機技術(shù)的進步共同決定人工智能技術(shù)的發(fā)展速度，是系統(tǒng)正確執(zhí)行人類指令的指揮官。工業(yè)生產(chǎn)運用人工智能代替人力勞動從事生產(chǎn)操作，能大大降低人工操作的失誤和誤差，真正做到精準(zhǔn)控制。人工智能不但能提高批量產(chǎn)品的質(zhì)量，還能促進電氣自動化的工業(yè)進程。所以，人工智能在電氣自動化設(shè)備的應(yīng)用范圍越來越廣，而且使用頻率也越來越高。雖然人工智能對工業(yè)生產(chǎn)有明顯的優(yōu)勢，但是仍有許多企業(yè)在普及自動化過程中遇到不少實際困難，導(dǎo)致人工智能的應(yīng)用受阻或使用效果不理想。一方面，企業(yè)專業(yè)技術(shù)不到位及自身設(shè)備無法支持智能系統(tǒng)的操作。傳統(tǒng)企業(yè)的工業(yè)設(shè)備依靠人工進行實際操作，而這些設(shè)備無法滿足自動化的需求。因此，企業(yè)受到原設(shè)備的制約，不能全面地實行智能化，還影響企業(yè)的生產(chǎn)效率。另一方面，企業(yè)缺乏專業(yè)的技術(shù)人員或技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)不達(dá)標(biāo)。配置專業(yè)的技術(shù)人員能保證電氣設(shè)備長期處于正常工作狀態(tài)，這關(guān)系著企業(yè)智能化發(fā)展的可行性。由于專業(yè)人員不足，企業(yè)無法自行調(diào)試設(shè)備，只能外請第三方處理設(shè)備問題，嚴(yán)重影響生產(chǎn)過程甚至延誤工期^[1]。

2、電氣自動化控制系統(tǒng)功能分析

在智能技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，對于電氣自動化的生產(chǎn)和發(fā)展提出了更加嚴(yán)格的要求，于是對人工智能技術(shù)的應(yīng)用就要進行不斷優(yōu)化和完善，只有妥善的應(yīng)用人工智能技術(shù)，才能提升電氣自動化控制中的生產(chǎn)工作量，滿足社會發(fā)展需求和人們生活中的要求。電氣自動化控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)構(gòu)架十分重要。對于電氣自動化控制系統(tǒng)來說，控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，同時所涉及的學(xué)科內(nèi)容也較多，電氣自動化系統(tǒng)與控制程序有著十分密切的關(guān)系，自動化控制機制的應(yīng)用和實現(xiàn)，一定程度上減輕了工作人員的工作量，提升了工作效率，通過智能技術(shù)的應(yīng)用提升電氣運行的質(zhì)量。電氣自動化控制系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，職能監(jiān)控技術(shù)和預(yù)警技術(shù)是電氣設(shè)備運行中的重要組成部分，由于智能技術(shù)的應(yīng)用有效地實現(xiàn)了無須人工巡查的最終目標(biāo)，同時也是運行階段的核心保障。電氣自動化設(shè)備通過智能監(jiān)控技術(shù)的使用，實現(xiàn)了真正意義上的自動報警，有效地提升了設(shè)備運行的順利性，避免出現(xiàn)重大事故問題。電氣自動化控制系統(tǒng)在運行階段中，保證設(shè)備故障記錄的準(zhǔn)確性和完整性，對于捕捉上的波形，通過控制系統(tǒng)進行合理的應(yīng)用，以便于提升工作水平^[2]。

3、智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

3.1、人工智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)日常操作過程中的應(yīng)用

在人工智能技術(shù)沒有得到廣泛應(yīng)用之前，傳統(tǒng)的電氣工程是一項非常復(fù)雜的工作，對每個環(huán)節(jié)都提出了很高的要求，參數(shù)管理和生產(chǎn)控制的方法上不能存在錯誤，否則，生產(chǎn)會有出現(xiàn)問題，會造成嚴(yán)重的后果。傳統(tǒng)電氣領(lǐng)域的技術(shù)自動化水平低，增加了工作人員的工作量，降低了工作效率，如何提高整體工作效率和生產(chǎn)準(zhǔn)確性是需要參與人員注意的。隨著人工智能技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，這項先進技術(shù)已逐漸開始在電氣領(lǐng)域中使用，人工智能技術(shù)的加入使電氣系統(tǒng)的操作更輕松、更高效。可以達(dá)到遠(yuǎn)距離管理生產(chǎn)的目的，可以生成報表、自動參數(shù)管理等。電氣系統(tǒng)管理和運行效率的整體提高，優(yōu)點是很明確的，它為電氣系統(tǒng)的日常使用提供了有效保證，提高了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)運行的性能，并且進一步簡化了系統(tǒng)管理的步驟^[3]。

3.2、自然語言處理在電氣自動化控制的應(yīng)用

自然語言處理是智能技術(shù)未來發(fā)展的一個主要方向，在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用可以實現(xiàn)對不同設(shè)備以及應(yīng)用過程的有效連接，它是實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信的一個主要手段，與語言學(xué)、計算機學(xué)等知識有著密切的聯(lián)系。自然語言處理在應(yīng)用采用的方法主要是通過漢字編碼的形式實現(xiàn)語言與程序之間的互相轉(zhuǎn)換，并且通過信息檢索和過濾以及機器翻譯等手段達(dá)到相應(yīng)的目的，在數(shù)據(jù)的分析過程中，自然語言處理技術(shù)可以實現(xiàn)智能化的多方向發(fā)展，也是將人類智慧與電氣工程自動化控制聯(lián)系在一起的主要方法^[4]。

3.3、電氣控制過程設(shè)計

在智能控制電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中，其核心是指在電氣工程控制過程中，融入人工智能技術(shù)，從而達(dá)到提高電氣系統(tǒng)控制精度的目的。目前，控制系統(tǒng)主要應(yīng)用的智能控制技術(shù)是專家系統(tǒng)、自學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊控制。這些智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)的PID控制算法相比，智能技術(shù)可以進行求解復(fù)雜的非線性問題，且求解的精度較高。其中在電氣工程紅，應(yīng)用最為廣泛的是模糊控制結(jié)構(gòu)。模糊哦理論在控制理論的應(yīng)用過程中，其主要的依據(jù)是模糊邏輯的推算規(guī)則，并通過計算控制系統(tǒng)來建立相應(yīng)的數(shù)字化控制系統(tǒng)。

3.4、神經(jīng)控制系統(tǒng)

神經(jīng)控制系統(tǒng)能夠加速人工智能處理問題的速度，顧名思義，這個控制系統(tǒng)的功能類似于人類的神經(jīng)系統(tǒng)，能夠?qū)θ粘Ｉ钪薪佑|到的各種各樣的外界刺激做出符合人體需求的反應(yīng)，形成反饋的過程，直接通過對應(yīng)的控制器對其下達(dá)命令，這樣的過程能夠更好更快地處理一些常見的問題，更好地應(yīng)對外界的刺激，神經(jīng)控制系統(tǒng)是一種更加綜合的控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)中應(yīng)該包含專家控制和模糊控制兩種常見的控制模式，還應(yīng)綜合地運用遺傳算法快速對數(shù)據(jù)庫進行更新，這樣才能在外界給予刺激的時候，根據(jù)經(jīng)驗做出最優(yōu)的反應(yīng)，給系統(tǒng)最為正確的控制指令^[5]。

結(jié)束語

綜上所述，隨著新時代的到來，我國經(jīng)濟實力不斷的提高，電氣行業(yè)得到了迅速發(fā)展，在發(fā)展的過程中，對電氣自動化控制的生產(chǎn)技術(shù)提出了新的要求。人工智能技術(shù)在社會持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用，同時也在電氣行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。電氣企業(yè)在發(fā)展過程中，要順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，同時提升人工智能化在電氣行業(yè)中的而應(yīng)用，通過結(jié)合電氣行業(yè)自身的經(jīng)營特點和優(yōu)勢，才能在技術(shù)上進行創(chuàng)新，提升電氣自動化控制質(zhì)量，促進電氣企業(yè)健康發(fā)展，只有正確地推行電氣工程人工智能技術(shù)在電氣工業(yè)制造中的應(yīng)用，才能有效地推動電氣工業(yè)的發(fā)展。

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（作者單位：冰輪環(huán)境技術(shù)股份有限公司）