電氣工程自動化控制中智能化技術的應用

彭明明 吳斌

摘 要：隨著現代化社會的不斷發展，對電氣工程自動化控制要求越來越高，因而更多的新型技術被融入到其中。智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用可以有效提升自動化控制效率，保證電氣設備的穩定運行。本文就智能化技術在電氣工程自動化控制中的具體應用進行分析。

關鍵詞：電氣工程;自動化控制;智能化技術;應用

1 智能化技術主要特點

1.1 無需控制模型

和以往傳統的常規控制器相比較而言，智能化技術在實際應用過程中體現出更多的優勢，能夠很好彌補傳統控制器的諸多不足，取得更加理想的控制效果。在控制對象較為繁多情況下，如果還是采用傳統控制器根本無法達到預期的效果，而且還可能會影響模型設計流程的順利實施。而智能化控制技術的運用就可以輕松實現，并且根本不需要利用模型就能夠實現對電氣工程自動化的有效控制，特別適用于無法事先預測和評估的模型設計流程。在實際工作中，電氣設備對于智能化技術的融合應用要求也相對比較少，作業環境也比較簡單，外界環境不會對智能化技術的應用產生太大的影響。

1.2 無人化操控

在電氣工程自動化控制過程中合理運用智能化技術，可以從魯棒性變化和下降和響應時間等多個方面著手調整，以實現對電氣工程自動化的有效調控，同時還在一定程度上提高了控制效率和精準度。這一特征屬于智能化技術的一個比較突出的特點，在實際應用的時候，自我調節功能還可以根據系統運行狀態和實際需求做出相應的反應，不需要人工干預，真正做到了無人化操控，為遠程操控的實現奠定了良好的前提基礎。

1.3 一致性相對比較高

根據大量的實驗數據表明，將智能化技術用以數據處理操作，不但能夠大大提升數據處理效果，同時還很好地解決了其中存在的一些缺陷。由于每個控制器當中的控制對象都體現出很強的變更性、多樣性和復雜性，利用傳統控制器將會出現不同的控制效果。即使利用智能化技術也無法實現對其的全面有效控制[1]，總存在部分對象不能達到理想的控制效果。由此可以看出，我們應該從控制對象和控制能力兩個方面來分別研究電氣工程自動化控制系統的發展。

2 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

2.1 神經網絡系統

神經網絡系統又包含了兩個子系統，一個子系統用于控制轉自速度的動態參數，另一個子系統用于控制定子電流相關參數。因此整個神經網絡系統也體現出一定的前饋性和多層性。神經網絡系統在電氣工程中是通過反向學習算法實現自動化控制的，該算法可以使系統相關模塊智能化模仿人工思維，對系統運行過程中的各項數據進行實時記錄，將神經網絡系統的高學習能力優勢發揮得淋漓盡致。就我國目前情況來看，神經網絡系統主要被運用在設備故障診斷和電氣設備監測工作中[2]。

2.2 PLC系統

PLC系統是基于智能化技術的一種數字運算系統，在電氣工程自動化控制中其實就是依據工作人員提前編制好的程序進行自動化控制，采取這種控制方式可以大大降低電氣工程實際運行過程中設備的故障發生幾率，使設備處于良好的運行狀態。PLC系統常被運用于順序控制、開關量控制和安全回路控制中，以開關量控制為例，首先編程邏輯控制器，然后借助斷路器實現對電氣設備的自動化控制[3]。由于電氣工程實際運行過程包含了多種電子元件，正是因為構成較為復雜，所以實際運行過程也更容易出現各類故障，斷路器設備的使用取代了部分元件，有效提高電氣工程運行過程的可靠性和穩定性。

2.3 信息處理

電氣工程自動化系統運行過程會產生大量的系統和設備數據信息，想要保證整個系統的安全穩定運行，盡可能避免設備運行過程發生故障，就必須要加強對系統和設備數據信息的有效處理。和傳統人工控制與機械控制相比較而言，自動化控制過程更為復雜，在此情況下采用普通自動化技術勢必無法很好地滿足系統運行實際需求，自動化水平也受到嚴重的限制，無法實現對各類信息的準確識別和快速處理，也時常會伴隨著相關計算和處理問題的出現，無法保證決策的科學性，給電氣工程造成了很大的不良影響。智能化技術具有更強的適應性和學習能力，利用傳感技術和信息識別技術可以發揮出其高超的信息識別能力，采用模擬人腦思維方式實現對各類信息的快速處理。

2.4 智能化控制器

現如今智能化控制器在電氣工程自動化控制中已經得到了較為廣泛的運用，該控制器最大的特征就是智能化控制水平比較高，通過對系統程序的科學設計實現對電氣工程自動化的智能化調節與控制。和以往普通的控制器相比較而言，智能化控制器不再需要設計控制模型，這就大大提升了整個控制過程的高效性和便捷性，保證智能化控制器在電氣工程自動化控制過程的控制效率和可靠性。除此之外，智能化控制器在電氣工程自動化控制過程的應用，還可以實現對一些復雜控制內容和因素的有效識別，快速處理各類復雜控制問題，有效提升控制精度。智能化控制器在實際應用中體現出的魯棒性特征，可以通過對響應時間和下降時間的控制實現對控制系統的有效調節。總之，在電氣工程自動化控制過程中科學運用智能化控制器，可以根據電氣設備實際運行狀況，利用控制器的自動調節功能對設備各項參數進行調節和優化處理，從而更好地保證系統運轉過程的可靠性，避免設備出現故障。

2.5 優化程序設計

以往傳統的電氣工程程序設計工作基本都是由專業人員來實施，這樣的設計方式不僅耗時特別長，而且還無法保證設計質量，整個設計過程還需要程序設計人員、電氣和電路專業人員的參與，設計工作量比較大。在此情況下想要提升設計效果，對各專業設計人員的綜合素質都要求非常嚴格，而且還要具備豐富的設計經驗，能夠準確把我各環節設計要點，同時還要開展多次試驗和數據處理[4]，比較容易出現數據選擇錯誤現象，一旦出現錯誤就需要重新進行設計，整體投入比較大。而智能化技術的出現和運用，設計工作人員只需要掌握相應的程序語言便可以完成程序優化處理工作，其實就是先將需要達成的控制目標轉化成基礎語言，然后將其錄入智能化控制器當中，在互聯網技術和智能化控制器的作用下便可以選擇出最佳程序設計方案，不僅設計效率高，而且無需投入過多的人力物力和財力。

2.6 模糊邏輯與控制

模糊控制設備在電氣工程自動化控制系統中比較常見，由于此類設備具有PID控制器功能，所以在電氣工程自動化控制過程中發揮著十分重要的作用。我國目前比較常見的模糊控制設備主要包括M型和S型兩種，M型模糊控制設備邏輯結構又包括反模糊塊、知識庫和模糊塊幾大類，不同模塊在智能化控制過程中發揮著不同的功效，通過各模塊之間的相互協調與配合實現對電氣工程的有效控制。模糊邏輯與控制在電氣工程自動化中的有效控制主要使依靠知識庫實現的，知識庫當中存儲了相應的控制規則和控制語言，智能化控制過程其實就是通過對比分析知識庫和相應控制規則和語言而實現的。

結束語

總而言之，現如今智能化技術和自動化控制被廣泛運用到電氣工程中，有效提升了整體控制水平和質量，同時也更好地保證了電氣工程實際運行過程的穩定型和可靠性。

參考文獻：

[1]張賽瑤.電氣工程多模塊智能化控制技術研究[J].課程教育研究，2019（43）：246-247.

[2]張仁光.電氣工程自動化發展趨勢和智能化技術的應用[J].現代交際，2019（19）：101+100.

[3]劉波，陳鵬飛，王虎.電氣工程及其自動化存在的問題及對策[J].中國新技術新產品，2019（17）：118-119.

（上海振華重工（集團）股份有限公司，上海 202150）