人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

梁梅 富泰京精密電子（煙臺(tái)）有限公司

電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)要高度重視人工智能技術(shù)的深入應(yīng)用，深入結(jié)合自身電氣設(shè)備和電氣生產(chǎn)的特點(diǎn)，全面推進(jìn)人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的有效應(yīng)用，全面提高企業(yè)智能化發(fā)展水平，有效提升企業(yè)核心競爭力。

一、電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，給人們的生產(chǎn)生活方式帶來了巨大的變化，特別是在工業(yè)生產(chǎn)中，具有很大的應(yīng)用優(yōu)勢。人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

首先，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制，可以有效地促進(jìn)電氣生產(chǎn)自動(dòng)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)信息的自動(dòng)處理，減少人力資源的使用，降低員工的工作強(qiáng)度，提高穩(wěn)定性從而幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本控制的目標(biāo)，增強(qiáng)電力企業(yè)的市場競爭力。

其次，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備數(shù)據(jù)信息的高效采集，不僅可以自動(dòng)完成基礎(chǔ)生產(chǎn)，還可以采集各種正常和異常數(shù)據(jù)，模擬人工處理異常閾值。因此，人工智能技術(shù)不僅可以提高電氣設(shè)備生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，而且可以大大提高電氣生產(chǎn)的效率和穩(wěn)定性。特別是可以實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警處理、模擬故障處理、監(jiān)測和模擬數(shù)據(jù)信息，并通過人工智能系統(tǒng)進(jìn)行首次處理。

二、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

（一）人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用

從目前我國電子自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用來看，我國的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)涉及多個(gè)不同的學(xué)科，并且在內(nèi)部存在一定程度的復(fù)雜性。在具體應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，操作人員不僅要有一定的理論基礎(chǔ)，而且要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能保證面對(duì)復(fù)雜的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備的同時(shí)，員工可以進(jìn)行有效的操作，最大限度地使生產(chǎn)和應(yīng)用的正常發(fā)展，減少差錯(cuò)的發(fā)生。在這種情況下，人工智能技術(shù)可以有效地應(yīng)用于電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行。人工智能技術(shù)具有強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)理論知識(shí)儲(chǔ)備。通過有效地編制系統(tǒng)程序，借助智能程序，工作人員最終可以達(dá)到對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能控制的目的。

（二）人工智能技術(shù)在電氣控制過程中的應(yīng)用

1.模糊控制。模糊控制依靠模糊語言變量和其他相關(guān)元素，引入專家經(jīng)驗(yàn)，為模糊控制提供一套特征規(guī)則。從工作機(jī)理上看，模糊控制首先要確定被控對(duì)象，建立模糊模型，然后靈活運(yùn)用模糊控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的有效控制。模糊控制的本質(zhì)是指自動(dòng)控制系統(tǒng)，但它引入了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，并在其支持下創(chuàng)建了數(shù)字控制系統(tǒng)。其反饋通道為相關(guān)控制工作提供了良好的條件。

2.專家系統(tǒng)。專家控制的核心是專家系統(tǒng)理論，專家系統(tǒng)理論是控制理論與技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。模仿專家經(jīng)驗(yàn)是一種典型的技術(shù)形式。從電氣控制的角度來看，專家控制技術(shù)的引入可以顯著提高自動(dòng)化水平，具有控制率選擇靈活的特點(diǎn)；它還具有良好的適應(yīng)性，可以根據(jù)實(shí)際的工作環(huán)境，利用調(diào)節(jié)器完成參數(shù)的優(yōu)化，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的提高與實(shí)際工作環(huán)境的協(xié)調(diào)性。

3.網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的主要內(nèi)容是人腦神經(jīng)元。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合近似原理的思想，進(jìn)行了一系列的活動(dòng)仿真。現(xiàn)階段，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制已經(jīng)取得了很好的發(fā)展，相應(yīng)的技術(shù)也日趨成熟。它已成為電氣控制工作中的重要技術(shù)支撐，可以為人工智能技術(shù)的應(yīng)用提供可靠的依據(jù)，從而提高其在電氣控制領(lǐng)域的應(yīng)用水平。

（三）工業(yè)生產(chǎn)過程智能化

電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行可以促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)。電氣操作的關(guān)鍵是嚴(yán)格遵守技術(shù)要求。傳統(tǒng)的電氣工程具有明顯的復(fù)雜性，一旦發(fā)生故障或安全事故，就會(huì)增加停機(jī)的可能性。隨著科學(xué)技術(shù)的逐步發(fā)展，人工智能技術(shù)可以為電氣工程提供重要的支撐，降低操作的復(fù)雜性。它可以優(yōu)化操作流程，提高電氣操作效率，減輕員工工作量，保證生產(chǎn)過程的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（四）人工智能技術(shù)在故障診斷中的應(yīng)用

在利用人工智能技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行故障診斷和分析的過程中，可以應(yīng)用模糊理論進(jìn)行分析，以保證電氣設(shè)備的準(zhǔn)確運(yùn)行，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)變壓器的診斷中，它能充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的作用和功能。電氣自動(dòng)化設(shè)備發(fā)生故障的因素很多，故障發(fā)生的頻率也很高。如果系統(tǒng)發(fā)生故障，人工智能技術(shù)可以在第一時(shí)間找到故障點(diǎn)和原因，并采取有效措施避免故障范圍擴(kuò)大。以變壓器故障診斷為例，在使用傳統(tǒng)故障診斷方法時(shí)，主要采集故障產(chǎn)生的油氣，對(duì)這些氣體進(jìn)行一系列分析，并根據(jù)結(jié)果分析故障的具體原因。整個(gè)分析過程耗時(shí)長且不準(zhǔn)確。如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，將會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)，并導(dǎo)致更嚴(yán)重的故障。人工智能技術(shù)應(yīng)用后，能有效提高診斷速度，快速處理故障，為相關(guān)維護(hù)人員提供準(zhǔn)確的參考。

（五）電力調(diào)度自動(dòng)化

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果人們?nèi)狈?jié)能知識(shí)，電力資源配置不足，很容易導(dǎo)致電力損耗。自然因素和人為因素都可能導(dǎo)致電氣安全事故。人工智能技術(shù)可以對(duì)相關(guān)區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，將信息及時(shí)傳遞到控制中心，并靈活適應(yīng)區(qū)域的實(shí)際需要。

（六）電氣系統(tǒng)智能日常操作

在人工智能技術(shù)普及之前，傳統(tǒng)的電氣工程比較復(fù)雜，每個(gè)環(huán)節(jié)都有很高的要求，參數(shù)管理和生產(chǎn)控制過程中不能出現(xiàn)任何錯(cuò)誤，否則會(huì)造成嚴(yán)重后果。傳統(tǒng)電氣領(lǐng)域技術(shù)自動(dòng)化水平低，增加了人員工作量，降低了工作效率。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使電氣系統(tǒng)更加簡單、高效。可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程生產(chǎn)管理、報(bào)表生成、參數(shù)自動(dòng)管理等目標(biāo)，有效地保證了電氣系統(tǒng)的日常使用，保證了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，簡化了系統(tǒng)管理步驟。

綜上所述，人工智能技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制過程中的應(yīng)用，不僅可以大大提高企業(yè)電氣自動(dòng)化控制的質(zhì)量和效率，同時(shí)也有效的減少了企業(yè)不必要的成本投入，并且最大限度的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。