電氣自動化控制的人工智能技術研究

黃雅嵐

【摘 ?要】近年來，隨著我國科學技術的飛速發展，其人工智能技術也獲得了顯著的成績，將人工智能技術應用在電氣控制中，可以充分發揮計算機的優勢，實現自動控制的信息處理，有效實現自動化控制，最終提高控制水平和工作效率，推動電氣控制的發展。本文就對電氣自動控制的人工智能技術的應用策略進行深入探討。

【關鍵詞】電氣;自動化;人工智能;技術

人工智能目前在電氣控制自動作業中得到了廣泛運用，因為技術的先進性、實時性，因此該技術得以迅速發展。人工智能在心理學、哲學、計算機科學等領域都得到了很好的運用，計算機技術涉及到人們生活的方方面面。在電氣自動化控制中就運用人工智能技術來進行操作，從而提高了電氣自動化控制效率，有效增強了人工智能技術的運用效果。技術隨著社會進步而進步，積極總結人工智能技術的運用經驗，強化技術實踐，使得人工智能技術在電氣自動化控制中得到科學運用，充分認識到自然科學與社會科學的交叉，在提高電氣自動化控制水平的基礎上，有效增強人工智能運用效果。

1、人工智能技術的特征和優勢

1.1人工智能技術的特征

人工智能技術是計算機科學的一個分支，是一門新的技術學科，其主要模擬、延伸和擴展人的智能，采用計算機來代替人的大腦，幫助人們完成各種工作。在人工智能領域，常見的成果包括專家系統、機器人、自然語言處理、圖像識別等，讓計算機能夠像人那樣思考，甚至超過人的智能。人工智能是一種多學科融合和交叉的科學，由計算機視覺和機器學習等領域組成，所以從事人工智能方面工作的人也必須具備多科學知識，不僅要懂得計算機知識，同時還要具備一定的哲學知識和心理學知識。在計算機上實現人工智能的方法主要有兩種，分別為編程技術和模擬法，其中編程技術也叫工程學方法，是利用編程的方法讓系統表現出智能的效果。而模擬法是模擬人類大腦的思考方法來實現智能化，要求實現智能的方法要和人類或者其他生物具體采用的方法相同或相似。模擬法又可以分為人工神經網絡和遺傳算法，前者是模擬人類大腦中的神經細胞的活動方式來實現智能化，而后者是模擬人類的遺傳-進化機制來實現智能化，無論采用哪種方法，最終的目的就是實現智能化，解放人類的雙手。

1.2人工智能技術的運用優勢

人工智能在電氣控制自動化作業中的運用，實現了計算機技術的延伸，在采用模糊、遺傳算法的環節，都是將非線性函數作為主要參考。專業性和系統性是電氣設備設計的主要特點，相關人員在應用人工智能技術的環節，有專業技術，掌握電氣控制自動化理論，增強技術運用的時效性。在電氣控制自動化作業中，利用人工智能技術完成數據采集與整合，提高了電氣設備信息處理能力，采用智能化系統對電氣控制自動化作業流程進行監控，當發現異常信息會報警，同時將系統采集的信息完整的顯示出來，便于工作人員及時掌握電氣控制設備的模擬數據值。使用鼠標和鍵盤來操控電氣作業流程，實現自動化處理，人工智能的操控技術較高，利用控制程序來完成帶負荷作業，有效減輕了人員勞作強度，提高了電氣設備的控制效率，更好的適應了社會發展。

2、人工智能在電氣自動化控制中的應用

2.1在電氣自動化設備中的應用

電氣自動化系統很復雜，關系到多個學科以及領域，這就對操作電氣自動化設備的工作人員提出了更高的要求，不僅需要有充足的專業知識，還需要有較高的個人素質。電氣自動化系統較為復雜，這就需要在實際操作中具有較強的有效性，進而能夠最大化的降低因為操作失誤而造成的非正常停機，嚴重的還會造成出現安全事故等。通過人工智能技術可以有效的解決問題，就該技術來說，其理論核心就是計算機理論，編寫各種控制程序能夠有效的實現智能控制。就某種層面上來說，電子設備智能化能夠良好的代替人腦在勞動操作方面存在的不足，可以極大的提升生產效率，還可以減少人工方面的成本，進而減少整體成本投入。

2.2電氣自動化控制過程

電氣自動化控制過程中引入人工智能技術，可以有效提高電氣系統的工作效率。例如，某企業在電氣自動化控制過程中，主要在神經網絡控制、專家系統和模糊控制中引入人工智能技術。在神經網絡控制中，人工智能技術主要為系統提供實時數據，并進行運營數據的比對分析，找出異常運行參數，制定及時的應對措施;專家系統中人工智能技術的引用，主要是為專家系統提供數據模型參考，為優化決策提供理論基礎;模糊控制過程中人工智能技術的應用，主要利用直流或交流傳動起到系統各設備之間的合理管控。在電氣系統控制的過程中，采用Sugeno或者Mamdani進行直流的傳動控制，可以根據運行需求進行調速控制。對于交流傳動采用人工智能技術操作，可以更好的發揮模糊控制器的功能。在電氣自動化控制過程中引用人工智能技術，可以進行電氣系統運行成本的合理管控。

2.3在電氣自動化日常操作中的運用

由于電氣自動化控制的操作方法非常的繁瑣與復雜，所以其在日常的操作與應用也面臨著很大的問題與壓力，由于其復雜的操作使工作量也非常的龐大。人工智能應用在電氣自動化控制中，使日常的操作變得很方便與簡潔，相對于傳統的人工操作與傳統的機械操作，人工智能能極大地減少操作的失誤和問題，而人工操作一但操作失誤就肯能會導致電氣設備的運轉出現問題甚至會導致很嚴重的后果，而人工智能技術的不斷應用與深入將傳統復雜的操作簡單化，降低了操作難度，提高了效率，同時也能有效的避免人工操作的失誤問題，能夠降低人工進行操作的風險，提高了電氣設備的安全。

2.4故障診斷

人工智能技術在電氣自動化生產過程中的診斷工作主要為專家系統控制部分、神經網絡控制以及模糊理論的應用。這三項內容在系統內部的故障診斷中發揮著非常重要的作用。任何設備都無法避免在使用過程中出現故障。這時候人工智能技術就能夠更好地發揮它的優勢和特點，它能夠應用于一些生產環境非常惡劣或者偏遠的區域。對于電氣自動化所產生故障能夠快速地進行診斷，有效地避免了因診斷、處理不及時而造成的損失。相對來說傳統的故障排除方式的準確率非常低，延誤的時間必然會給系統造成影響。所以引入人工智能化的控制系統，提升了針對故障的效率和準確性，為確保生產的安全穩定運行提供支持。

2.5人工智能的特色

在當代社會科技技術不斷發展的前景下，人工智能已經逐漸應用于多種行業，同時人工智能也在不斷地推廣與發展。其中電氣自動化控制就是一個非常典型的行業。在電氣自動化行業中很多情況下，對于對象的控制方程是非常繁雜的，想要對其精準的進行把握也是非常困難的，在建模和信息處理時往往會出現很多不穩定性因素，而這些不穩定性因素在通常情況下是沒有辦法完全掌握的。所以在人工智能建模時，就要根據這些不穩定性進行適當的調整與修改。人工智能與傳統的機械相比較，人工智能顯得更加的完備，它能夠通過對于相應的數據進行設計與處理，即使是在現場沒有專家時。所以人工智能相對于傳統的機械具有較強的穩定性，能夠實現更加精準確定，能夠運用更加簡單的設備結構進行信息的手機與調控。

3、總結

人工智能技術在電氣自動化控制中的運用，在其本質上來說就是將現代高科技計算機技術運用于現代社會的發展需要，這種技術可以很大程度上推動電氣自動化控制的發展，促進優化設計，減少設備的故障概率，能夠進行智能化的控制。但是人工智能依舊屬于新興領域的新興技術，還存在著許多方面的問題，有很大的改進的余地，在實踐中發現問題并且及時總結問題能夠推動人工智能的不斷發展，并促使其更加完善。總之，隨著人工智能技術的發展與進步，會出現許多新的方法和技術，在電氣自動化控制中的應用也會越來越普及，能夠很好地利用人工智能技術是現在的大勢所趨。

參考文獻：

[1]紀文革.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思路分析[J].電子測試，2014（3）：137-138.

（作者單位：江西贛禹工程建設有限公司）