智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用探析

趙子劍 陳成波 王玨 王贊 山西航天清華裝備有限責任公司

隨著我國科技的發展，人工智能化技術的應用領域越來越廣泛，在電氣行業的應用使得電氣工程自動化控制得到了飛速的發展，在很大程度上推動了整個電氣行業的發展。一方面，在我國的高等職業院校和一些大學里，都開展了與電氣工程相關的專業，為我國電氣工程的發展打下堅實的理論基礎，培養一些創新型的電氣工程人才；另一方面，在電氣工程的具體實施中，把人工智能技術運用其中，以理論知識為指導，把電氣工程項目完成的更加完美。但是，由于我國的智能化技術研發起步較晚，現在技術還沒有完全達到成熟的地步，與國外相比，在電氣工程上的創新也存在一些不足，要想實現電氣工程自動化完整的控制，還需要不斷的努力。

1、智能化技術在電氣工程自動化控制的應用理念

1.1 智能化技術特性概述

智能化技術是一種全新的技術，具有良好的功能和性能，一般由中央CPU 控制系統、RISC 處理芯片和交流式數字伺服模塊等幾個部分組成，能夠實現對一些設備的自動化控制，節省大量的人工成本。如果把智能化應用于電氣工程上，那么會極大地提高機床操控的準確性，還能實現數控操作系統的多形式化操作，能夠在保證操作指令正確性的基礎上改善系統之中各個設備彼此之間的配合，增加整個數控系統的容錯率，具有高度的復合型。另外智能化技術還具有將文字、數字、圖像信息相互轉化的功能，從而根據工作人員的需要來提供一種合適的信息。它還能記錄有關設備的運行軌跡圖像，對收集到的信息進行集中式的處理分析，為相關工作人員提供參考，有利于系統中設備運行的穩定性[2]。智能化技術還具有監督的功能，能夠對系統中設備的運行起到實時的監督，保證設備的安全運行。

1.2 智能化在電氣工程自動化中的構建

一方面，智能化技術在電氣工程自動化中的構建首先要進行的就是構建集中監控機構，在此過程中，最容易發生的問題就是易出現分化現象，進而減低整個系統的工作效率。對此，應該將智能化技術進行集中化的管理和應用，然后控制系統中的線路，調整線路的數量防止冗余繁雜現象的發生。最后，對集中監控機構進行優化，努力的減少它的副作用，把它對電氣工程自動化控制系統產生的影響降到最低。另一方面，需要構建的就是遠程監控機構，通過該機構的構建，實現對系統中設備的遠程操控和監督，能夠在設備發生故障的第一時間內發現并且加以解決，有利于保證整個系統的穩定性，減低系統內部的運行成本。此外，還要構建總線機構，對系統的線路進性優化處理，減少線路的數量和系統內部模擬量的消耗情況，維持智能化技術與電氣工程系統的適應性，提升系統的運行效率。

2、智能化技術的應用優勢

2.1 優化控制流程

在電氣工程自動化控制系統中應用智能化技術能夠優化整體的控制流程，既能夠簡化控制的流程，又能夠提升控制的效率和控制的質量，讓控制過程更加的合理。智能化技術還能解決電氣工程自動化控制的一大難題：參數偏差對整個系統的影響。在電氣工程自動化系統中，由于系統的復雜性極高[3]，一旦出現參數偏差，對系統進行排查就會浪費大量的時間，還可能無法找到參數偏差所在，而智能化技術能夠通過調節控制器來對錯誤的參數進行快速的排查，從而讓整個電氣工程控制系統更有效的運行。

2.2 優化控制系統

智能化技術還能夠對電氣工程控制系統進行優化，電氣工程的自動化雖然發展到了一定的程度，但是目前所實現的自動化都是最基本的自動化，能夠操作的功能都能很簡單。例如在數據的收集上，自動化的電氣工程需要關注人員的操作才能完成，速度很慢，效果還很不明顯。但是，在使用智能化技術之后就有了很大的變化，實現了數據的自動化收集和處理[4]。智能化技術還能夠減少工人的工作量，他們只需要在相關設備之上進行一些指令的發布，來控制設備進行工作，無需再親自操作設備進行工作，有助于提升設備的精度。

3、智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

3.1 PLC 技術

電氣工程自動化控制系統是由一個PLC 的總控制柜、物料自動輸送線路、斷氣保持的非標卡爪、機器人、抽檢臺、轉換臺、進行角向定位的周轉臺、加工中心、切屑及切削液清理裝置、數控車床、視覺系統、刀具破損系統、基恩士電感測和雷尼紹在線測量組合而成。PLC 是一種編程式的控制技術，能夠對系統的信息進行集中式的處理，效率極高。PLC 技術的運用能夠對整個控制系統進行模塊化的分離，對每一個模塊進行相對獨立的管理和控制，并且能夠保證各個模塊的獨立性。目前PLC 技術已經在供電系統和煤炭自動運輸系統中得到了使用，極大的促進了這些行業的發展。PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用前景十分寬廣，因此要增加PLC 技術的使用[5]。同時在PLC 技術支持下，可實現遠程操控處理，并可對系統運行流程進行實時監控，可有效減少工作人員的投入量。

3.2 神經網絡系統

在智能化技術的幫助下，電氣工程自動化控制系統能夠實現神經網絡系統式的操控模式。在神經網絡系統的環境下，能夠實現大數據的同時儲存，還能對一些信息數據進行反饋方式的處理，通過把要處理的信息數據分散到有關的深井網絡單元之中，加快數據處理的速度和效率，具有較高的容錯率。神經網絡系統可對數據信息進行反向傳播方法計算，保證數據信息的羅列性，并可對運行狀態下的運行速度進行調節，可有效保證系統運行的協調性。同時智能化技術可對神經網絡系統中的節點進行分析，并作出關聯性處理，可對網絡系統進行實時優化，保證其可進入正常工作狀態。

3.3 故障診斷

電氣工程中的相關設備在具體的工作中，會受到多方面的影響，工作環境的溫度、濕度等都會對設備的影響較深，容易使其出現故障。有時可能會因為發現的不及時而沒有在最佳的時間內進行維修，是系統的工作效率下降。智能化技術的應用能夠很好的解決這一問題[6]，它能夠對系統內所有的設備進行實時的監控，當設備出現故障時，能夠將故障信息及時的反饋到主操控系統中，使維修人員了解設備故障的具體情況，進行維修。進而提升電氣工程自動化控制系統運行的穩定性和安全性。

4、結語

總之，對智能化技術特性進行分析，對智能化技術的構建原則進行介紹，在電氣工程自動化控制系統中進行應用，可實現設備的精準化操控及故障診斷，保證電氣工程自動化控制系統運行的合理性。