電氣工程自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)的應(yīng)用

曹博禹

摘要：我國電氣自動(dòng)化的發(fā)展前景與社會(huì)各領(lǐng)域之間的關(guān)系密不可分，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化不但有助于優(yōu)化傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、構(gòu)建自動(dòng)化工業(yè)體系、研發(fā)全新的技術(shù)手段，還能充分利用其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)勢為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的安全性提供基本保障。與此同時(shí)，在現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展的形勢下，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)逐漸趨于智能化發(fā)展，有助于全面適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)需要，尤其在提升我國工業(yè)技術(shù)水平方面也起到了決定性作用。

關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化 智能化技術(shù) 應(yīng)用

1智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1智能調(diào)整與控制電氣自動(dòng)化系統(tǒng)

當(dāng)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能化技術(shù)時(shí)，可以結(jié)合具體的設(shè)定程序和要求不斷調(diào)整與優(yōu)化電氣系統(tǒng)的運(yùn)行程序，同時(shí)充分利用其原有的監(jiān)控功能，以此有效提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，最大限度地保障電氣系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性。與此同時(shí)，有效應(yīng)用智能化技術(shù)還能簡化電氣自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)控工作的步驟，實(shí)現(xiàn)人力資源合理配置目標(biāo)，整體提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)工作的效率。實(shí)際上，在智能化技術(shù)正式引入之前，盡管電氣工程系統(tǒng)控制工作在實(shí)施過程中已融合了自動(dòng)化理念，但這種自動(dòng)化理念的實(shí)現(xiàn)僅停留在相關(guān)機(jī)械工作的智能操作層面，甚至依賴人工操作實(shí)現(xiàn)編程、數(shù)據(jù)錄入、操控設(shè)備生產(chǎn)活動(dòng)的目標(biāo)。因此，智能化技術(shù)的有效應(yīng)用可以真正意義上實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化目標(biāo)，使電氣設(shè)備在自動(dòng)化程序控制下完全取代人工操作的重復(fù)勞動(dòng)操作，并在此基礎(chǔ)上達(dá)到更高級的系統(tǒng)監(jiān)測與管控目的。

1.2提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的一致性

對于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)而言，智能化處理器既可以有效篩選與整合錄入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，還能準(zhǔn)確判斷不同控制條件下的數(shù)據(jù)處理結(jié)果。同時(shí)，控制電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的各個(gè)單元時(shí)，可充分利用其原有的可變性特點(diǎn)，特別是對主體對象較為復(fù)雜的管控工作而言，應(yīng)用智能化技術(shù)有利于整體提高控制系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。在各種復(fù)雜性較強(qiáng)的應(yīng)用場景中，若失去智能化技術(shù)提供的輔助性支持，僅依賴各技術(shù)人員實(shí)施的單一數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理手段，很可能導(dǎo)致整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在技術(shù)人員的疏忽下產(chǎn)生難以挽回的經(jīng)濟(jì)損失，但有效應(yīng)用智能化技術(shù)則可以從源頭上避免此類事件的發(fā)生。

1.3增強(qiáng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合控制能力

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中應(yīng)用智能化技術(shù)，應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測與管控電氣系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)及其設(shè)備運(yùn)行情況，以此為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)提供良好的安全保障。首先，利用智能化技術(shù)調(diào)控相關(guān)電氣設(shè)備參數(shù)時(shí)，可依托先進(jìn)的技術(shù)手段及時(shí)示警電氣系統(tǒng)運(yùn)行中潛在的各種安全隱患，促使相關(guān)技術(shù)人員在發(fā)現(xiàn)問題的第一時(shí)間就能收到示警信號，并在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確定位與掌握安全故障的所處范圍，從源頭上降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)長期運(yùn)行下的安全風(fēng)險(xiǎn)。其次，利用智能化技術(shù)能對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施遠(yuǎn)程操作控制，基于整體角度有效提高工作人員對電氣系統(tǒng)的掌控能力。

1.4簡化電氣系統(tǒng)的操作流程

應(yīng)用智能化技術(shù)可以有效簡化電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的操作流程，促使整個(gè)電氣系統(tǒng)始終處于高強(qiáng)度、高效率的安全運(yùn)行環(huán)境中。在傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于缺乏智能化技術(shù)的支持，整個(gè)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行僅依賴人工操作的方式完成，盡管高素質(zhì)工作人員可以在短時(shí)間內(nèi)完成整套操作流程，但其仍伴隨著各種操作失誤，若由專業(yè)素養(yǎng)相對較低的工作人員完成整項(xiàng)操作流程又會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間與精力。然而，智能化技術(shù)的應(yīng)用不僅能有效改善以上問題，還能完全取代整套人工操作流程，在保證操作質(zhì)量的同時(shí)還能節(jié)省大量時(shí)間成本，使電氣系統(tǒng)的運(yùn)行操作始終處于高素質(zhì)工作人員的同等效率層面上，真正意義上實(shí)現(xiàn)了時(shí)間成本與人力資源的有效控制目標(biāo)。此外，在人工操作方式下控制電氣自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，很可能數(shù)據(jù)處理失誤而導(dǎo)致整個(gè)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行發(fā)生故障，致使電氣操作系統(tǒng)被迫停止工作，甚至不得不排查故障的產(chǎn)生原因，不利于保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的有序性。但智能化技術(shù)的操控功能卻能有效避免以上問題，并且除其自身的控制程序出現(xiàn)問題外，智能化操控技術(shù)通常不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)載入錯(cuò)誤等方面的問題。

2電氣工程中自動(dòng)化的智能化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1故障診斷的應(yīng)用

電氣工程發(fā)生故障是必然的情況，在發(fā)生故障后，電氣工程無法進(jìn)行工作，不僅會(huì)導(dǎo)致企業(yè)不得不停止生產(chǎn)來進(jìn)行檢查和維修，影響其收益和工作效率。同時(shí)對維修人員的工作水平有一定的要求，在檢查和維修的過程中，會(huì)對時(shí)間造成非常大的浪費(fèi)。為加強(qiáng)工程的實(shí)際的運(yùn)行效率，首要的事項(xiàng)是對故障進(jìn)行診斷和維修，使其能夠在最快時(shí)間內(nèi)恢復(fù)工作質(zhì)量和效率，盡可能地減少電氣工程造成的損失。

將智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣系統(tǒng)智能化中，能夠?qū)收系膶?shí)際維修提供較大的幫助。使用智能化系統(tǒng)后，該技術(shù)在電氣工程的系統(tǒng)中能夠?qū)χ車男畔⑦M(jìn)行收集和識(shí)別，并根據(jù)其特征進(jìn)行分析和處理，其功能較為強(qiáng)大，能夠?qū)φw工程進(jìn)行全面的監(jiān)控、在智能化系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常的信息時(shí)，如局部的問題異常升高、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化等，智能系統(tǒng)能夠在第一時(shí)間準(zhǔn)確的將其識(shí)別。在識(shí)別后，能夠?qū)惓５臄?shù)據(jù)直接發(fā)送到工程師或維修人員的管理設(shè)備中，為工作人員進(jìn)行預(yù)警。最后智能系統(tǒng)能夠根據(jù)疑似故障的區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的信息收集和分析，給出較為詳細(xì)、準(zhǔn)確的故障報(bào)告，同時(shí)結(jié)合實(shí)際的情況給出相應(yīng)的維修建議，用以提高維修人員對故障的理解，提高其實(shí)際的維修效率。

在工作人員維修的過程中，智能化技術(shù)能夠?yàn)榫S修人員提供適當(dāng)?shù)膸椭Ｒ环矫妫悄芑到y(tǒng)對于故障信息了解較多，能夠?yàn)榫S修人員提供故障的原因和發(fā)生故障或異常的具體位置，提高維修的實(shí)際效率。另一方面，智能化技術(shù)能夠幫助維修人員對故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在發(fā)生異常情況及時(shí)告知，提醒維修人員進(jìn)行處理。同時(shí)，智能化能夠?qū)S修環(huán)境進(jìn)行檢測，針對危險(xiǎn)的情況為維修人員進(jìn)行危險(xiǎn)等級的示警。如電氣工程中，變壓器發(fā)生漏油的情況后，可能存在氣化的現(xiàn)象，在維修時(shí)出現(xiàn)火花的情況下會(huì)非常的危險(xiǎn)，智能系統(tǒng)能夠?qū)ζ湮ｋU(xiǎn)程度進(jìn)行分析和警示，告訴維修人員內(nèi)部有危險(xiǎn)，應(yīng)做好防護(hù)再進(jìn)行維修。通過使用智能化技術(shù)來對故障進(jìn)行維修和處理，能夠最大程度上地對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，保證整體的設(shè)備和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)可以將智能化系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進(jìn)行連接使用，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠?qū)こ滔到y(tǒng)的所有信息進(jìn)行收集和分析，對系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)和管理，降低發(fā)生故障產(chǎn)生的影響，提高工程系統(tǒng)的安全性。

2.2控制自動(dòng)化系統(tǒng)

自動(dòng)化發(fā)展的方向?yàn)橹悄芑瑢⒅悄芑到y(tǒng)應(yīng)用在自動(dòng)化的設(shè)計(jì)或者工程中，不僅能夠提高整體系統(tǒng)功能的使用效果和穩(wěn)定性，同時(shí)能夠滿足自動(dòng)化系統(tǒng)工作的需求，不斷提升整體的運(yùn)行效率，促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。智能化技術(shù)在自動(dòng)化系統(tǒng)和工程中的應(yīng)用可以分為以下的具體方面：其一，分布式結(jié)構(gòu)。在使用智能化技術(shù)后，通過其分布式結(jié)構(gòu)能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控和管理，保證整體運(yùn)行不受影響，能夠平穩(wěn)地提高自身的工作效率。對于不同的工作模塊，如生產(chǎn)加工模塊或?qū)徍吮O(jiān)控模塊等，將其功能和控制線路等進(jìn)行區(qū)分，建立單獨(dú)的監(jiān)管模塊，在發(fā)生故障時(shí)，其中一個(gè)模塊的故障不會(huì)對其他的模塊產(chǎn)生不良影響，避免故障導(dǎo)致整體工程產(chǎn)生較大的損失，從而降低系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。其二，將智能化技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化的系統(tǒng)工程中，在發(fā)生環(huán)境變化時(shí)，能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的反應(yīng)，避免發(fā)生資源的浪費(fèi)現(xiàn)象。在危險(xiǎn)程度較高的工作中，使用智能化技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地識(shí)別周圍的變化因素，對危險(xiǎn)發(fā)生的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，使其能夠及時(shí)地進(jìn)行預(yù)警，在發(fā)生數(shù)據(jù)異常時(shí)，能夠及時(shí)地對自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，避免發(fā)生危險(xiǎn)。

2.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)用

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系的運(yùn)用對整體電網(wǎng)的創(chuàng)建的工程與智能化的發(fā)展擁有非常關(guān)鍵的意義。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系的創(chuàng)建中，是由不同的兩個(gè)子體系合成的，其中一個(gè)子體系關(guān)鍵就是用來管理每種電氣設(shè)施中的定子電流的，經(jīng)過對每種參考數(shù)據(jù)的了解進(jìn)行改善。另一個(gè)子體系關(guān)鍵就是管理每種轉(zhuǎn)子速度中的每項(xiàng)參考數(shù)據(jù)。所以，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的體系擁有兩個(gè)特征，首先就是擁有多層性，其次就是擁有前饋性。進(jìn)過對數(shù)據(jù)的反響算法的實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了電氣工程自動(dòng)化管理的過程，還能夠迅速地反饋人工的思維，這種智能化的模仿就可以對每一項(xiàng)數(shù)據(jù)展開實(shí)施的記憶，從而提升學(xué)習(xí)的能力。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)踐方面來看，就可以對每一項(xiàng)電氣設(shè)施展開檢查，對具有的問題也可以進(jìn)行檢查。比如，在對地質(zhì)監(jiān)督檢測設(shè)施的群東與處理設(shè)施展開檢查對的時(shí)候，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就可以對驅(qū)動(dòng)的體系運(yùn)動(dòng)型過程與設(shè)施的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)展開檢查，采集不一樣的信息數(shù)據(jù)，對上面的信息數(shù)據(jù)展開探究與整理以后，在最短的時(shí)間內(nèi)將問題解決。

2.4無人操作管理中的運(yùn)用

隨著電氣工程自動(dòng)化體系發(fā)展越來越迅速，其水準(zhǔn)以及性能越逐漸健全對自動(dòng)化管理的過程就有了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。所以，在目前的自動(dòng)化管理體系中，除了對傳統(tǒng)的電氣設(shè)施系統(tǒng)展開科學(xué)的管理與高效的運(yùn)用外，就應(yīng)該提升工作的效率。在此同時(shí)們隨著智能化技術(shù)的持續(xù)健全，可以高效地優(yōu)化之前電氣工程中的漏洞，達(dá)到綜合性的數(shù)據(jù)處理，高效的管理當(dāng)中的問題。比如在處理陌生信息數(shù)據(jù)的時(shí)候，不會(huì)受到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系的影響，其電氣自動(dòng)化設(shè)施都可以針對詳細(xì)的問題展開改善一體機(jī)管理，從而更好地達(dá)到工作標(biāo)準(zhǔn)以及目的。

2.5電氣設(shè)施改善中的運(yùn)用

把智能化技術(shù)運(yùn)用在電氣設(shè)施改善的設(shè)計(jì)之中，能夠?qū)镜恼鎸?shí)需要進(jìn)行滿足。在地質(zhì)環(huán)境監(jiān)督檢測站展開創(chuàng)建的過程中，應(yīng)該依據(jù)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)督檢測站的每種需要和具體的組裝過程挑選合理地電氣設(shè)施。再加上電氣設(shè)施的設(shè)計(jì)過程與組裝過程非常繁雜，對于有關(guān)人員的工作任務(wù)十分關(guān)鍵，如果產(chǎn)生問題，就應(yīng)該展開反復(fù)的調(diào)整，讓其可以處在最佳的工作狀態(tài)。智能化技術(shù)的運(yùn)用可以高效對的優(yōu)化目前的情況，經(jīng)過對每種電氣設(shè)施的參考數(shù)據(jù)的改善，模仿其運(yùn)轉(zhuǎn)地動(dòng)態(tài)，高效地提高其設(shè)計(jì)的效率以及質(zhì)量。

3結(jié)束語

隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與普及，智能化技術(shù)逐漸在電氣自動(dòng)化工程中得到廣泛應(yīng)用，其主——以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過有效分析與處理數(shù)據(jù)信息遠(yuǎn)程操控電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行動(dòng)作，促使電氣自動(dòng)化在規(guī)定時(shí)間內(nèi)及時(shí)做出正確的信息反饋，從而在危險(xiǎn)性與施工難度相對較高的環(huán)境下減輕工作人員的壓力和負(fù)擔(dān)，在提高電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性的同時(shí)提升電氣系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性，真正意義上為人力資源與成本費(fèi)用的控制提供良好保障。

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（作者單位 ：遼寧工業(yè)大學(xué)）