智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

王超

摘要：近年來(lái)，人工智能被越來(lái)越多的人提及，人工智能已經(jīng)融入到了人們的日常生活中，智能化技術(shù)給人們帶來(lái)了生活上的便利，在工業(yè)生產(chǎn)中也處處可以看到智能化技術(shù)的影子，尤其是在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域，通過利用智能化技術(shù)，從而使電氣工程的自動(dòng)化控制更加人性化、智能化，促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制進(jìn)一步發(fā)展，本文將對(duì)智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的具體應(yīng)用及智能化技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)的哪些優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，希望能夠進(jìn)一步促進(jìn)智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能化;電氣工程自動(dòng)化控制;應(yīng)用;優(yōu)勢(shì)

前言：

“工業(yè)4.0”、“中國(guó)制造2025”，工業(yè)范圍內(nèi)一個(gè)又一個(gè)全新的概念的提出，意味國(guó)家對(duì)工業(yè)的重視程度的不斷提高。將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制之中，促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制行業(yè)的發(fā)展和提高，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)工業(yè)行業(yè)向前發(fā)展，我們可以預(yù)見到在不遠(yuǎn)的未來(lái)我們工業(yè)必然會(huì)更加自動(dòng)化、智能化、人性化、信息化。

一、智能化技術(shù)概述

智能化技術(shù)伴隨著人工智能的出現(xiàn)而被人們熟知，智能化技術(shù)的綜合性強(qiáng)，不僅僅是信息學(xué)科，還融合了生物學(xué)、語(yǔ)言科學(xué)以及自動(dòng)化技術(shù)，將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中人性化、智能化的控制，從而保證生產(chǎn)過程的高度準(zhǔn)確性，同時(shí)智能化技術(shù)的引入也能保證設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)對(duì)故障的相關(guān)信息進(jìn)行提示，從而加速技術(shù)人員對(duì)故障的排除，保證工業(yè)生產(chǎn)的效率，同時(shí)智能化技術(shù)還可以保證工業(yè)生產(chǎn)過程的安全進(jìn)行，當(dāng)生產(chǎn)過程中存在某些不安全行為時(shí)，智能化控制系統(tǒng)將會(huì)對(duì)其進(jìn)行發(fā)出警告，促使技術(shù)人員對(duì)危險(xiǎn)隱患進(jìn)行排除，保證生產(chǎn)過程的安全。

二、應(yīng)用智能化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.提高生產(chǎn)的準(zhǔn)確性、可靠性

在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，設(shè)備被通常由人工控制，人控制的過程為生產(chǎn)帶來(lái)了不確定性，人操作誤差和失誤使在生產(chǎn)時(shí)的準(zhǔn)確性大大降低，生產(chǎn)時(shí)的可靠性和產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)法得到保障。智能化技術(shù)最基本的特點(diǎn)在于其高度的準(zhǔn)確性和可靠性，只需要設(shè)置一定的參數(shù)，運(yùn)用編程等手段，依靠微處理器、PLC（可編程邏輯控制器）、傳感器等電子元件從而對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行精準(zhǔn)的把控，保證生產(chǎn)過程的準(zhǔn)確性與可靠性，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2.減少員工勞動(dòng)量，降低員工操作難度，

傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，往往需要設(shè)備操作人員在設(shè)備的所在位置進(jìn)行實(shí)時(shí)操作，員工需要守在設(shè)備附件，給員工增加了工作量，而且員工守在設(shè)備旁邊時(shí)，意味著不能做一些其他工作，嚴(yán)重浪費(fèi)勞動(dòng)力，隨著智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用，遠(yuǎn)程操作、移動(dòng)式操作設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，依靠遠(yuǎn)程遙控、電子感應(yīng)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和管理，進(jìn)一步使工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的操作更加靈活、更加簡(jiǎn)便。

如利用PLC技術(shù)，在編寫好程序之后，即可使相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備按照編寫好的指令，完成相應(yīng)的工作，由于PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式，從而減少了外界干擾的影響，故在工作時(shí)，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的工作。此外，PLC電路還具有相應(yīng)的保護(hù)電路以及自診斷功能，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

而且傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)往往復(fù)雜，不容易控制，智能化技術(shù)的運(yùn)用，員工只需要一個(gè)電子觸摸屏，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的全方位的控制，大大降低了員工的操作難度，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。

3.提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性

智能化技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了生產(chǎn)過程的安全性，通過傳感、通信、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的準(zhǔn)確監(jiān)控，當(dāng)存在安全隱患時(shí)，通過傳感器以及其他數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備將隱患源傳輸?shù)桨踩芾砣藛T的設(shè)備上，進(jìn)而將隱患消除，當(dāng)有事故發(fā)生時(shí)，通過對(duì)生產(chǎn)流程以及生產(chǎn)環(huán)境的監(jiān)控，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)全面把控，快速將事故消除。

4.保證工業(yè)生產(chǎn)的效率

在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，通過運(yùn)用智能化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，若是軟件系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則其會(huì)進(jìn)行自我檢查，并進(jìn)行故障排除，若是碰到硬件故障或是排除不了的軟件故障，則其就會(huì)發(fā)出警報(bào)，并對(duì)相關(guān)故障進(jìn)行提示，從而對(duì)技術(shù)人員的故障排除工作的開展進(jìn)行進(jìn)一步的指導(dǎo)，從而促進(jìn)故障的及時(shí)排除，加速工業(yè)生產(chǎn)恢復(fù)正常，保證生產(chǎn)效率。

三、智能化技術(shù)的應(yīng)用

1.生產(chǎn)過程的監(jiān)控

通過運(yùn)用智能化技術(shù)，可以對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)生產(chǎn)狀況做出實(shí)時(shí)調(diào)整，如利用SCADA系統(tǒng)（即數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)），能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)等功能。通過自動(dòng)化設(shè)備對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行的監(jiān)控來(lái)代替工作人員的監(jiān)控，減少了勞動(dòng)力的同時(shí)，也保證了生產(chǎn)過程的正常進(jìn)行，在工業(yè)生產(chǎn)車間內(nèi)，工作人員的工作環(huán)境往往十分惡劣，員工的勞動(dòng)強(qiáng)度又大，相關(guān)監(jiān)控人員的對(duì)生產(chǎn)過程中質(zhì)量和效率的把控十分容易疏忽，而通過智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用有效的解決了這一問題。

而隨著RTU（即遠(yuǎn)程終端單元）的應(yīng)用意味著遠(yuǎn)程控制可以實(shí)現(xiàn)，它將末端監(jiān)測(cè)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)與遠(yuǎn)程調(diào)控中心的主計(jì)算機(jī)連接起來(lái)。這樣一來(lái)便可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控人員的對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，從而改善工作人員的工作環(huán)境。另一方面智能化技術(shù)的應(yīng)用，也使得自動(dòng)化控制設(shè)備自身也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的監(jiān)控，員工只需要定時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行查看即可，從而將勞動(dòng)力解放出來(lái)，減少勞動(dòng)力，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。

2.故障的診斷排查

在生產(chǎn)過程中，設(shè)備出現(xiàn)故障的情況難以避免，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障以后，及時(shí)有效的對(duì)故障進(jìn)行診斷及排查，對(duì)設(shè)備故障排除工作的開展，生產(chǎn)工作快速恢復(fù)正常有著很大的幫助，傳統(tǒng)的電氣控制設(shè)備的故障方法，為系統(tǒng)自行診斷與人工診斷相結(jié)合的方法，診斷效率低下，而隨著智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的不斷應(yīng)用對(duì)于其故障檢測(cè)的方式有了很大的改善，一方面大大提升其故障診斷的自動(dòng)化程度，另一方面，故障診斷的準(zhǔn)確程度也大大提高，大大緩解了由于設(shè)備故障給企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，保證了工業(yè)正常生產(chǎn)的快速恢復(fù)。

3.設(shè)計(jì)優(yōu)化處理

電氣工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)位于電氣工程的核心環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的電氣工程設(shè)計(jì)的過程離不開設(shè)計(jì)人員的大量計(jì)算以及圖紙的繪制，設(shè)計(jì)人員的工作強(qiáng)度以及工作難度都很大，而隨著智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用，通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建模、繪圖、數(shù)據(jù)分析，利用計(jì)算機(jī)的分析能力，對(duì)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，進(jìn)而得出滿足工業(yè)生產(chǎn)要求的最佳設(shè)計(jì)方案，在大大減輕了設(shè)計(jì)人員勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，提升了設(shè)計(jì)的效率以及質(zhì)量，節(jié)約了企業(yè)對(duì)于設(shè)計(jì)成本的投入。

四、智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的發(fā)展方向

隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，其在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用必定會(huì)越來(lái)越廣泛，而且電氣工程自動(dòng)化想發(fā)展，更離不開智能化技術(shù)的融入，而隨著智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用的不斷加深，電氣工程的自動(dòng)化、智能化將會(huì)越來(lái)越高，無(wú)人工廠的愿景將成為可能，而電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的操作要求會(huì)越來(lái)越簡(jiǎn)單，消除過去電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)操做要求多、操作難的弊端，同時(shí)隨著智能化技術(shù)的融入，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的故障診斷及自我排查能力會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)故障快速診斷，甚至大部分的故障都能夠自我排除，大大減少維修人員的工作強(qiáng)度，而電氣系統(tǒng)的控制性能將會(huì)越來(lái)越高，智能化技術(shù)的融入帶來(lái)操作系統(tǒng)簡(jiǎn)化的同時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)高度精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)與控制，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高精準(zhǔn)化，高效化。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域想要向著自動(dòng)化、智能化的方向更進(jìn)一步，智能化技術(shù)在其領(lǐng)域的應(yīng)用不斷加深、范圍不斷變廣是必然的，智能化技術(shù)的融入為自動(dòng)化控制領(lǐng)域帶來(lái)的諸多優(yōu)勢(shì)，而隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展與融入，這些優(yōu)勢(shì)也會(huì)不斷擴(kuò)大，未來(lái)的工業(yè)生產(chǎn)必定能實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化、智能化、精準(zhǔn)化，企業(yè)的生產(chǎn)效率越來(lái)越高，經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越好。

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