人工智能技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

摘要：人工智能技術(shù)是一種先進(jìn)的自動化技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于電氣自動化控制系統(tǒng)，受到了社會各界的青睞。在電氣自動化控制中，應(yīng)用人工智能技術(shù)，不僅能促進(jìn)電氣設(shè)備的自動化發(fā)展，對做好智能化控制也具有重要意義。人工智能技術(shù)能夠進(jìn)一步提升電氣自動化控制效率，提高電氣自動化的控制質(zhì)量，實現(xiàn)全自動化控制。所以，對電氣自動化中的人工智能技術(shù)進(jìn)行深入分析與研究，具有重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：電氣自動化控制;人工智能技術(shù);應(yīng)用發(fā)展

1人工智能技術(shù)分析

1.1從機(jī)器人的發(fā)展透視人工智能技術(shù)的本質(zhì)

人類利用機(jī)器人和相關(guān)系統(tǒng)已經(jīng)有了3000多年的歷史，在這個過程中，人類始終通過發(fā)展數(shù)學(xué)方法、工藝技術(shù)和機(jī)器的運用來提升機(jī)器人的自動化水平。比如我國古代能歌善舞的伶人，唐代自動收錢的機(jī)器人，古希臘飛行器等?，F(xiàn)代人工智能概念產(chǎn)生于1956年的美國，目前關(guān)于人工智能的定義較多，但從本質(zhì)上來說，人工智能技術(shù)和其他技術(shù)一樣，都是對人的能力延伸。“人工智能是研究如何制造出人造的智能機(jī)器或智能系統(tǒng)來模擬人類智能活動的能力，以延伸人類智能的科學(xué)。 ”

1.2人工智能技術(shù)的特點

識別人工智能技術(shù)和一般自動化技術(shù)主要3個要點：1）具備感知能力，可以獲取外部信息，比如機(jī)器人視覺。 2）記憶和思維能力，能夠處理信息，進(jìn)行聯(lián)想、判斷計算等行為。 3）具有學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力，能夠根據(jù)外部環(huán)境變化進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，而不是像傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床一樣只是按照程序工作。

1.3人工智能的三大學(xué)派

1）計算機(jī)學(xué)派?；谖锢矸栂到y(tǒng)假設(shè)和有限合理性原理，認(rèn)為人和計算機(jī)都是符號系統(tǒng)，所以就可以用計算機(jī)的符號操作來模擬人的認(rèn)知過程。在該系統(tǒng)之下，知識表示是人工智能的核心，認(rèn)知就是處理符號，但是該系統(tǒng)獲得常識困難，無法形成類似從兒童到成長那樣的知識獲取途徑。比如機(jī)器翻譯困境，在原理上要求將所有的人類語言資料都輸入其中，才能夠完全準(zhǔn)確，但是在實際操作中，人類自己都不能完全認(rèn)識語言規(guī)律。2）控制論學(xué)派?；诳刂普摵汀皠幼鳌兄毙涂刂葡到y(tǒng)，認(rèn)為人工智能和人類智能一樣都是在進(jìn)化中發(fā)展。在該模式下，復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)難以建立，一種狀態(tài)下可能產(chǎn)生不同的行為。3）聯(lián)結(jié)主義學(xué)派。基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)間的連接機(jī)制和學(xué)習(xí)算法，分布式信息存儲，并行式信息處理。該模式下單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)容易衰落，Hopfieid網(wǎng)絡(luò)缺乏通用算法，動力學(xué)行為過于簡單。綜上，我們可以看出這些學(xué)習(xí)方法都有各自的困境，在發(fā)展中亟待完善。

2人工智能技術(shù)及其在電氣自動化控制中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于優(yōu)化電氣產(chǎn)品設(shè)計

工作人員在進(jìn)行電氣產(chǎn)品的設(shè)計時需要具備豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗，但是當(dāng)前我國在這方面的人才儲備還不夠完善，對電氣設(shè)計的理論知識還不夠成熟，這就使得設(shè)計的電氣產(chǎn)品本身具有較大的局限性，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決上述問題，優(yōu)化電氣產(chǎn)品設(shè)計。人工智能技術(shù)通過相關(guān)算法和系統(tǒng)控制操作對象，在這一過程中設(shè)計人員的需求可以得到滿足，從而直接生成相應(yīng)的電氣產(chǎn)品設(shè)計方案。

2.2應(yīng)用于提高電氣自動化操作精度和靈活性

以往的電氣控制的靈活性較差，在一定程度上還依賴于人工。而人工智能技術(shù)可以在一定程度上替代人力，實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)的智能控制，同時對相關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，從而有效減少人工操作中出現(xiàn)的失誤，提高電器自動化操作精度。當(dāng)前，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家系統(tǒng)的模糊控制是人工智能技術(shù)實現(xiàn)電氣自動化控住的主要方式，它們主要就是利用人工智能技術(shù)對電氣化系統(tǒng)內(nèi)部的模擬量進(jìn)行收集和分析處理，以便獲取系統(tǒng)工作的實時數(shù)據(jù)，然后再將這些數(shù)據(jù)整理到一個數(shù)據(jù)庫中，為后續(xù)的管理提供參考依據(jù)。另一方面，控制器的智能化設(shè)計也是提高電氣自動化操作精度和靈活性的一個重要途徑。控制器是電氣系統(tǒng)中的重要組成部分之一，是實現(xiàn)電氣系統(tǒng)線路啟動、傳動等功能的關(guān)鍵。所以要利用人工智能開展電氣自動化控制技術(shù)首先就要對控制器進(jìn)行設(shè)計，而這種設(shè)計的關(guān)鍵之一就是人工智能技術(shù)。PID 技術(shù)是常用的控制算法，這類算法在應(yīng)用的過程中要著重關(guān)注控制器控制參數(shù)，如果參數(shù)發(fā)生變化，就會與實際情況相差較大或者受到其他因素的不同程度的干擾，這種情況下所發(fā)出的控制指令是不能達(dá)到之前所預(yù)期的效果的。在應(yīng)用人工智能控制技術(shù)后可以在很大程度上完善 PID 控制算法，有效避參數(shù)誤差比較大的情況，提高電氣自動化操作精度。

2.3使勞動力得到優(yōu)化

人工操作控制不僅需要大量的人力、物力，還有可能出現(xiàn)誤差。而人工智能在電氣自動化的控制中就可以有效改變這種現(xiàn)狀，它利用自身技術(shù)優(yōu)勢來控制對一些較為復(fù)雜的產(chǎn)品的制造過程，進(jìn)而減少勞動力，提高設(shè)備精度。

2.4應(yīng)用于故障診斷中，提高故障處理效率

電氣自動化控制有眾多環(huán)節(jié)，而每一個環(huán)節(jié)都需要上千個機(jī)械設(shè)備同時高效運轉(zhuǎn)，這種情況下，一旦出現(xiàn)故障，很難快速找出發(fā)生故障的具體位置和原因，這就會對企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。將人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動化控制中，就可以利用它的專家系統(tǒng)和模糊理論，應(yīng)用專家系統(tǒng)檢測、模糊邏輯診斷等方法對整個系統(tǒng)以及相關(guān)的儀表數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析，從而掌握電氣自動化系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)，便于及時采取有效的解決措施，為電氣自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供保障。

2.5應(yīng)用于電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)模式化

電氣自動化控制中的大多數(shù)環(huán)節(jié)都具有較強(qiáng)的重復(fù)性、機(jī)械化等特點，針對這些特點，應(yīng)用智能技術(shù)對這些流程環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)定，并且根據(jù)相關(guān)變化要求隨時變換程序，這樣一來，不僅提高了生產(chǎn)效率，而且對于相關(guān)工序流程臨時變動要求進(jìn)行修改提供了便捷，提高了工廠和企業(yè)的應(yīng)變能力。

3促進(jìn)人工智能技術(shù)發(fā)展的對策

樹立正確的發(fā)展目標(biāo)與發(fā)展方向，讓人們清楚認(rèn)識到人工智能技術(shù)的重要性與實際意義。只有了解人工智能技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中的重要作用，才能真正了解該技術(shù)的特點與優(yōu)勢，促進(jìn)人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

4結(jié)束語

人工智能技術(shù)作為一種極具人性化、智能化的先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化領(lǐng)域，不僅能推動電氣自動化的良好發(fā)展，還能使人們生活發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)變。通過詳細(xì)分析其在電氣自動化控制中的應(yīng)用，可為相關(guān)工作人員的研究提供一些有益的參考建議，更好地推動人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用。

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作者簡介：梁昱;? 男 ;1973.3.24;遼寧省沈陽市 ;沈陽市節(jié)能大隊 ;研究方向：電器自動化。