電氣自動化控制中的人工智能技術

張兵

摘要：人工智能技術在電氣自動化控制領域中的應用有效簡化了控制流程，推動了電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化發(fā)展。面對全新的發(fā)展形勢，國內(nèi)企業(yè)需充分利用高科技技術來提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，進而創(chuàng)造出更加顯著的經(jīng)濟利潤。人工智能技術通過模仿人類大腦的思維過程，有效解決了企業(yè)生產(chǎn)過程中電氣自動化控制工作中存在的問題。擬人化的操作及控制方式可以在短時間內(nèi)完成相對復雜的操作，實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的全面提升。

關鍵詞：電氣自動化控制;人工智能技術;應用

一、人工智能控制器的優(yōu)點

1.1設計思路簡單

傳統(tǒng)的控制器一般需要根據(jù)不同的操作對象進行特定的設計，且在對實際模型進行建造時，需要考慮很多不確定因素的影響，包括參數(shù)的改變、使用環(huán)境的影響等，增加了設計難度。但是，如果采用人工智能技術就可以很好地解決這一問題。人工智能控制設計時不需要針對具體的對象模型進行設計，因此可以大大簡化設計流程。可見，人工智能設計思路的簡單對于電氣自動化控制方面具有很大優(yōu)勢。

1.2操作方便

人工智能控制器比傳統(tǒng)控制器更加容易操作。人工智能控制器有很強大的數(shù)據(jù)處理功能和對新信息的適應能力，可以在短時間內(nèi)處理大量信息，這樣操作者就可以在較短時間內(nèi)掌握操作技巧，大大簡化了操作工作。

1.3準確性高

對于人工智能操作系統(tǒng)而言，大部分工作是通過計算機程序自主運行，不需要工作人員過多的參與。一般情況下，只要硬件不出現(xiàn)問題，操作過程就不會出現(xiàn)太大的誤差，從而極大地保證了準確率。

二、電氣自動化控制中人工智能的應用現(xiàn)狀

2.1人工智能技術對于生產(chǎn)、工作的意義

能夠?qū)δM對象進行數(shù)據(jù)收集、信息反饋和行為研究是人工智能在工業(yè)生產(chǎn)中所體現(xiàn)出來的最大特點，并通過對收集到的信息進行處理，從而可以有效的解決一些生產(chǎn)設備控制問題，以此來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作過程中的腦力勞動。對于電氣自動化控制來說，人工智能技術大大的提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，優(yōu)化了生產(chǎn)過程，通過實現(xiàn)生產(chǎn)控制自動化，大幅度的降低了企業(yè)的人工成本支出，同時還解放出了大批的人工勞動力，使更多的人才能夠被應用到其他專業(yè)領域中，對企業(yè)的發(fā)展和社會的進步都起到了良好的促進作用。

3.2人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現(xiàn)狀

在工業(yè)生產(chǎn)過程中實現(xiàn)對相關電氣設備的自動化控制，主要依賴于對電氣設備進行的智能設計。而在電氣設備設計的過程中，電路、電磁場等理論知識只是作為基礎內(nèi)容存在的，同時還需要很多相關設計領域的知識與經(jīng)驗。在以往的電氣產(chǎn)品設計中，工作人員一般都會采用比較老套的設計理念和傳統(tǒng)的手工設計方式，在此過程中操作者的設計經(jīng)驗發(fā)揮了非常重要的作用，但同時也限制了設計者思維的發(fā)揮和設計工作的延伸。因此隨著計算機技術水平的不斷提高，工作人員能夠通過應用計算機實現(xiàn)更多的設計可能，所以近幾年來我國電氣產(chǎn)品設計從方式和理念等多個角度發(fā)生了很大的轉變。設計人員采取計算機作為新的設計方式，并取代了傳統(tǒng)的手工設計，在工作過程中有效的提高了設計的效率和精確度，同時還有效的減少了設計與更新周期，幫助設計人員快速、準確的選出產(chǎn)品設計中的最優(yōu)方案。

在該技術應用的過程中，還涉及以下幾方面內(nèi)容：第一，人工智能的實現(xiàn)需要對模仿對象進行相關數(shù)據(jù)的采集和處理，尤其是對于電氣設備的模擬，需要對設備的開關量和模擬量等相關信息進行比較全面的數(shù)據(jù)采集，這樣才能夠在充足的條件下通過對數(shù)據(jù)的處理來實現(xiàn)電氣設備的自動化控制;第二，系統(tǒng)運行監(jiān)視和時間報警功能是人工智能的“眼睛”，這兩項功能在電氣設備自動化控制中不但發(fā)揮出了對主要電氣設備模擬量與開關量數(shù)值的實時監(jiān)控，同時還兼顧了對設備運行故障進行監(jiān)視與報警的工作。在實際的工作過程中，該系統(tǒng)能夠?qū)ιa(chǎn)過程中發(fā)生的設備故障事件進行順序記錄，同時還能夠簡單的處理一些設備運行事故和自動控制事故，通過敏感的聲光、圖像等監(jiān)測功能結合電話報警，高質(zhì)量的保障了生產(chǎn)過程的安全和有序;第三，操作控制功能在電氣自動化控制中同樣發(fā)揮了非常關鍵的作用，在生產(chǎn)過程中的所有人工智能技術都需要依靠操作控制功能來逐步實現(xiàn)。但相當于傳統(tǒng)的流水線操作設計而言，采用了人工智能化控制的電氣設備可以僅僅依靠鼠標和鍵盤，就能夠進一步控制斷路器和電動隔離開關來調(diào)整設備的內(nèi)部電流、運行狀態(tài)等。

三、人工智能技術在電氣自動化控制中的應用闡釋

3.1電氣控制中的應用

具體來說，對于電氣系統(tǒng)的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、專家系統(tǒng)控制是人工智能技術應用于電氣控制之中最為主要的體現(xiàn)。具體來說，模糊控制主要通過交流傳動和直流傳動在相關領域中發(fā)揮應有的作用，用“模糊控制器”代替常規(guī)性控制器可以有效解決交流傳動中存在的難點。誠如前文所述，人工智能技術在其中的應用有效降低了電氣控制成本，進而提高了系統(tǒng)運作和企業(yè)生產(chǎn)效率。

3.2電氣設備設計中的應用

人工智能技術的應用使相關計算機系統(tǒng)實現(xiàn)了全面、有效的更新，這將提升產(chǎn)品的研究和生產(chǎn)水平。遺傳算法和專家系統(tǒng)是人工智能應用實踐中最為常見的優(yōu)化設計技術，尤其遺傳算法已經(jīng)在相關領域中得到了相對廣泛的應用，對此需擺正認識。已有的案例證明，在人工智能技術的輔助下，CAD技術可以與當前的時代需求實現(xiàn)更加緊密的結合，這方面的改革有助于提高產(chǎn)品的性能及生產(chǎn)效率。

3.3故障診斷中的應用

隨著工業(yè)化進程的不斷推進，設備故障診斷作為一項新課題已經(jīng)得到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關注。電氣設備運作中經(jīng)常會因為各種原因出現(xiàn)故障，如果不能及時對故障進行準確判斷并解決，既會對企業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失，又會影響到設備操作人員的生命安全。過去我們所依仗的設備故障及安全事故診斷方法其實非常繁瑣、復雜，更無法保證其診斷結果的精確度。以變壓器的故障為例，過去技術人員會通過從變壓器油箱中提取少部分油，然后分解提取其中的氣體并通過化學實驗分析氣體的方法來判斷變壓器故障的位置及類型。這種故障檢驗診斷方法不僅費時費力，更無法在有效時間內(nèi)徹底排除故障。如果對故障原因的分析出現(xiàn)錯誤，更會造成難以挽回的經(jīng)濟損失。

四、結束語

人工智能技術是人類智慧的結晶，是科學技術的產(chǎn)物，是對人類智力技術的發(fā)展。在當前信息自動化飛速發(fā)展的時代，人工智能技術有很好的發(fā)展市場，在電氣自動化控制方向也有其無可替代的優(yōu)勢。所以，隨著電氣自動化控制工程技術的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，人工智能技術也應該不斷改革和創(chuàng)新，更好地與電氣自動化控制相結合，提高電子設備的生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，更好地服務人民、服務社會。

參考文獻

[1]王文志.電氣自動化領域中人工智能技術的探討與研究問題[M].北京：北京郵電大學出版社，2003：55-60.

[2]郭策，范然.設計智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的思路[J].中國新技術新產(chǎn)品，2012，（3）：121-122.

[3]許立.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用研究[J].電子測試，2014，（10）：23-25.

徐州中礦大傳動與自動化有限公司，江蘇徐州?221116