人工智能技術在電氣自動化控制的運用范文

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摘要：隨著人工智能技術的發(fā)展，其應用領域越來越廣泛，而電氣自動化控制技術作為工業(yè)中的基礎支撐技術，有著重要的地位。因而從人工智能技術特點和優(yōu)勢方面，分析其在電氣系統(tǒng)中設備設計、生產(chǎn)管理以及可視化操作方面的應用，了解其應用優(yōu)勢，推進智能技術在電氣自動化控制方面的應用。

關鍵詞：人工智能技術；電氣自動化；應用

2017年7月8日，國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，為我國人工智能未來發(fā)展指明了方向，有望在2020年，將人工智能技術和應用處于世界先進地位，為改善民生提供一個新的途徑。到2025年，可帶動相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達5萬億元。國家對于人工智能的規(guī)劃發(fā)展，表明了對于人工智能技術的認可和信賴。而電氣自動化技術作為一個電氣信息領域的新興學科，其關乎生活中的大事小情，因此如何做好電氣自動化控制影響著人們的生活，而引入人工智能則影響著電氣自動化技術革新。

1人工智能技術簡要概述

人工智能主要通過計算機來模擬人類的活動，設計出機器來代替人們工作，達到一個期望的效果。人工智能不僅是計算機科學的一個分支，還是自然科學和社會科學的交叉綜合類學科，包含神經(jīng)學、數(shù)學、行為學、控制學等學科。

2人工智能技術的特點

2.1適應性強

傳統(tǒng)的控制方法是線性的、單路的控制，針對系統(tǒng)中的具體對象實施控制，雖然這種控制方法，達到了控制效果，但是針對系統(tǒng)中其他同類或非同類產(chǎn)品控制能力弱。而人工智能技術的引入，對于系統(tǒng)的控制從單路或者線性控制轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷€性變結(jié)構(gòu)控制，有利于復雜多變環(huán)境系統(tǒng)中的使用，可以依據(jù)不同的傳感器信息，結(jié)合信息處理與決策機構(gòu)，控制系統(tǒng)運行，適用范圍更加廣泛。

2.2操作簡易化

傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)，在進行調(diào)試之前，需要了解電氣系統(tǒng)設備，參考原理圖，接線圖以及系統(tǒng)中各個元件的連接關系，需要了解多種資料、綜合分析，調(diào)試難度較高，花費時間較長。運用人工智能可以實現(xiàn)系統(tǒng)可視化，在控制臺上可以直觀形象的完成調(diào)正，操作簡便對于操作人員的要求較低。在參數(shù)調(diào)節(jié)方面，需要不斷試錯，操作繁瑣。通過計算機輔助技術進行模擬，實現(xiàn)參數(shù)精確化和簡便化，再結(jié)合可視化的操作界面，方便快捷。

2.3抗干擾能力好

在電器自動控制系統(tǒng)中，利用人工智能技術對于電器工程系統(tǒng)中的設備實現(xiàn)系統(tǒng)化控制，自身系統(tǒng)穩(wěn)定性高，受到外界干擾小，實時信息的獲取，更加高效的調(diào)節(jié)，減少了人為因素對于系統(tǒng)的干擾，保證系統(tǒng)能夠在穩(wěn)定的參數(shù)下運行較長周期，降低系統(tǒng)運行誤差。

3人工智能技術在電氣自動化方面的實際應用

3.1精細化管理的實現(xiàn)

隨著市場競爭越來越激烈，企業(yè)想要生存，需要不斷提升競爭力。利用精細化管理，降低企業(yè)運營成本，提升企業(yè)運行質(zhì)量是提升企業(yè)競爭力的重要手段之一。因此在電氣自動化設備中，應不斷提升設備的智能化水平，實現(xiàn)可靠性運行和預測性運維。為了實現(xiàn)配電智能化，通過PowerTag無線電能測量模塊、多種智能FD控制元件進行系統(tǒng)的多重電能保護與實時能耗監(jiān)測，以千里眼PC端及移動終端實現(xiàn)遠程運維，確保用戶可隨時隨地獲取信息，最終達成精細化管理，提升便捷運維體驗。

3.2優(yōu)化電氣設備設計

計算機輔助設計技術已經(jīng)被廣泛應用于機械制造、電子儀器行業(yè)。在電氣自動化設備方面，也從傳統(tǒng)設計方式向CAD設計以及CAE、CAM轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的電氣自動化設計依靠電氣工程師根據(jù)相關標準進行設計，設計周期長，圖形審查容易出現(xiàn)問題。依靠CAE和CAM軟件，對于電路系統(tǒng)進行模擬，實現(xiàn)對于設計的驗證與效果分析，讓設計更加高效精確。通過遺傳算法，利用遺傳算法來計算在電氣設備設計中較為關鍵的數(shù)據(jù)，求解出最優(yōu)解，從而提升電氣設備的設計水平。

3.3智能化電氣工程系統(tǒng)診斷

智能化診斷主要是應用在兩個方面，一個方面是問題發(fā)生前的預警，另一個方面是問題出現(xiàn)后的診斷。電氣工程系統(tǒng)中，不管是設備還是電路出現(xiàn)問題，在系統(tǒng)中可能會出現(xiàn)預兆，例如一些數(shù)據(jù)的跳動，利用智能化監(jiān)測技術，實時監(jiān)測非正常數(shù)據(jù)，預判問題設備或者系統(tǒng)，采取停機或其他控制方式，降低事故發(fā)生率，實現(xiàn)提前預警。在故障出現(xiàn)以后，人工智能技術利用神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊理論以及專家數(shù)據(jù)庫就可以分析出問題所在，提高故障排除率，保證系統(tǒng)運行，降低企業(yè)損失。

3.4實時控制，圖表化分析

智能化系統(tǒng)的使用，簡化了系統(tǒng)的控制操作，將員工的工作交給了計算機控制實現(xiàn)，操作界面也從各種開關、按鈕轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬碾娮悠痢２⑶椰F(xiàn)有的智能控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)了所有開關量、模擬量數(shù)據(jù)實時自動采集與處理，并能按照設計者預先設計好的要求進行定時批量的整理和存貯。

4總結(jié)

人工智能化技術的發(fā)展，為其他領域帶來了新的發(fā)展機遇。傳統(tǒng)的電氣自動化控制系統(tǒng)在現(xiàn)代的市場競爭中，也有著自身的不足。而引入智能化技術可以消除或者緩解傳統(tǒng)電氣自動化控制技術的不足，實現(xiàn)故障診斷、可視化操作、數(shù)據(jù)實時分析與管控，協(xié)助企業(yè)實現(xiàn)精細化管理，降低企業(yè)運維成本。

作者:張麒軒 單位:遼寧科技學院