電氣自動化控制中的人工智能技術研究

劉兵

摘要：發展人工智能技術，能夠使現代社會的生產力，邁入一個質的飛躍。電氣自動化模式基于一種先進的生產工作模式，對設備管理、儀器控制、設計規劃、維修保障等方面都存在一定要求，傳統的電氣自動化控制不能滿足，急需人工智能運用進去。只有合理的將人工智能技術應用其中，才能使電氣自動化控制迅速發展。

關鍵詞：電氣自動化控制；人工智能；應用

1人工智能技術概述

計算機信息技術的不斷發展為人工智能技術的發展奠定了良好的基礎。人工智能作為新興技術，其發展空間與應用前景無可估量。就理論而言，人工智能科技以計算機技術為基礎，以人類行為規律為分析研究的系統，模擬進行邏輯推理、判斷以及思考等工作，其涵蓋知識領域繁多，包括社會哲學、心理學以及行為學等，經過多年研究發展，人工智能技術已成為并肩基因科學、納米技術的全球3大頂級工程，他們的應用將給世界帶來革命性變化，推動全球高新發展。人工智能技術應用到社會生產制造當中，將能有效降低人力物力等成本，同時還能大大提高生產制造精密度。在電氣自動化產業中融入人工智能技術將為行業帶來全新的變化。

2人工智能技術的特點

2.1適應性強

傳統的控制方法是線性的、單路的控制，針對系統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，但是針對系統中其他同類或非同類產品控制能力弱。而人工智能技術的引入，對于系統的控制從單路或者線性控制轉變為非線性變結構控制，有利于復雜多變環境系統中的使用，可以依據不同的傳感器信息，結合信息處理與決策機構，控制系統運行，適用范圍更加廣泛。

2.2操作簡易化

傳統的電氣控制系統，在進行調試之前，需要了解電氣系統設備，參考原理圖，接線圖以及系統中各個元件的連接關系，需要了解多種資料、綜合分析，調試難度較高，花費時間較長。運用人工智能可以實現系統可視化，在控制臺上可以直觀形象的完成調正，操作簡便對于操作人員的要求較低。在參數調節方面，需要不斷試錯，操作繁瑣。通過計算機輔助技術進行模擬，實現參數精確化和簡便化，再結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中，利用人工智能技術對于電器工程系統中的設備實現系統化控制，自身系統穩定性高，受到外界干擾小，實時信息的獲取，更加高效的調節，減少了人為因素對于系統的干擾，保證系統能夠在穩定的參數下運行較長周期，降低系統運行誤差。

3人工智能技術在電氣自動化控制中的具體應用

3.1排除障礙故障

在自動化控制的過程中，一旦遭遇險情或者電氣設備中途出現故障，生產的效率就會極大降低，如果反復出現同一種故障，設備的安全效能就可能大打折扣。因此，在電氣自動化控制環節進行科學有效的故障檢測與實時監測，做到防患于未然就顯得十分有必要。在這個方面，人工智能技術可以發揮其獨特的優勢，及時排除障礙與故障，使自動化控制設備能夠在高效的條件下進行運轉。

具體來說，主要包括監測、診斷與修復三個方面的內容：

首先是監測層面。對于電氣自動化控制設備，其故障的發生往往會伴隨事先的征兆，人工智能技術的運用可以有效監測故障發生前的征兆并依據程序準確判斷出故障的類型，推斷出可能產生影響的大小。

其次是診斷層面。就像醫生診斷病人病情那樣，人工智能技術可以通過對設備故障及誘發原因的分析，找到“病因”，對“癥”下“藥”，降低或控制更大范圍的故障發生指數，據此來保障自動化控制設備在之后的運轉過程中能夠做到安全、高效。

最后是修復層面，額就是故障的解除。一些更為先進的機器人在進行作業時，可以實現對于設備運行過程中的故障定位、隔離及修復工作，代替工程技術人員完成許多個人很難完成的操作。

3.2優化流程控制

保證電氣自動化控制與生產安全有效的關鍵，在于讓控制流程的各個環節、各個方面按照其應有的順序發生作用，進而保證生產流程的各個環節得到有效的管控，保證產出產品質量參數的精確度。

順應電氣自動化發展的歷史趨勢，就是要通過優化流程控制，全面提升本企業內部的生產流程與自動化控制流程，實現精細化加工與電氣化操作，在這一過程中，除了直接運用人工智能技術進行生產一線的技術操作，更應該樹立人工智能控制思維。

例如，通過合理有效地運用專家系統技術及模糊控制等關鍵技術，提高設備運作流程中直流或交流傳動的效率；通過發揮模糊控制器的功能，實現電氣設備運行流程通暢、運轉效果更佳的良好效果；通過融合運用計算機芯片、微型機器人、終端機械手等多種類型的人工智能技術，實現不同控制系統與流程的針對性優化處理，進而把誤差控制在最小范圍內等等。這些都是運用人工智能技術實現優化電氣自動化流程控制的可行路徑與操作典范。

3.3優化產品設計

對于電氣自動化控制與運行領域來說，有關機電電路分布、電機自動化以及控制器參數的設計等微觀層面，都需要專業的設計人員進行精密細致的考量，對于設計人員的專業技術要求高。也正因此，如果通過傳統的設計流程進行電氣自動化設備改造，不僅需要耗費大量的人力、物力和財力，還有可能因為設計和制造環節一些細小的誤差或操作失誤而影響整個企業的生產運作進程。

基于上述背景，將人工智能技術巧妙地應用于設備和產品的設計環節，不僅可以提高工作效率，減少不必要的時間和材料浪費，降低生產成本，更重要的是，電氣自動化控制設備的設計準確程度得到了保證，在提升設計要求的同時保證了產品的質量和水平，這也正是人工智能技術相比于普通人力操作的優勢所在。

重視電氣化產品的開發設計，加強對老舊設備的升級改造，都離不開人工智能技術的影子。人工智能技術能夠遵從標準化的操作原則，輔助設計和操作人員進行作業，為了更好地滿足現代社會人們的個性化需求，工作人員也必須樹立人工智能設計理念，掌握基本的人工智能操控技術。

3.4日常操作應用

除了把人工智能技術應用于故障排查、流程控制以及產品設計等具體的微觀操作領域之外，要想實現電氣自動化控制行業的長足發展，必須依托新技術，實現人工智能與該行業的深度融合，這其中最重要的是通過先期的準備與試驗，最終實現把人工智能技術廣泛應用于電氣自動化操作的全領域、全過程，使人工智能成為電氣自動化日常操作中必不可少的一種應用形式。

在現代工業發展大潮的推動之下，電氣自動化已經廣泛出現在人們日常生活中的各個領域，我們的生產、學習、工作和生活，越來越離不開電氣設備。此時，如果能將人工智能電氣化的潛力充分地挖掘出來，就能使電氣自動化從控制環節解放出來，將這種有益經驗推廣到其他的生產環節和要素中，為推動整個人類社會的自動化發展提供一定的借鑒經驗。

結束語

人工智能技術是一種新型科技技術，它的主要功能是對思維進行模擬，為現代生產生活創造更多使用價值。信息科技的時代發展離不開人工智能，許多領域都因為有人工智能的參與，提升了智能化水平，簡化了操作難度。其中就包括電氣自動化領域，人工智能技術具有高度的技術性和復雜性，能夠促進控制系統的迅速發展。

參考文獻

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（作者單位：天津市熱電有限公司）