人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

仇龍桂

【摘?要】在電氣化自動控制中應用人工智能技術不僅能顯著提升電氣自動化的控制質量，還可以降低電氣自動化所投入的人力、物力。人工智能技術能夠優化電氣設備設計、提升電氣控制質量、進行精準的電氣故障診斷，為電氣自動化控制的正常運行提供保障。因此，針對人工智能技術在電氣化自動控制中的應用進行研究具有重要的現實意義。基于此，以下對人工智能技術在電氣自動化控制中的應用進行了探討，以供參考。

【關鍵詞】人工智能技術;電氣自動化控制;應用

引言

隨著人工智能技術積極的應用，也使得電氣自動化控制系統進行的分析和計算變的更加的精準，也進一步的加快推動了電氣自動化控制的發展速度。當前的形勢下，為了進一步的加快電氣自動化控制的發展進程，同時提升處理信息的速度，就必須要充分借助計算機的優勢，充分的利用人工智能技術，從而更好的進行自動控制的信息處理，進一步提升工作的效率，降低運行成本，讓電子自動化能在高速發展的新時代下更加良性的發展。

1人工智能的優勢

電氣自動化控制系統中，人工智能技術的應用大多體現在人工智能控制器的使用上，系統的優勢特點也體現在這一點。在算法和控制器上，人工智能技術下的控制器算法優化，作用更加突出。其中發揮關鍵作用的算法有模糊理論算法、神經算法、遺傳算法等，可以應用于沒有控制對象的模型上。針對電氣自動化設備分類的過程中，人工智能控制器采取了不同的方式開發，具體的優勢如下：首先，人工智能控制器不需要采取模型控制的方式，實際控制的對象即使有很多不確定因素，都能最大程度地滿足控制要求;其次，在使用的過程中可以不斷地完整，靈活性較強，且人工智能控制器不會受到其他驅動器的影響，從而保證數據計算的精準性;最后，這項控制器的使用避免了較大的人力和物力支出。設計的過程中無需專家參與，只需要執行數據分析即可。由于人工智能控制器的適應性較高，計算準確，功能強大，能夠解決很多常規方法所不能解決的問題。

2電氣自動化控制

現階段，在我國工業生產中電氣自動化控制技術已經取得了良好成效。作業人員利用電氣自動化來對機械設備在運轉期間的數據信息技術收集分析，并將處理后的結果傳輸到系統終端，為后續的決策判斷提供重要依據。同時，在分析設備運轉數據的同時，能夠找出存在的故障問題，及時采取補救措施，保障電氣設備正常運行。除此之外，電氣自動化控制具有非常高效的控制功能，只需要一臺顯示器，作業人員便可以通過屏幕來觀測具體操作，實現遠程操控的目的。這種方式能夠確保施工人員的人身安全，而且還可以減輕作業壓力，真正意義上實現施工成本的控制。自動化技術還有著診斷功能，通過自身強大的信息處理能力，來對機械設備在運轉期間進行故障排查和實時監測，一旦發現故障問題，會在第一時間將信息傳輸到控制中心，由控制中心進行反饋，得到相應的處理措施。在此過程中，所有的操作流程都會被實時記錄下來。

3人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

3.1在電氣系統的事故以及故障診斷中的應用

在電氣自動化控制系統中通過應用人工智能技術，對系統運行中可能存在的故障以及可能會發生的事故能夠更好的進行診斷和預警，對于發動機和發電機的相關故障也可以進行及時的處理。通過對電氣自動化控制系統運行中的嚴密控制，能夠進一步的規避各種故障事故的發生，同時還可以優化傳統事故診斷中的復雜性以及準確性差的問題，進而提升電氣自動化控制系統運行的工作效率以及水平。

3.2人工智能實現生產安全監控

在以往的電氣自動化控制過程中，因為機械設備具有一定的壽命周期，為了避免一些不必要的問題故障發生，需要安排一些員工來對電氣設備的運行全過程進行實時監管，雖然一定程度上解決了設備運行故障的問題，但是長此以往，會大大降低工作人員的勞動價值，經常會出現員工的有效工作時間少于4個小時的情況，無形中增加企業的運營負擔。將多個區域的發電裝置連接到同一個頻段，保障各個區段能夠相互通訊，在此基礎上，構建統一的電子監控設備，如果系統檢測到某一區段的發電機發生故障，其他區段的發電機則會主動承當故障發電機的電力供應。控制中心接收到故障信息，選派專業人員到達現場對發電機故障進行排查，等待問題解決之后，將電氣設備恢復到正常水準，保持工作平衡。除此之外，利用人工智能技術來對作業現場進行安全監控，實現人力資源的最大化利用。建立同類子節點的思想，可以很好的解決電氣自動化控制過程中所存在的安全問題，這也是現代人工智能技術在電氣自動化控制中的實踐應用。

3.3人工智能技術在電氣自動化設備中的應用

當前在我國電氣自動化控制工程中，電氣自動系統的組成部分包含的比較多，基于此也對相關的工作人員提出了更高的要求，需要能夠對相關領域的專業知識得到熟練的掌握。由于電氣自動化控制系統的操作性較為復雜，因此給工作人員的操作水平也提出了相對應的要求，為了減少或是避免操作問題而出現系統的停機和安全事故，因此需要不斷的去分析研究解決相關的操作問題。人工智能的出現進一步讓電氣自動化操作系統的難題得到了有效的解決，經過人工智能工作程序的設定，能夠極大的提升控制的質量，進而保障電氣自動化控制能夠保持穩定良好的運行。

3.4模糊控制

人工智能系統中，模糊控制器是發揮模糊控制作用的關鍵部分，在信息分析和控制應用上也有效果。事實上，控制器的類型多樣化，不可避免地會被系統狀態等規則性因素影響。模糊控制系統與其他控制系統的主要區別在于，依靠理論知識表示和規則推理的語言型，具有模糊量化處理，模糊推理和非模糊化推理的功能。通常情況下，模糊控制器要從被控制對象層面得到數字信息，借助數據模型的控制器，將數學信號轉換為模擬信號，然后進行有效傳輸。電平轉換和A/D轉換與D/A轉換共同服務于I/O接口裝置。執行結構包括交流和直流電動機，伺服電動機以及步進電動機等。除此之外，模糊控制系統的對象受到的限制減少，生產對象、生物和社會活動都在其范圍內，形式變化是多樣的。無非是確定性的，是單變量的還是多元的，是否有遲滯都沒有關系，更不用說是線性還是強耦合性。由于一些受控制對象的數學模型較為復雜，提供的運算結果不精確，在這樣的情況下使用模糊控制更有效。事實上，監控設備本身就是一個傳感器，因此可以在各種控制過程的受控對象和受控數量之間轉換電信號。控制的主要方向為速度、溫度和壓力等物理性因素。

結束語

人工智能技術不僅有助于減少電子自動控制領域的人力和物力資源，而且還可以減少時間消耗，降低企業的生產成本，提高企業的整體生產效率。目前，人工智能技術在電氣自動化過程中的應用涉及故障診斷、電氣設備、簡化工藝、電氣控制、日常操作等諸多方面。每一個過程都變得更加簡單，我們國家的電氣自動控制水平也在不斷提高。簡而言之，人工智能技術的應用使電動自動控制得到了前所未有的發展，未來的潛力是無法估量的。

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（作者單位：杭州和利時自動化有限公司）