電氣工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的應(yīng)用分析

衛(wèi)榮浩 陳航

摘要：電氣工程在人類的生產(chǎn)生活中參與度非常之高，而且其諸多的功能模塊也都或多或少的涉及到了智能化技術(shù)，諸如信息處理模塊、系統(tǒng)運(yùn)行模塊以及自動(dòng)化控制模塊等，大量的工程案例表明，該項(xiàng)技術(shù)的有效運(yùn)用推動(dòng)了電氣工程自動(dòng)化控制的迅速發(fā)展。如何將智能化技術(shù)融合到電氣工程自動(dòng)化控制中，并得以有效應(yīng)用，提高電氣工程自動(dòng)化控制水平是當(dāng)前我們需要研究的重要課題。本文主要分析了智能化技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)以及智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用，可供參考。

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

1智能化技術(shù)的概述

智能化技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要組成部分，其依據(jù)就是根據(jù)計(jì)算機(jī)編程和設(shè)計(jì)來(lái)收集信息、分析信息，并可以自動(dòng)地進(jìn)行文字圖像以及相關(guān)的識(shí)別，從而解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。這種技術(shù)通過(guò)使用人工智能技術(shù)，完成一些高難度且比較復(fù)雜的工作，這種工作一般來(lái)說(shuō)沒(méi)有辦法用人工來(lái)完成，使用人工智能也是一種可行的方法，人工智能的單獨(dú)完成工作，在很大程度上減少了工作的時(shí)間，也減少了工人的數(shù)量，可以節(jié)省大量的成本，具有很好的用途。為了確保人工智能在運(yùn)行過(guò)程不出現(xiàn)問(wèn)題，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)等技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量和改進(jìn)，使其能達(dá)到一個(gè)很高的水平，盡量避免出現(xiàn)一些問(wèn)題，還要建立一些緊急修復(fù)功能，在出現(xiàn)問(wèn)題的短時(shí)間里進(jìn)行修復(fù)，減少損失。

2智能化技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)分析

2.1控制精度更高

傳統(tǒng)的控制方式會(huì)在控制過(guò)程中由于控制對(duì)象的復(fù)雜性而不能準(zhǔn)確掌握控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)，從而在控制中出現(xiàn)無(wú)法預(yù)測(cè)的客觀因素，因此設(shè)計(jì)出來(lái)的模型因精確性不夠而不能實(shí)現(xiàn)很好的控制效果。而智能化控制器則不需要進(jìn)行對(duì)象模型技術(shù)，因此不受各種不確定因素的影響，其效率更高，控制精度也更高。

2.2控制一致性更強(qiáng)

電子工程自動(dòng)化控制對(duì)控制器操作的一致性具有較高的要求，一般自動(dòng)化控制器能夠?qū)μ囟ǖ臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析，但是，對(duì)陌生的數(shù)據(jù)無(wú)法做出有效的回應(yīng)，應(yīng)用智能控制系統(tǒng)能夠有效轉(zhuǎn)變這一情況，不僅能夠?qū)︻A(yù)計(jì)內(nèi)的控制對(duì)象做出相應(yīng)的分析和評(píng)估，還能夠?qū)︻A(yù)計(jì)外的對(duì)象實(shí)現(xiàn)有效控制。為了保障智能控制器在改變控制對(duì)象后能夠保持分析效果，需要在設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的審查，保障智能控制系統(tǒng)的一致性。

2.3控制參數(shù)調(diào)整更方便

傳統(tǒng)控制器在實(shí)際工作中其控制參數(shù)是運(yùn)行前設(shè)定好的，因此不能根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行任意調(diào)節(jié)，如果由于使用工況變化而需要調(diào)整，現(xiàn)場(chǎng)需要具備相關(guān)專業(yè)知識(shí)的技術(shù)人員，而智能化控制器本身具備自調(diào)節(jié)功能，可以根據(jù)響應(yīng)速率、魯棒性等參數(shù)的變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，使自身的工作性能得到最大程度的提升，在這一過(guò)程中并不需要任何人員提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持，即便需要人工干預(yù)也可通過(guò)遠(yuǎn)程維護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，因此更符合行業(yè)發(fā)展的未來(lái)方向。

3智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用分析

3.1對(duì)于故障的診斷

電氣工程發(fā)生故障是不可避免，無(wú)論采取如何先進(jìn)的技術(shù)，故障是在所難免的，故障不會(huì)平白無(wú)故的發(fā)生，在發(fā)生之前肯定有某些跡象，出現(xiàn)跡象的時(shí)候，要及時(shí)進(jìn)行維修，以減少損失，使用智能技術(shù)就可以對(duì)出現(xiàn)的故障做一個(gè)全面的診斷，從而能有效進(jìn)行維修，少走很多彎路。變壓器在電力工程中扮演著重要的角色，要對(duì)其運(yùn)行進(jìn)行全方位的監(jiān)控，要進(jìn)行不定時(shí)的檢查和維修，以防患于未然，但這并不能完全保證能夠避免故障的出現(xiàn)，要想把這種故障出現(xiàn)的次數(shù)降到最低，使用智能化技術(shù)很有必要，智能技術(shù)可以把故障所帶來(lái)的損失降到最小。使用智能技術(shù)，不僅能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)發(fā)生故障的原因，還能夠及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行維修，把損失降到最低。

3.2自動(dòng)控制整個(gè)系統(tǒng)工程

電氣工程控制系統(tǒng)含有諸多控制環(huán)節(jié)，智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)工程的自動(dòng)化控制。智能化技術(shù)通過(guò)模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制這三種手段實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化。以這三種技術(shù)為依托的智能化技術(shù)，在自動(dòng)控制中，可以根據(jù)各種復(fù)雜工況，進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，在不同工況條件下，接收多變的反饋信號(hào)，迅速進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)，使控制效果不會(huì)有很大偏差。例如，在食品輕工行業(yè)的啤酒行業(yè)，工段多，工序復(fù)雜，有大麥成芽、糖化段、發(fā)酵段、過(guò)濾段、包裝成酒段及諸多輔助段，各段都有多種不同的工藝，每工藝段的變化都會(huì)影響其他工段的工藝，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)已漸漸不能滿足其控制要求，目前啤酒行業(yè)自動(dòng)化控制已引入智能化PLC控制系統(tǒng)，將所有工段統(tǒng)籌設(shè)計(jì)、安排，識(shí)別和處理各環(huán)節(jié)傳送出的反饋信息，做出最優(yōu)控制方案，基本實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守。

3.3優(yōu)化電氣工程的設(shè)計(jì)

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)被控對(duì)象的編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)過(guò)程繁雜，技術(shù)性和專業(yè)性要求高，對(duì)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很高要求。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式是通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)方式在操作上容易出錯(cuò)、效率低，使用后修改起來(lái)不方便。而現(xiàn)行的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)方案是利用CAD技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助軟件完成，大大地縮短了設(shè)計(jì)所需時(shí)間和提高了設(shè)計(jì)方案質(zhì)量，并且設(shè)計(jì)方案中出現(xiàn)差錯(cuò)，可以很方便的進(jìn)行修改。遺傳算法是電氣工程自動(dòng)化控制優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中智能化技術(shù)應(yīng)用的具體表現(xiàn)形式之一，遺傳算法具有很強(qiáng)的先進(jìn)性和實(shí)用性，將其應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制電氣設(shè)計(jì)中起到了一定程度的優(yōu)化作用。

3.4其他應(yīng)用

在電氣工程自動(dòng)化控制中，PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用，是智能化控制的重要體現(xiàn)。通過(guò)可編程控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)某段或全段工藝流程的控制，繼而協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)。除此之外，行業(yè)安全的重要性也不可忽視，智能化技術(shù)中的人臉識(shí)別、指紋識(shí)別，在電力、食品等行業(yè)內(nèi)的樓宇自控系統(tǒng)、安防系統(tǒng)中也有著大量應(yīng)用。

4應(yīng)用前景分析

在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，往往會(huì)用到多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，這就對(duì)電氣設(shè)備設(shè)計(jì)者的技術(shù)提出了更高要求，如果設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中運(yùn)用一些智能化技術(shù)，可以解決以往無(wú)法解決的問(wèn)題，便于提高電氣工程的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。在切入智能化技術(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意模糊邏輯系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，將會(huì)形成一種全新、高效的混合智能技術(shù)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上，隨著各種科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)也越來(lái)越開(kāi)闊和明朗。通過(guò)將智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的有效運(yùn)用，不但可以有效的提升該系統(tǒng)的運(yùn)行效率，而且還使得其具備一些類似故障診斷的優(yōu)良性能，因此加強(qiáng)上述兩者的關(guān)系和應(yīng)用方式探究十分有必要。希望本文能夠?yàn)檠芯窟@一課題的相關(guān)人員提供參考。

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