智能化技術在電氣工程自動化控制中的相關應用

余 茜

云南大東電力設計有限公司，云南昆明 650000

隨著科學技術的發展，智能化技術已經成為人們生活工作中不可缺少的部分，大大提高了人們的生活質量和便捷程度。而將智能化技術應用到電氣工程自動化控制系統中，是電力工程的必然發展趨勢。一方面自動化控制本身可以提高電氣工程的效率和質量，而智能化技術在自動化控制系統中的應用，可以優化電氣工程的設計，實現電氣工程自動化控制系統的智能化診斷，從而促進電氣工程自動化控制高度發展，也推動了電氣行業的發展。

1 智能化技術相關概述

1.1 智能化技術的概念

智能化技術指的是在計算機編程語言技術的基礎上，實現對機械設備高精度、高效率和高協調控制與管理的技術。簡單來說，智能化技術是將人工智能理論和計算機技術相結合起來的一種先進的科學技術，是對計算機技術、機密傳感技術和GPS定位技術的綜合利用，該技術目前主要被應用在信息收集、圖文識別、信息分析判斷中，可以利用該技術實現各種問題的自動解決。

1.2 智能化技術的特點

從智能化技術的定義中可知，該技術具有高精度、高效率的特點，另外，還具有工藝復合型、多軸化以及計算科學化、可視化的特點。首先在電氣工程自動化控制系統中應用智能化技術，主要是綜合利用了高速的CPU芯片、RISC芯片和多CPU控制系統，這些芯片或技術可以有效提升電氣工程自動化控制系統的精度和效率，同時促進電氣產品質量的提升，推動電氣行業的健康穩定發展。其次，在電氣工程自動化控制系統中應用智能化技術的最終目的是實現電氣生產流程的簡單化，能有效減少工藝生產的時間，而多軸化控制功能則是電氣工程自動化控制應用智能化技術的未來發展趨勢之一。此外，智能化技術在電氣工程自動化控制系統中的應用，是對信息進行收集、處理和分析，具有數據處理和分析過程高效運行的特點，使信息傳輸突破了傳統傳遞模式的限制，可以利用視頻和動畫等模式來實現數據的傳輸，降低傳輸過程的錯誤率。

1.3 智能化技術在電氣自動化控制中的作用

將智能化技術廣泛應用在電氣工程自動化控制中，首先可以簡化電氣工程自動化模型，避免不可預測的復雜情況，提升自動化控制的精度；其次，能有效提升電氣工程系統控制的效率和質量，當出現自動化控制安全問題時可以及時預警和矯正處理，從而在較短的時間內使自動控制系統恢復到正常狀態。再次，智能化技術的使用可以降低電氣工程自動化控制系統的故障率，從而使電氣工程自動化控制處于正常運轉的狀態，達到優化資源配置的效果。此外，智能化技術具有一定的一致性，可以保證電氣工程自動化控制系統實現對陌生數據的合理估計，驅動器也不會對數據產生使用性影響。所以將智能化技術合理應用在電氣工程的自動化控制中，可以推動電氣工程自動化控制向統一和標準化的方向發展，使電氣工程自動化控制系統充分發揮其優勢和作用。但是不同的控制對象產生的反應不盡相同，所以在對電氣設備進行初步設計時要進行嚴格的全面審核，及時發現智能控制器對數據處理不正確的地方，做好排查和糾正工作，使智能控制器得以正常運行。

2 智能化技術在電氣工程自動化控制中的設計思路

2.1 集中監控設計

將集中監控的設計思想應用在電氣工程自動化控制系統的設計中，首先，可以發揮集中監控不受條件限制，或受限制條件少的優勢，而且在運行和維護中操作簡單方便。其次，集中監控理念在設計時比較簡單，能省去大量繁瑣的設計理念，集中監控系統在運行時能體現多種集中化管理，實現同一處理器處理系統中所有改革部分的功能。不過集中監控設計也會提高系統處理器的負擔，降低處理器的運行速度，而電氣設備監控對象的增加，還會使主機冗余下降，增加電纜數量，增加投資成本，另外，集中式監控設計還存在對系統穩定和可靠性產生影響的可能。

2.2 遠程監控式設計

遠程監控設計理念的優勢是能大大減少電力資源傳輸時對電纜數量的要求，減少投資成本，而且遠程監控系統設計安裝操作簡單，能有效提高安裝的質量，降低安裝費用，保證安裝施工的效率和安全性。雖然與集中監控設計相比，遠程監控設計具有更明顯的優勢，可靠和安全性都有所提升，不過其設計思路會受到許多因素的限制，比如，通訊速度慢、通訊量大等。因此，目前遠程監控設計理念一般應用在小型電氣工程中，而不適合應用于大型復雜的電氣工程設計中。

2.3 現場總線式設計

現場總線設計思路實際上就是智能化控制系統設計理念在電氣工程設計中的一種應用，是針對性較強的控制系統設計。在實際電氣工程設計中可以根據具體工程的實際間隔和功能來開展相關設計。在進行現場總線式設計時，利用到的智能化控制系統可以減少隔離設備的數量、減少模擬量和端子柜的應用，減少電纜使用量，能有效降低工程設計中的資源投入。

3 智能化技術在電氣工程自動化控制中的具體應用

3.1 智能化技術在電氣工程自動化控制系統中應用的理論基礎

將智能化技術應用在電氣工程自動化控制中，主要涉及到的理論基礎包括計算機編程語言、計算機基礎、生物學和醫學等學科，另外，也包括電氣工程相關理論，理論基礎具有綜合性。智能化技術被應用在電氣工程自動化控制系統中，主要是實現機器的人性化發展，即利用相關先進理念和先進技術使機器得以智能化，具有風險高、操作復雜的特點。在結合相關理論的基礎上，使智能化技術和計算機技術高度融合，從而保證智能化技術在電氣自動化控制中應用的可靠性、安全性和高效性，充分發揮智能化技術的優勢。

3.2 智能化技術在電氣工程自動化控制系統中的具體應用

3.2.1 實現對電氣自動化的智能控制

在現階段的電氣工程中，為提升電氣工程各個環節的運行效率，可采用PLC智能化控制技術來優化電氣工程的運行，以及提升電氣工程自動化控制系統的生產效率，實現基本的自動化智能控制。PLC技術是在傳統控制器基礎上，實現對電器元件的有效控制，能根據實時監測設備輸入和輸出數據進行自動化供電系統調節，從而能顯著提高電氣工程的安全穩定性。此外，智能化技術應用在電氣工程自動化控制設計中，可以實現電氣工程運行流程的模擬仿真，比如，在實際電氣工程中應用MATILAB模擬仿真軟件，利用電力系統電路繪制和自動生成數學模型，利用人機界面優化電氣工程自動控制的操作步驟，實現無人控制，而且還能將抽象數據變成直觀模型，為后續工作奠定基礎。

3.2.2 實現對電氣自動化控制的優化設計

為了能有效提升電氣工程的發展效果，促進電氣行業健康穩定發展，就需要對電氣工程自動化控制進行優化設計。一方面要求技術設計人員必須熟悉各種理論知識，包括電氣工程相關專業知識、計算機知識等，同時還需要通過不斷的實踐積累設計工作經驗，在電氣工程自動化控制設計時可以根據實際工程情況合理利用已有知識和技術手段，保證電器工程和自動化控制系統設計的科學合理性。為提升電氣工程自動化控制系統設計的效果，尤其是提升設計的創造性，目前普遍采用的是遺傳算法，并借助智能化技術，實現對自動化控制系統設計的遠程和自動化控制，能有效控制材料、設備和其他資源的投入，降低電氣工程自動化控制設計的成本輸入，同時在利用通信技術和監控技術的基礎上，能實現遠程實時控制管理，可提高電氣工程的安全性，提升自動化控制系統設計和系統運行的效果。

3.2.3 實現對電氣工程系統的故障診斷

在電氣工程自動化控制中，由于各種外界因素的影響，可能會使得電氣設備出現臨時性或徹底性的故障。將智能化技術應用到電氣工程自動化控制中，可以利用該技術在短時間內對不同類型的故障進行全面仔細的分析，然后采用最佳的處理方式進行解決，使故障診斷和處理及時、高效。在智能化技術具體應用時，該技術主要是通過分段方式分析整個電氣工程發生故障的具體位置，根據故障發生之后參數的改變提示故障發生的類型和原因。此外，電氣工程自動化控制系統中會使用到眾多自動化電氣設備，所以工作人員為保證所有電氣設備的安全和運行效率，就必須定期對設備進行檢查和維護，保證設備的安全和穩定性。由于對電氣設備展開檢查維護是一項龐大的工程，所以借助智能化技術可以幫助工作人員進行針對性檢查和保養維護，既能提高電氣設備的安全穩定性，又能在最短的時間內完成故障診斷分析、設備維護和處理的工作，降低勞動力和各項成本的輸出，提高了工作效率和工作效益。

4 結語

綜上所述，智能化技術是一種高效率、高精度和高協調性的先進技術，是在計算機編程語言的基礎上實現對機器的智能化。電氣行業在電氣工程自動化控制中合理應用智能化技術，一方面可有效實現電氣控制的自動化控制，使自動化控制系統運行高效安全，另一方面還可以降低資源的投入，控制企業的人力、物力等資源，為企業帶來良好的經濟效益。