電氣自動化控制中人工智能技術的應用研究

吳全

摘 ? 要：隨著現代化工業的迅速發展，人工智能技術在電氣自動化控制中被廣泛應用，并取得了良好的社會反映效果。自動化、智能化成為電氣設備的主要發展方向，本文就電氣自動化控制中人工智能技術的應用現狀進行了分析。并對人工智能技術在電氣自動化控制中的具體應用做了論述。

關鍵詞：電氣化自動控制 ?人工智能技術 ?應用研究

中圖分類號：TN921 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（a）-0001-02

社會經濟的不斷發展，帶動了科學技術的不斷進步。科學信息時代，人工智能技術的出現推動了現代工業的發展。在現階段，人工智能技術還在不斷創新研究，但一些成熟的智能技術被廣泛的應用到實際生活當中，切實地實現了其在應用上的價值。

1 ?人工智能技術概述

科學技術的快速發展孕育出了一門新的技術——人工智能技術，這項新的技術的產生為現代社會主義發展起到了重要的作用。人工智能技術的形成以計算機技術理論作為支撐，構建于其他學科的交互交叉之下。它的本質在于，通過模擬人類智能思維，創造出可以替代人們從事復雜工作的機器人。在當前人工智能技術有兩個領域，一個是機器人系統;一個是專家系統。在現實生活當中，人工智能化已經被應用于各個領域當中且取得了良好的反映效果，這一實際應用的實現，充分證明了人工智能技術的應用價值和意義。但隨著科技的不斷發展，人工智能技術也會被不斷的研發和優化。隨著電自動化控制理論的應用和研究，人工智能技術在電氣自動化控制的應用主要分為3個方面，即，專家系統、運作效率、模糊控制。從實際的操作特點出發，因模控制具備操作簡單，容易融入設備當中。所以，在電氣自動化控制的應用當中主要以模糊控制為主。

2 ?人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現狀

社會現代化科技的發展，推動了電氣自動化控制的實現，推動了現代文明的進步。人工智能技術應用到電氣自動化控制當中，不僅提高了自動化的控制效率，還降低了成本的投入，從而滿足了企業的要求。所以，人工智能技術在電氣自動化控制上的應用，有著巨大的現實意義。

2.1 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用價值

人工智能技術的優越性，就是在一定的程度上替代了人類進行復雜的工作。主要體現在對于信息的搜集以及信息的反饋和處理方面[2]。所以，電氣自動化控制中人工智能技術的應用，也將會是跨越性的發展。首先，在電氣自動化控制中，人工智能技術的應用，實現了高質量品質，以及物流運輸等自動化的生產過程，真正實現了生產自動化的意義。另外，電氣自動化的實現，降低了日人力的投入以及成本上的投入，生產效率上得到提升。其在產業結構上的優化，對電氣自動化的升級起到了促進作用。

2.2 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現狀

隨著電氣自動化控制中人工智能的應用，人工智能控制已成為現實，主要表現在以下幾個方面：

對數據的采集和處理功能上進行了人工智能的實現。通過對電氣設備數據的采集，在實際的生存當中，對相關數據進行處理和保存，從而提高電氣自動化控制的效率[3]。傳統的自動化控制過程中，因為技術水平和設備運行中的動態變化，無法做到精準采集數據和穩定傳輸，也容易造成數據丟失的情況。人工智能技術在這方面上的使用，對自動化運行的過程當中的動態信息做了及時的收集和穩定的傳輸，并完善的保存了相關數據。電氣自動化的控制水平得到有效的提高，電氣運行的安全和穩定性也有充分的保障。

在系統運行監視機報警功能的實現：主要表現為可以監視其模擬數據值。同時通過電氣設備運行狀態的變化來做電話報警和記錄，為事故的解決提供了依據和參考。利用電氣的可編程序控制器對繼電器實行控制，然后再帶動執行機構，對預期設計的動作進行完成。這就是電氣自動化控制的主要定義。在這個過程當中，系統內各部分需要按照設計模型和函數計算來嚴格進行，任何一點問題的出現，都會直接影響整個系統故障的產生。所以，在自動化控制運行的過程當中，會對系統內部各部分之間的數據和運行狀況進行實時檢測，在發現運行異常時及時報警，給相關人員做警告提醒。

對操作上的控制功能的實現：也就是說通過鼠標或者鍵盤來對電氣系統進行控制。這對于電氣系統的操作員來說，根據控制程序就能完成同期并網帶負載啟動或體積操作[4]。為控制的效率上帶來了極大的提高，滿足了當前工業的發展需求。像傳統的自動化系統操作中，就需要對各個環節實行人工操作，來促進系統內部的協調配合，降低了自動化運行的效率。人工智能技術在電氣自動化系統上的控制，是以各種先進算法為基礎來滿足電氣自動化的需要，并通過對自動化系統實行的智能化的設計，來實現電氣自動化控制的效率。

故障錄波功能的實現：在故障發生時，自動準確的記錄故障前后變化，通過對故障錄波的模擬、波形捕捉等進行分析，對故障錄波實現智能化的捕捉，極大程度的提高了先期設備運行的安全性。傳統的故障錄波不能在電力系統進行多點、連續、同時測量。

3 ?電氣自動化控制中人工智能技術的應用分析

與傳統的控制方法相比，人工智能技術應用到電氣自動化控制當中，有穩定性好、性能突出、提升電氣自動化控制精度等優勢。諸多功能的實現，擴大了人工智能技術在電氣控制自動化領域上的應用價值。

3.1 人工智能技術在電氣自動化設備中的應用

電氣自動化系統因涉及多個學科和領域知識，相對來說系統比較復雜。在電氣自動化設備的操作方面，對操作人員的要求是，具備相關的專業知識以及自身良好的綜合素質。另外，由于電氣自動化比較復雜，其對操作的有效性要求比較強，高效的操作才能減少因操作不當造成的事故或者停機問題。而這些問題的避免或者解決在當下都可以依靠人工智能技術來解決。人工智能技術的理論核心就是計算機，它是以計算機理論作為支撐的，它可以通過程序的編寫，讓計算機下的各種智能控制得以實現。也就是說，電氣設備中運用了人工智能技術，可以把人腦在操作不足的情況加以彌補，在一定程度上滿足企業對生產上的要求，在提高了工作的效率同時，還降低了成本上的投入。另外人工智能技術的在電氣自動化控制中的應用，促進了電氣自動化設備運行在科學性上的提高，以及在現實環境上的優化。

3.2 工智能技術在電氣控制過程中的應用

電氣控制是在電氣自動化的過程中，最為核心的部分。把人工智能技術合理、有效的運用到電氣控制過程中去，是提高電氣自動化控制的有效保障。而電氣控制中電氣自動化的實現，從根本上提高了工作運行的有效率，降低了運作成本。特別是人力成本上，減少了人力在生產工作上的投入。另外就電氣自動化控制的應用而言，人工智能技術的應用有較強的集中性，主要以模糊控制、專家系統、神經網絡控制三個方面為主要部分。

模糊控制。以模糊推理、模糊語言變量為理論基礎，以專家經驗作為規則來實行的控制。簡單來說，就是建立在被控制的對象都是模糊模型的基礎上實行的控制。它是一種自動控制系統，建立在模糊邏輯推理理論的基礎上，采用計算機的控制系統形成的一種有反饋通道的數字控制系統。模糊控制也是人工智能技術當中實際操作難度低，實用性比較強的一種。而且它的適用范圍也比較廣，比如在日常的生活當中的電冰箱、電視機、空調等一些家用電器方面。模糊邏輯控制技術應用在電力自動化控制系統，第一是可以完善其操作體系，第二是為電力自動化系統增加了語音變量的服務，促進電氣自動化控制系統服務質量上的提升。

專家控制。專家控制是以專家系統理論為主體，結合控技術，對人工智能實行控制的技術。簡單來說，專家控制系統就是內部含有大量的，在各個領域上有成就水平的專家的知識和經驗，可以通過此專家的知識與經驗，來解決該領域中難題的程序系統。它的主要特點就是具有高靈活性和高適應性。能適應各種環境，并通過對控制了的靈活選取來提高設備運行的效率和運行設備的安全。但是在這類的專家控制系統里，都需要共同面臨一些難點和挑戰：一是專家經驗知識的獲取問題。二是專家控制系統中知識庫的自動更新和規則，專家控制系統需要建立知識庫實時操作問題。另外還有一些非單調推理，按實際推理等難題，都需要在以后的研究中不斷的突破。

神經網絡控制。神經網絡控制在當前被廣泛研究和應用，比如工程設計、工業監控、機械制造等。它的原理是通過對人類腦神經元的活動進行模擬，并以此作為依據的網絡建模。在電力系統當中，利用多個神經元網絡，實現自動化故障檢測。神經網絡系統具有較強的前饋性和抗噪音性，會對電氣的驅動系統和交流電機實行檢測，在沒有控制模型的基礎下可以識別信號然后進行處理。提高了診斷系統的可靠性。

4 ?人工智能技術在電氣自動化控制中應用的展望

在電氣自動化控制的應用中，人工智能技術，是作為傳統方式智能化的改進、是關鍵技術的創新、是多遠因素的智能化融合、是社會發展的重要推動力之一。人工智能技術的會在各個領域上更廣泛的被推廣并加以應用，符合現代化建設的新潮流新趨勢。但是就目前來說，人工智能還存在一定的局限性，比如有智能沒智慧、有智商沒情商等。而且人工智能在數據、泛化、能耗和可靠性上還存在一定的瓶頸期。人工智能處于“不能實現”到“可以多用”的拐點，距離“非常好用”還有很多的瓶頸，但是在未來，理論創新和產業應用的發展空間非常巨大。

5 ?結語

作為一門新興的高科技，人工智能技術的應用價值會在現實生活中被無限利用。它在電氣自動化控制中對傳統的方式進行智能化的改進，對相關技術實行創新延展，是人工智能技術在自動化控制中的應用特點。借助人工智能技術，能進一步促進電氣自動化控制效率的提升，并拓展電氣自動化控制的應用范圍。在人力、物力等方面上節省了成本的投入，表現了其良好的實用價值。

參考文獻

[1] 孫錦琛.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思路分析[J].信息記錄材料，2018，19（9）：44-45.

[2] 馮欣.電氣自動化控制中的人工智能技術運用探討[J].中國高新區，2018（11）：21.

[3] 趙凱.人工智能技術應用于電氣自動化控制中的作用分析[J].電子制作，2018（10）：44-45，47.

[4] 馮競慧.芻議電氣自動化控制中的人工智能技術[J].科技資訊，2017，15（36）：20-21.