探討智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

王旭

摘 要：對于電氣工程來講，它的自動化控制中智能化技術(shù)的應(yīng)用呈現(xiàn)出明顯的綜合性特征，在具體運用的時候牽扯到很多的理論知識，比如語言學(xué)等。眾所周知，智能化技術(shù)是一類全新的技術(shù)，它可以把電腦科技和人工智能體系有效的聯(lián)系到一起。電氣工程自動化技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容是智能化技術(shù)的發(fā)展，重點是對電子電氣技術(shù)信息的收集和整理。最近幾年，電氣工程發(fā)展速度非常快，此時該技術(shù)在行業(yè)之中的應(yīng)用率也隨之提升，并且獲取了很多的成就。該技術(shù)對于電氣項目的運行來講有著非常顯著的影響意義，可以明顯提升項目的效率。作者在這個前提之下，具體的論述了該技術(shù)的特征和運用的情況等。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化控制；智能化技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：F407.6 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）19-0149-02

最近幾年，我們國家的經(jīng)濟發(fā)展速度非常快，此時很多的行業(yè)和領(lǐng)域都取得了明顯的成績，就以電氣行業(yè)來講，目前其電氣項目就以非常快的速度在發(fā)展。對于電氣工程來講，自動化控制是它的重點內(nèi)容。在過去的時候，該技術(shù)的效率不是很高，無法適應(yīng)發(fā)展態(tài)勢。而智能化技術(shù)的出現(xiàn)，很好的彌補了傳統(tǒng)技術(shù)的缺點，作為一種全新的技術(shù)，它將人工智能和電腦科技有效的融會到一起，切實提升了自動化的效率，從真正意義上帶動了電氣行業(yè)的進步。最近幾年，該項技術(shù)在我們國家得到了大力發(fā)展，其發(fā)展前景非常好。

1 電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)概述

1.1 電氣工程及自動化技術(shù)

所謂的電氣工程及自動化技術(shù)，具體來講指的是電腦技術(shù)以及電氣技術(shù)。它是當(dāng)前我們國家的工業(yè)行業(yè)使用最為普遍的一類技術(shù)。它秉承著自動化思想，在當(dāng)前的工業(yè)活動中有著非常關(guān)鍵的存在價值。不過，由于時代一直在發(fā)展，科技也沒有停止其前進的腳步，過去的自動化技術(shù)很顯然和當(dāng)前的時代發(fā)展步調(diào)之間有偏離了，不能夠符合發(fā)展規(guī)律了，此時就必然要對傳統(tǒng)技術(shù)加以創(chuàng)新。在這個背景之下，智能技術(shù)開始被人們所熟知，它的出現(xiàn)很好的應(yīng)對了傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷。該技術(shù)在電氣行業(yè)中的運用，主要體現(xiàn)在收集并且處理信息方面。通過相關(guān)的分析，我們發(fā)現(xiàn)該技術(shù)目前已經(jīng)在行業(yè)之中取得了非常明顯的成績，切實推動了行業(yè)的進步。

1.2 智能化技術(shù)

最近幾年，我們國家的電氣自動化技術(shù)的發(fā)展速度非常快，目前已經(jīng)基本上實現(xiàn)了智能化，最明顯的體現(xiàn)是其控制器，和過去的控制器比對來看，它的性能有了很大的完善，具體來講有如下的幾種體現(xiàn)。

1.2.1 不需要人力控制

該技術(shù)的優(yōu)點具體體現(xiàn)為不論是在何種狀態(tài)之下，該技術(shù)較之于傳統(tǒng)的技術(shù)來講，性能都更加優(yōu)越，更易于被人們所接受。其原因是系統(tǒng)的控制程度由魯棒性變化、下降時間及響應(yīng)時間來調(diào)節(jié)，經(jīng)由將它們的有效結(jié)合來實現(xiàn)自動化。通過該技術(shù)來調(diào)控電氣裝置，能夠明顯的節(jié)省人力，此時我們僅需要將有關(guān)的工藝調(diào)整就能夠獲取我們所需的目的了，不需要人員來控制。除了上述的優(yōu)點以外，還可以在特定的區(qū)間之內(nèi)實現(xiàn)無人控制的自動化調(diào)節(jié)控制。

1.2.2 不需要掌控模型

和常見的控制器比對來看，它的優(yōu)點更明顯。以往的控制設(shè)備在工作的時候技術(shù)不是很好，如果遇到復(fù)雜的控制對象的話，就不能很好的控制，導(dǎo)致工作無法順利開展。對于智能化控制器來講，對被控對象模型設(shè)計這一部分在智能化技術(shù)中被刪除，所以不會發(fā)生無法測評設(shè)計的問題。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理工作具有明顯的一致性

我們可以借助該技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)估計。就算是輸入一些不經(jīng)常使用的信息，也可以以極快的速率完成評估活動。因為其控制對象經(jīng)常變更，因此其展現(xiàn)出來的控制性能也是不一樣的，控制對象的多樣性，即便是智能化技術(shù)也不能實現(xiàn)控制對象全面化，雖說其在控制個別對象的時候不用做任何活動，也可以獲取很好的效益，不過其僅僅的局限為一部分對象，并不是適用于全體的。所以，作為科研工作者，在今后的工作中，要將研究的重點放到這方面，力爭實現(xiàn)對所有對象的控制，打破局限性。

2 智能化技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用

2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

有兩個子系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一是在定子電流的辨別控制上經(jīng)過電氣動態(tài)參數(shù)，另外的在轉(zhuǎn)子速度的辨別控制上經(jīng)過機電系統(tǒng)參數(shù)。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)多層的前饋性構(gòu)造，反向?qū)W習(xí)算法是其常用的算法。它的優(yōu)勢非常明顯，不但能夠掌控負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化效果，而且使得定位用時明顯縮減，這是其他的方法所不及的。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)估計器抵抗噪音的水平非常強大，而且有著較高的一致性，不用掌控模型。正是因為其有如此多的優(yōu)點，所以它被大量的運用到信號處理等工作之中，實踐證明效果十分好。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加強了在診斷系統(tǒng)及條件監(jiān)控決策中的可靠性，這得益于它適合多個傳感器輸入的并行結(jié)構(gòu)。如果網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)出現(xiàn)只能映射所需要的時候，充足的激勵函數(shù)、隱藏層與隱藏結(jié)點一定存在于網(wǎng)絡(luò)中，常用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的技術(shù)可用誤差反向的傳播技術(shù)。一般通過嘗試法可以解決選擇激勵函數(shù)、層數(shù)與最優(yōu)隱藏結(jié)點的問題。非線性函數(shù)近似值的獲得得益于使用反向傳播技術(shù)，其能夠以極快速率獲取結(jié)果，明顯的作用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。

2.2 模糊邏輯控制

英國大學(xué)研發(fā)的模糊控制器在電氣工程實現(xiàn)自動化控制的使用中有效的替代了 PID 控制器，同時它還被用作數(shù)字動態(tài)的傳動系統(tǒng)，除此之外還有一些別的用途。對于電氣工程來講，其自控系統(tǒng)中有數(shù)量眾多的模糊控制器，它們可以替代常見的控制器運行，而且有點非常明顯。最開始的時候，該技術(shù)多是被用到數(shù)字動態(tài)的傳動系統(tǒng)中。目前，其常用類型有兩種，分別是M和S型，它們在工作中有對應(yīng)的規(guī)則。對于前者來講，它多是被用來調(diào)速，它的組成部分有四個，分別是知識庫、推理機、模糊化和反模糊化。而知識庫是它的數(shù)據(jù)庫，在具體的運用的時候，我們要在其控制目標(biāo)中放入知識，進而操控設(shè)備，只有這樣才可控制行動。而推理機顧名思義，能夠仿照我們?nèi)说耐评硇问焦ぷ鳎龀龈鞣N決策，所以它是該控制器非常關(guān)鍵的一個構(gòu)成要素。對于模糊化來講，它的存在意義是為了測量變量情況的，在具體運用的時候會使用很多函數(shù)體系。對于模型構(gòu)件來講，我們規(guī)定該控制器要和推理機一起使用，只有這樣才可以確保操作智能化。電氣工程自動化控制中模糊控制器逐漸取代了 PID 控制器，目前被大量的運用的很多常見的系統(tǒng)之中。

2.3 PLC 系統(tǒng)

PLC 技術(shù)作為電力生產(chǎn)的輔助系統(tǒng)，由于技術(shù)高速發(fā)展，此時該技術(shù)已經(jīng)逐漸開始代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電控制器。該系統(tǒng)能夠明顯的協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動，能夠控制具體的工藝程序。上煤、配煤、儲煤與輔助系統(tǒng)形成了電力企業(yè)的輸煤系統(tǒng)，立于集控室的主站層是輸煤的控制系統(tǒng)之一，人機接口及 PLC是它的組成部分，集控室中的系統(tǒng)主要是自動控制，不過也離不開手動控制，輸煤控制系統(tǒng)中的現(xiàn)場傳感器與遠程的I/O站可以實現(xiàn)遠距離進行顯示屏監(jiān)視控制，上述系統(tǒng)的存在能夠明顯的提升煤企的工作效率。PLC技術(shù)的軟繼電器代替?zhèn)鹘y(tǒng)供電系統(tǒng)實物元件在供電過程中使用，不但能夠確保供電體系隨意切換，而且還可以明顯的提升供電體系的運行穩(wěn)定性。

2.4 故障診斷及優(yōu)化操作

電腦技術(shù)的出現(xiàn)，使得電氣工程迎來了新的發(fā)展態(tài)勢。當(dāng)今社會是一個注重效率和品質(zhì)的社會，很顯然過去的那種落后的產(chǎn)品設(shè)計形式無法和不斷變化的社會需求保持一致了，目前設(shè)計工作者普遍使用CAD 技術(shù)開展設(shè)計工作。借助自身豐富的工作經(jīng)驗，和對電路等相關(guān)知識的理解，就算是非常復(fù)雜的項目也能夠設(shè)計出十分優(yōu)秀的作品，再加上智能化技術(shù)的加入，此時的設(shè)計品質(zhì)明顯提高了，而且效率也提升了，較之于過去的設(shè)計方式來講，設(shè)計一個產(chǎn)品所需的時間明顯的縮短了，此時以相同的時間能夠設(shè)計出數(shù)量更多的產(chǎn)品。如今，很多科研機構(gòu)以及高等院校都在積極的優(yōu)化電氣設(shè)計工作，把專家體系合理的運用到電氣項目之中雖說還處在探索時期，不過我們堅信在廣大工作者的不斷努力之下，在不遠的將來其就能夠被使用到生產(chǎn)工作之中，此處讓我們感到非常興奮的是，如今沈陽工業(yè)大學(xué)已研究出了永磁同步技術(shù)。 對于遺傳算法來講，它的一個明顯的優(yōu)點是計算非常精確。電氣項目出現(xiàn)或是將要出現(xiàn)問題的時候，通過使用智能化技術(shù)，我們可以確保問題能夠被合理的控制，借助專輯系統(tǒng)等技術(shù)，能夠在第一時間得知設(shè)備的問題所在。目前，該技術(shù)被大量的運用到發(fā)電機等的問題診斷工作上面。

3 結(jié)束語

通過上文的敘述，我們可知，在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)活動中，通過使用智能化技術(shù)，可以明顯的提升效率，降低工作者的勞動量，節(jié)省資源。該技術(shù)的出現(xiàn)，使得廣大工作者的工作從過去的體力活動變成了如今的腦力活動，很顯然這不但可以為企業(yè)縮減勞動力方面的開支，最主要的是能夠明顯的提升單位在行業(yè)之中的競爭水平，切實提升單位的總體效益，為單位的發(fā)展和壯大做出明顯的貢獻。我們堅信，在廣大工作者的共同努力之下，這項技術(shù)一定可以更加先進，電氣行業(yè)的發(fā)展也會越來越快，最終帶動我們國家的經(jīng)濟進步，實現(xiàn)真正意義上的國富民強。

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