智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

陳星光 陳偉明

摘要：智能化不但是一種社會發(fā)展趨勢，也是一種社會進步的必然選擇。智能化在電氣工程自動化控制中的應用范圍越來越廣泛，不僅能在一定程度上增加控制的穩(wěn)定性，還能實現(xiàn)更低成本的運行，有效提升企業(yè)利益。本文基于智能化技術的基本內涵，介紹了智能化技術在電氣工程自動化控制的應用現(xiàn)狀，闡述了電氣工程自動化控制智能化的幾點優(yōu)勢，再具體分析了智能化技術在電氣工程自動化控制的幾點應用，旨在為智能化技術研究者與電氣工程工程師提供一些參考意見。

關鍵詞：智能化技術;電氣工程;自動化控制;應用

互聯(lián)網(wǎng)信息時代的到來與現(xiàn)代科學技術的進步，使得各行各業(yè)中誕生了許多新型的技術手段。智能化技術作為應用性最強的技術之一，為諸多企業(yè)的發(fā)展帶來了機遇和挑戰(zhàn)。電氣工程行業(yè)的工作內容較為復雜和煩瑣，對控制系統(tǒng)有著更為嚴格的要求。為能有效推進電氣工程行業(yè)的發(fā)展，方便人們的生活，有關研究人員一直進行著自動化控制的改進和創(chuàng)新工作，并取得了一些突破性進展。目前，智能化技術在電氣工程中的廣泛應用正推動著我國電力行業(yè)朝向更快、更好的方向發(fā)展。

1 智能化技術的基本內涵

智能化技術一般是將計算機網(wǎng)絡技術、現(xiàn)代信息通信技術、智能化控制技術與某一行業(yè)進行融合[8]，從而實現(xiàn)智能化在此行業(yè)的綜合應用。

智能化技術的應用主要包含了計算機技術、傳感技術以及GPS定位技術等技術領域[8]。隨著市場競爭的日趨加大，產品的智能化應用不僅能夠提高產品的使用感和體驗感，還能進一步改善工作人員的操作環(huán)境，減輕工作人員的工作量和工作壓力，有效提升了作業(yè)的質量和水平，特別對于一些施工困難的危險場合，能夠避免很多安全事故的發(fā)生，同時能夠有效降低設備維護成本，實現(xiàn)機器和設備的智能化故障診斷。

2 智能化技術在電氣工程自動化控制的應用現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的電氣工程自動化控制系統(tǒng)大多是依靠人力完成，因此在操作過程中會更具復雜性和細節(jié)性，也更加考驗專業(yè)人員的專業(yè)能力，人為因素、環(huán)境因素及很多其他因素對操作過程的影響比較大，在整個操作過程中，人為因素是最多發(fā)的因素也是最難控制的因素。而當前我國已經(jīng)邁入了科技信息化時代，智能化與自動化技術的廣泛應用逐漸替代了傳統(tǒng)的人工操作，自動化控制設備運作效率更高、更為方便快捷，能夠省去大量的物力和人力，因此受到國內外各界人士的關注。從目前的發(fā)展形勢來看，智能化技術已經(jīng)成為電氣工程行業(yè)的主要應用技術。智能化技術除了能讓系統(tǒng)操作更為智能，還能進行數(shù)字和信息的搜集、處理分析，讓整個運作過程變得越來越流暢，能夠幫助管理人員及時、準確地搜集到有關信息和數(shù)據(jù)，對整個設備的運作能夠進行實時監(jiān)控，一旦發(fā)生故障不僅能夠及時判斷，還能及時對工作人員響以警報聲提示，從而避免事故的發(fā)生，有利于延長設備的壽命，從而推動企業(yè)的長期發(fā)展。

3 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用優(yōu)勢

3.1 無須建立控制模型

傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)在實施前需要預先設計符合電氣工程的控制模型，這樣的控制程序相對來說更加程序化，無法根據(jù)實時動態(tài)進行評估和預測，也導致整個預測過程精準度較低，這就導致整個自動化控制過程中會出現(xiàn)很多不可控因素，這些不可控因素會直接降低建模過程中的準確性和效率。同時，智能化控制能夠不需要建立模型而直接實現(xiàn)自動化控制，這就能直接避免那些不可控因素的出現(xiàn)。

3.2 一致性高

智能化控制系統(tǒng)的一致性主要體現(xiàn)在在系統(tǒng)運行過程中，若是收集到了具有代表性與原系統(tǒng)數(shù)據(jù)有差異性的數(shù)據(jù)信息，那么智能化的控制系統(tǒng)能夠直接自動化分析識別這些數(shù)據(jù)信息，特別是針對那些系統(tǒng)收集到的新型數(shù)據(jù)信息，智能化控制系統(tǒng)能夠精準化地進行識別和判斷[1]。智能化控制系統(tǒng)在識別和運行過程中，能夠智能化地識別控制對象，根據(jù)控制對象的特點和差異作不同的決定，以實現(xiàn)智能化控制的高精準性，這在一定程度上避免了電氣自動化的盲目控制性問題。

3.3 操作更為簡便

智能化控制系統(tǒng)主要對象是針對電氣工程內的檢測數(shù)據(jù)進行合理化設置，然后生成的實時數(shù)據(jù)就能對整個自動化控制系統(tǒng)的運行作出更為精確的評估和判斷。由此可見，智能化控制系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)電氣工程控制系統(tǒng)而言，更為智能，也更為便捷，更能適應復雜多變的電氣自動化控制環(huán)境[3]。智能化控制系統(tǒng)不需要人員進行現(xiàn)場操作就能自動完成相關的控制指令，在相關數(shù)據(jù)的變動下能夠自動完成系統(tǒng)控制指令，工作人員還可以在控制過程中不需要工作人員動手就能自動實現(xiàn)遠程控制[2]（智能化控制系統(tǒng)見下圖）?；谝陨线@些優(yōu)勢，智能化控制系統(tǒng)能夠更好地釋放勞動力，減輕工作人員的工作量，降低工作強度，能夠有效減少人工操作過程中的不可控因素，因此，智能化控制系統(tǒng)能夠在電氣工程自動化控制領域中得到大力推廣。

4 智能化技術在電氣工程自動化控制中的具體應用

4.1 在智能控制方面的應用

設計是整個電氣工程中的重點環(huán)節(jié)，這需要相關專業(yè)的專員能夠基于電氣工程的實際運作情況，對系統(tǒng)進行分析，完成子系統(tǒng)的構建。目前我國的信息技術正處于飛速發(fā)展的時代，各種機器和設備的運作都趨于信息數(shù)據(jù)化，這就使得其系統(tǒng)內部變得更加復雜，一旦系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)了偏差，可能導致整個電氣系統(tǒng)的癱瘓。如果這些問題不能及時得到解決，那么就可能導致整個運行系統(tǒng)效率的降低，不利于企業(yè)的發(fā)展。智能化技術能夠有效地彌補這一方面的不足，通過智能化技術，能夠提前有效地設定好設備的運行參數(shù)，并下達指令，這樣不需要人為操作就能自動控制著整個電力系統(tǒng)的運行，整個操作過程更加省時省力也更為流暢[4]。有些電氣工程自動化控制系統(tǒng)內設有人工智能芯片，系統(tǒng)在運作時能夠自動識別芯片中的數(shù)據(jù)，這就方便系統(tǒng)操作人員能根據(jù)實際工作情況隨時更改系統(tǒng)設定，以便更快地實現(xiàn)原來的操作預期，保障系統(tǒng)的安全運行。除此之外，工作人員還可以在系統(tǒng)內建立監(jiān)控系統(tǒng)，以保證能夠實時監(jiān)控到系統(tǒng)運行的過程，能夠在防止故障發(fā)生同時推動系統(tǒng)的高效運行。

4.2 在控制系統(tǒng)故障診斷方面的應用

智能化技術還能在很大程度上減少設備發(fā)生故障的頻率，起到實時監(jiān)控的作用。設備故障不僅會損害設備自身，還會對整個系統(tǒng)的運作產生嚴重影響。傳統(tǒng)的系統(tǒng)故障診斷，只能單純依靠工作人員的工作經(jīng)驗進行判斷，這就導致維修不徹底的事情時有發(fā)生，不僅會導致設備的使用壽命縮短，頻發(fā)的設備故障甚至還會影響整個產業(yè)鏈的運行，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。而智能化技術的應用，可以讓設備出現(xiàn)故障或者損害時，系統(tǒng)能夠自行檢測出，并能將診斷數(shù)據(jù)和結果傳送給有關管理人員，以便操作人員能夠根據(jù)故障數(shù)據(jù)及時進行檢修，從而提高設備的運作效率[5]。并且智能化技術還能在一定程度上簡化系統(tǒng)的內部控制結構，讓智能化診斷變得更加快捷，有效降低了系統(tǒng)故障的發(fā)生率。

4.3 在優(yōu)化設計方面的應用

智能化技術直接省去了設計模型這一步驟，使得設計方案的制作周期被大大縮短，設計師有更多的時間去提升設計方案的質量。同時設計師還能夠利用智能化技術對設計方案進行優(yōu)化和重組，從而實現(xiàn)自動化控制方案的優(yōu)化。

5 結語

智能化技術的應用，能夠實現(xiàn)電氣工程自動化控制的穩(wěn)定、可靠和高效，從而提升企業(yè)的長久發(fā)展。當前，我國對電氣工程自動化控制智能化的研究還有很大的空間，有關科研人員和專業(yè)技術人員可以深入發(fā)掘更多的應用途徑，以高效的智能化技術實現(xiàn)我國電氣工程行業(yè)的更快發(fā)展。

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