智能技術(shù)在電子自動(dòng)化控制中的簡(jiǎn)述

黃海全 /天津三星通信技術(shù)研究有限公司

智能技術(shù)在電子自動(dòng)化控制中的簡(jiǎn)述

黃海全 /天津三星通信技術(shù)研究有限公司

隨著智能化技術(shù)的快速發(fā)展，其在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。雖然智能技術(shù)已經(jīng)步入成熟階段，但在實(shí)際的操作過(guò)程中依舊會(huì)出現(xiàn)諸多問(wèn)題。尤其是在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，需要采用有效的方法將人工智能控制與自動(dòng)化控制有機(jī)結(jié)合，提高智能技術(shù)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用效率。本文筆者根據(jù)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)智能技術(shù)在電子自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

電子自動(dòng)化控制;智能技術(shù);應(yīng)用

一、電子自動(dòng)化智能技術(shù)控制理論研究

智能技術(shù)作為一種新技術(shù)，極大地滿(mǎn)足了技術(shù)擴(kuò)展、研發(fā)、模擬、探究等研究活動(dòng)的客觀要求，智能技術(shù)以機(jī)器作為核心領(lǐng)域，使得機(jī)器能夠勝任一些需要作業(yè)人員動(dòng)手操作的項(xiàng)目。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越頻繁，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)生活著發(fā)揮著日益關(guān)鍵性的作用。電子工程的自動(dòng)化控制可以提高生產(chǎn)速度與產(chǎn)品質(zhì)量，在人工智能技術(shù)的協(xié)助下，電子工程自動(dòng)化控制可進(jìn)一步節(jié)約人力、物力的投資，進(jìn)一步提高電子企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，為電子工程領(lǐng)域的發(fā)展打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。從電子自動(dòng)化智能技術(shù)控制理論的角度來(lái)看，電子自動(dòng)化智能控制系統(tǒng)可以分為三個(gè)模塊，分別為自動(dòng)化控制系統(tǒng)建設(shè)、軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)、硬件平臺(tái)實(shí)施。所以若想完善智能化電子控制系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要將軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，使智能技術(shù)始終貫穿電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程。從理論觀點(diǎn)出發(fā)智能技術(shù)以電子數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)，將硬件結(jié)構(gòu)與軟件結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合，不斷提高電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，不斷推動(dòng)電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展。所以，將各種智能化技術(shù)運(yùn)用到電子系統(tǒng)中是電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重大變革，對(duì)電子企業(yè)具有重要意義。

二、智能技術(shù)在電子自動(dòng)化控制中應(yīng)用重點(diǎn)內(nèi)容分析

對(duì)于不同的智能技術(shù)控制可以采取不同的方式進(jìn)行實(shí)施討論，某些智能技術(shù)控制器全部是一類(lèi)的非線(xiàn)性函數(shù)模擬器，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要技術(shù)人員以人工智能函數(shù)模擬器作為重點(diǎn)，將其作為紐帶，促進(jìn)智能技術(shù)與電子工程自動(dòng)化控制之間的有效結(jié)合。人工智能函數(shù)模擬器有以下幾種優(yōu)點(diǎn)：其一，傳統(tǒng)意義上的電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，為了保證控制流程的準(zhǔn)確性，需要對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行非靜態(tài)方程的構(gòu)建，但是控制系統(tǒng)在構(gòu)建控制目標(biāo)的函數(shù)模型時(shí)，常常會(huì)碰到某些不可預(yù)測(cè)的因子，最終影響控制的準(zhǔn)確性，影響電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。人工智能函數(shù)模擬器可越過(guò)控制目標(biāo)模型的環(huán)節(jié)通過(guò)應(yīng)答時(shí)間長(zhǎng)短控制電子企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程，增強(qiáng)電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能，解決以上問(wèn)題。其二，人工智能控制器和傳統(tǒng)控制器進(jìn)行相比，具有快速構(gòu)建數(shù)據(jù)應(yīng)答結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使電子自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行更加簡(jiǎn)單、方便。人工智能控制器能夠在接收新數(shù)據(jù)時(shí)做出精準(zhǔn)預(yù)估，不受啟動(dòng)器的影響。對(duì)于某些控制目標(biāo)來(lái)講，人工智能需要遵照實(shí)際問(wèn)題具體研究準(zhǔn)則。在模糊化和反模糊化當(dāng)中，如果使用原則庫(kù)、歸屬于人工智能技術(shù)的函數(shù)和適應(yīng)模糊神經(jīng)控制器，能夠進(jìn)行較為準(zhǔn)確的判定。智能技術(shù)是人工智能的重要組成部分，人工智能的本質(zhì)是充分有效的開(kāi)發(fā)出能夠模擬人類(lèi)智能的技術(shù)。在智能技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中需對(duì)電子控制系統(tǒng)進(jìn)行較為明確的分析，進(jìn)而為后續(xù)智能技術(shù)軟件的應(yīng)用構(gòu)建起良好的平臺(tái)，確保數(shù)字控制系統(tǒng)以及集成電路等多種人工智能技術(shù)能夠全面融入，并增強(qiáng)電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)性。

三、智能技術(shù)在電子自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

（一）專(zhuān)家系統(tǒng)控制技術(shù)

專(zhuān)家系統(tǒng)控制在電子工程中的應(yīng)用比較廣泛，專(zhuān)家系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用，可有效優(yōu)化電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的任務(wù)設(shè)定環(huán)節(jié)，增強(qiáng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的使用質(zhì)量，使得電子設(shè)備能夠充分適應(yīng)各種工作環(huán)境，提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率。但是專(zhuān)家系統(tǒng)控制在電子工程中的應(yīng)用過(guò)程中還存在復(fù)制性困難、范圍局限、無(wú)法深化操控等諸多問(wèn)題。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，涉及到電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)中電路、電機(jī)、變壓器、電力電子技術(shù)、電磁場(chǎng)等多門(mén)學(xué)科的內(nèi)容。對(duì)設(shè)計(jì)者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)要求很高，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行人力資源的科學(xué)培養(yǎng)，確保設(shè)計(jì)人員專(zhuān)業(yè)能力的提升。人工智能技術(shù)可以解決很多人力難以快速解決的繁瑣計(jì)算和模擬過(guò)程，顯著提高設(shè)計(jì)的工作效率和精度。專(zhuān)家控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的實(shí)現(xiàn)，需要結(jié)合電子企業(yè)的實(shí)際情況，采取不同算法，避免設(shè)計(jì)的系統(tǒng)不符合企業(yè)的實(shí)際情況，導(dǎo)致地系統(tǒng)運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量的降低。

（二）模糊邏輯控制技術(shù)

模糊邏輯控制技術(shù)作為針對(duì)電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的全局性調(diào)控，以隨機(jī)性和非線(xiàn)性的技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)控制過(guò)程的簡(jiǎn)化。模糊邏輯控制技術(shù)與其他控制技術(shù)相比，具有易于安裝、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，可有效提高電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。技術(shù)的快速發(fā)展使得模糊控制的技術(shù)日益完善，原來(lái)存在的部分有關(guān)失調(diào)和誤差的問(wèn)題已經(jīng)得到解決，相對(duì)完善的知識(shí)體系使電子工程智能控制的實(shí)踐性大大提升。此外各種類(lèi)型的智能控制系統(tǒng)可以進(jìn)行集成，組成新的智能系統(tǒng)，這種集成技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行組合功能模塊的構(gòu)建，憑借自身良好的控制性能，使其具有廣闊的應(yīng)用前景。例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制和專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)合，在一定程度上增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的有效性以及科學(xué)性，滿(mǎn)足了現(xiàn)階段電子工程自動(dòng)化控制工作的質(zhì)量，推動(dòng)了企業(yè)相關(guān)經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)的有序進(jìn)行。

（三）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)通過(guò)數(shù)字和符號(hào)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效處理，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了M維到N維映射空間的構(gòu)建以及非線(xiàn)性控制流程的簡(jiǎn)化，傳統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的映射和模仿功能需要通過(guò)非線(xiàn)性控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際操作的過(guò)程中，技術(shù)人員可以從網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行分散存儲(chǔ)，在這種技術(shù)體系下，即便是某個(gè)體功能無(wú)法正常運(yùn)行，也不會(huì)影響整體的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的主體性相對(duì)較強(qiáng)，其在應(yīng)用的過(guò)程中，同樣會(huì)具備多方面的數(shù)據(jù)控制，最終讓整體的控制效果更加明顯。

（四）綜合智能控制技術(shù)

綜合智能控制核心技術(shù)開(kāi)發(fā)的集成化，作為現(xiàn)階段智能技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)，可根據(jù)客戶(hù)需要對(duì)不同功能模塊的進(jìn)行優(yōu)化組合。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)簡(jiǎn)化電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本、增強(qiáng)操作的便利性，能夠明顯提高電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率和效益。但是在我國(guó)這種技術(shù)只能進(jìn)行模仿模糊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成，其它技術(shù)的集成進(jìn)入到實(shí)踐階段。人工智能研究涉及的知識(shí)面非常廣，不僅涉及哲學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)還涉及控制學(xué)、心理學(xué)和不定性論等。由此可以看出智能技術(shù)雖然應(yīng)用比較簡(jiǎn)單、方便，但是它的研究非常繁瑣復(fù)雜。

四、結(jié)語(yǔ)

智能技術(shù)不僅影響著電力系統(tǒng)建設(shè)的自動(dòng)化水平，還關(guān)系到企業(yè)相關(guān)日常管理工作。電子自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用智能技術(shù)的過(guò)程中，需要對(duì)智能控制體系對(duì)進(jìn)行理論分析，然后結(jié)合自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特性，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)性能的優(yōu)化。現(xiàn)階段智能技術(shù)在遺傳編程、智能控制和機(jī)器人學(xué)等領(lǐng)域中得到了較為廣泛的應(yīng)用，但是在電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用比較少，如果在電子領(lǐng)域進(jìn)行智能化控制系統(tǒng)的普及，還需要相關(guān)企業(yè)進(jìn)一步加強(qiáng)智能技術(shù)的研究，加大精力、人力、財(cái)力方面的投入。

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