智能化技術(shù)在工廠電氣自動控制工程中的應(yīng)用

劉升

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，我國的智能化研究發(fā)展迅速。目前智能化技術(shù)在我國各行各業(yè)中均得到了廣泛的應(yīng)用，帶動了許多行業(yè)發(fā)展。在工廠的電器自動控制工程中，智能化技術(shù)也具有其獨特的優(yōu)勢，在提高操作便捷性的同時還能做到精確且高效，這使得工廠電器自動控制工程十分重視智能化技術(shù)的應(yīng)用，也一直在尋找與智能化技術(shù)更多融合的方法?；诖?，本文對目前智能化技術(shù)于工廠電器自動控制工程中的一些具體應(yīng)用進行了探討，希望能起到拋磚引玉之作用。

關(guān)鍵詞：智能化;電氣自動控制;應(yīng)用

1引言

近些年來，我國的大部分現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)已經(jīng)基本全面應(yīng)用了電氣自動控制系統(tǒng)。新時期下，電氣自動控制工程提出了高智能、全自動、低人工的新要求，電氣自動控制工程的智能化已經(jīng)成為了一條必走之路。在信息化時代下，企業(yè)通過實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型，可以大幅產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)量的，同時還可以降低人力成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2電氣自動控制技術(shù)的發(fā)展歷程

電氣自動控制技術(shù)的發(fā)展離不開電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)等技術(shù)水平的提升。電器自動控制技術(shù)的發(fā)展總共可以分為四個階段，分別是開關(guān)控制電器階段、繼電控制電器階段、數(shù)字邏輯控制階段以及現(xiàn)在的電子計算機控制階段。

最開始是開控制電器階段，使用刀開關(guān)是較為普遍的一種控制手段，目前也仍在普遍使用。由于刀開關(guān)通常是由人親自去操作，所以斷通電的速度不快，無法適用于于電流較大、電壓較高的場合，并且還存在一定的安全隱患。

隨著繼電控制技術(shù)的發(fā)展，電氣控制來到了繼電控制電器階段，即通過繼電器以及量測設(shè)備組成保護電路以實現(xiàn)持續(xù)輸電，首次實現(xiàn)了非人為接觸操作的遠距離電氣控制功能，除去這個優(yōu)勢外，繼電控制電器還能實現(xiàn)記憶功能、快速響應(yīng)、電流放大、非電量控制、監(jiān)測、電路保護等功能。繼電控制電器技術(shù)強大的功能對于電氣控制技術(shù)的發(fā)展具有里程碑意義。

之后是數(shù)字邏輯控制階段。雖然繼電控制系統(tǒng)功能強大，但是其無法滿足實際生產(chǎn)中程序控制過程需要經(jīng)常變動的需求，在這樣的需求下，隨著集成電路的發(fā)展，數(shù)字控制系統(tǒng)應(yīng)運而生。數(shù)字控制系統(tǒng)最為典型的應(yīng)用便是數(shù)控機床。

最后來到了電子計算機控制階段。近十年來人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的發(fā)展，為我國電器自動控制工程的智能化提供了堅實的技術(shù)支持。電氣自動控制技術(shù)與計算機、人工智能等技術(shù)的結(jié)合，為企業(yè)實現(xiàn)了更為高效、可靠以及全面的生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)，通過集成化的模式提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少故障的發(fā)生，大大提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3電氣自動控制工程中應(yīng)用智能化技術(shù)的優(yōu)勢

智能化技術(shù)能夠在電器自動控制工程中得到如此廣泛的應(yīng)用，其獨特的應(yīng)用優(yōu)勢功不可沒，智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠很大程度上提高電力系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性與壽命，對于企業(yè)提高管理效果、降低成本有著很大的幫助，因此工廠要充分意識到智能化技術(shù)的重要性，加強對于智能化技術(shù)的應(yīng)用，從而推動我國智能化科研不斷發(fā)展。智能化技術(shù)在工廠電器自動控制工程中的應(yīng)用主要有以下三個方面。

首先，智能化技術(shù)能夠大幅地精簡工廠生產(chǎn)系統(tǒng)的操作流程，并且還能提高故障處理能力。工廠在應(yīng)用智能化技術(shù)時，可以實現(xiàn)對于設(shè)備操作的繁瑣流程的簡化，并且智能化技術(shù)還可以實現(xiàn)無人的自動化操作功能，一定程度上減少了人為失誤所帶來的風(fēng)險，提高了生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，同時還降低了成本。同時，對于工廠生產(chǎn)過程中各種設(shè)備以及器械出現(xiàn)的故障，智能化技術(shù)能夠通過一系列技術(shù)例如模擬分析等對故障進行判別與處理，是輔助技術(shù)人員進行故障維修的有力工具。

其次，智能化技術(shù)能夠簡化工廠電氣自動化控制系統(tǒng)中的一系列模型與算法，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。總所周知，工廠的電氣自動化控制系統(tǒng)通常非常復(fù)雜與繁瑣，同時還容易出現(xiàn)問題，一旦出現(xiàn)問題不僅難以查修，還容易造成嚴重后果。智能化技術(shù)在工廠電氣自動化控制系統(tǒng)中的一些模型與算法后，這些系統(tǒng)的穩(wěn)定性大幅提升，便不容易出現(xiàn)問題，有利于工廠的經(jīng)營管理。

最后，智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)處理的統(tǒng)一以及規(guī)范化。工廠電氣自動控制工程系統(tǒng)中有著龐大的數(shù)據(jù)量，如果能實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的規(guī)范化，便能解決電氣自動控制系統(tǒng)中關(guān)于精度的問題。并且，當設(shè)備出現(xiàn)類似情況的問題時，規(guī)范化也能實現(xiàn)靈活、有效地快速處理。

4電氣自動控制工程中智能化技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1電氣設(shè)計優(yōu)化方面

在工廠的電器自動控制工程中，電氣工程設(shè)計的好壞對于工程實際的應(yīng)用情況有著較大的影響，為了保證工廠的電氣工程能夠穩(wěn)定且快速的運行，需要對電氣工程的設(shè)計進行一定程度的優(yōu)化，但是電氣工程設(shè)計又是一項專業(yè)性非常強且非常復(fù)雜的工作，因此電氣工程設(shè)計對于設(shè)計人員以及設(shè)計技術(shù)有著非常高的要求。通常來說，企業(yè)聘用的電氣自動化設(shè)計工程師要求具備有較高的理論知識，并且還需要有豐富的設(shè)計經(jīng)驗，才能較好地完成大型項目的設(shè)計工作。而智能化技術(shù)的加入將會大大減輕電氣設(shè)計優(yōu)化方面的難度，提高優(yōu)化效率。通過計算機算法輔助人工進行優(yōu)化，能夠大幅縮短設(shè)計所需時間，并且設(shè)計出來的方案的質(zhì)量也遠高于傳統(tǒng)模式。遺傳算法是智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣設(shè)計優(yōu)化方面的技術(shù)之一，CPU技術(shù)的發(fā)展使得計算機多核多線程運算速度大幅提升，通過遺傳算法能夠極大地加快處理效率，最終得到高質(zhì)量的設(shè)計效果。

3.2電氣控制方面

在工廠電器自動控制工程中，存在許多不適合操作人員親自參與的工作，這些工作不僅操作復(fù)雜而且存在一定的危險性，容易導(dǎo)致人員傷亡。智能化技術(shù)于電氣自動控制工程上的一大應(yīng)用便是通過智能來取代部分的人為操作，從而實現(xiàn)少人、無人的全自動控制，這樣一來不僅減少了許多危險事故的發(fā)生率，還提高了操作的可靠性，目前在電氣自動控制中有著較為廣闊的應(yīng)用前景。PLC技術(shù)是目前電氣自動控制中應(yīng)用較多的一種控制技術(shù)，PLC控制系統(tǒng)將傳統(tǒng)的順序控制器與計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)等進行集合，從而實現(xiàn)遠程控制的功能，不僅有著較為出色的通用性以及抗干擾性，還有著使用便捷、操作邏輯簡單等優(yōu)點。此外，PLC技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)供電系統(tǒng)的全自動切換，同時還能提高電力系統(tǒng)的安全性以及可靠性。

3.3電氣故障診斷方面

電氣系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)的時候，可能會因為受到人、物以及環(huán)境因素的影響導(dǎo)致出現(xiàn)故障，而由于電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性，通常情況下人們要想對這些故障進行查找并修復(fù)比較困難，同時如何找出這些潛在的故障源并加以預(yù)防也是一個比較困難的問題，智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣故障診斷上便能很好地解決這些難題。智能化技術(shù)能夠?qū)收习l(fā)生之前存在的細微征兆進行識別與捕捉，并發(fā)出警報，確保系統(tǒng)中的問題能夠及時得到修復(fù)，從而減少事故的發(fā)生。例如，變壓器是電氣系統(tǒng)中一個非常常見且極為重要的設(shè)備，電壓器的運行狀況直接影響著整個電氣系統(tǒng)的安全性。雖然變壓器的防護措施通常都做地非常精密，但是仍然無法完全消除風(fēng)險，智能化技術(shù)的應(yīng)用通過傳感器能夠檢測到變壓器滲漏油所分解出來的氣體，準確找到出現(xiàn)問題變壓器所處的位置并提醒人員維修，從而降低事故的發(fā)生概率。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)運算技術(shù)的發(fā)展，電氣故障的智能化診斷效率以及準確度將會持續(xù)提高。

5結(jié)論

綜上所述，新時期我國的經(jīng)濟與科技實力正在持續(xù)走高，智能化技術(shù)也正在逐漸普及，特別是在工廠電氣自動控制工程中的應(yīng)用。因此，我國要繼續(xù)加強智能化技術(shù)的研發(fā)工作，不斷進行優(yōu)化與創(chuàng)新，讓智能化技術(shù)應(yīng)用于更多行業(yè)中來，推動我國現(xiàn)代化工業(yè)高速發(fā)展。

參考文獻

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