人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

孫什軍

摘要：在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，電力自動(dòng)化控制開(kāi)始廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù)，為社會(huì)生產(chǎn)生活提供了重要的技術(shù)支持，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)良好。文章主要介紹人工智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，詳細(xì)論述該項(xiàng)技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，不斷提升電力人員對(duì)人工智能技術(shù)的認(rèn)知，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考性價(jià)值。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化控制;人工智能技術(shù);應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：TM762?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，在很多方面有了更加廣泛的應(yīng)用。在電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠?qū)ぷ魅藛T的生產(chǎn)安全進(jìn)行有效的保障。在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)操作的過(guò)程中，相關(guān)的工作人員要結(jié)合實(shí)際的情況以及要求，對(duì)生產(chǎn)的精準(zhǔn)度進(jìn)行提升，對(duì)工人的工作強(qiáng)度進(jìn)行有效的降低。

2 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的不斷完善，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的復(fù)雜性與系統(tǒng)性越來(lái)越突出，例如數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制操作。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的復(fù)雜性要求核心技術(shù)也要實(shí)現(xiàn)智能化控制。結(jié)合相關(guān)的工業(yè)設(shè)計(jì)案例，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為：一是人工智能技術(shù)所具備的數(shù)據(jù)采集與處理功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備各種數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集，同時(shí)利用云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種數(shù)據(jù)的處理與保存，進(jìn)而提高了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能;二是人工智能技術(shù)的自動(dòng)分析與處理功能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與報(bào)警。人工智能技術(shù)依托大數(shù)據(jù)等可以對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，進(jìn)而根據(jù)系統(tǒng)預(yù)定的程序?qū)﹄姎庾詣?dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行對(duì)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障;三是人工智能技術(shù)有靈敏的操作性能，能夠滿足不同環(huán)境下的電氣自動(dòng)化控制要求。人工智能技術(shù)可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)對(duì)環(huán)境惡劣的設(shè)備進(jìn)行控制，這樣既可以降低人工負(fù)擔(dān)，還能提升設(shè)備的控制性能。例如人工智能技術(shù)在礦井控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以減輕作業(yè)人員的工作量，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

（1）信息收集。要求電氣系統(tǒng)中具有相應(yīng)數(shù)據(jù)終端收集和軟件等設(shè)備，信息收集主要功能就是對(duì)控制功能實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)保障。利用終端設(shè)備及軟件對(duì)電力系統(tǒng)中的設(shè)備運(yùn)行及環(huán)境等情況進(jìn)行收集，具體主要包括運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備數(shù)量、環(huán)境溫度、故障情況、報(bào)警系統(tǒng)及信號(hào)等情況。利用此軟件及設(shè)備收集的數(shù)據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)中實(shí)時(shí)信息為工作人員提供運(yùn)行信息，從而使工作人員有效處理突發(fā)的情況。（2）信息傳輸。信息為雙向傳輸，也就是終端設(shè)備及軟件收集信息到處理中心進(jìn)行傳輸，處理中心是控制處理指令到執(zhí)行終端傳輸。所以信息傳輸過(guò)程尤為重要，信息傳輸也是實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)控制及監(jiān)督的主要條件。電力系統(tǒng)傳輸設(shè)備主要包括視頻電纜、信號(hào)電纜、同軸電纜、光纜等，以傳輸距離及型號(hào)類型對(duì)相應(yīng)傳輸方式進(jìn)行選擇，以此對(duì)信息傳輸質(zhì)量及速度進(jìn)行保證，從而避免出現(xiàn)信息丟失、傳輸不及時(shí)、編碼錯(cuò)亂及信息混亂的情況。要求控制器包括控制模塊、電源模塊、通信模塊、編輯模塊等，以此使系統(tǒng)工作協(xié)調(diào)性得到保證。

4 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用的具體分析

4.1 人工智能技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用

人工智能在電氣自動(dòng)化的運(yùn)行方面的使用有以下幾類，電氣控制作為電氣自動(dòng)化的重要組成有效的推進(jìn)了電氣自動(dòng)化發(fā)展的進(jìn)程，人工智能的使用可以減少電氣工程的生產(chǎn)投入，加快生產(chǎn)進(jìn)程。人工智能對(duì)于電氣控制所起作用的部分有模糊控制，專家系統(tǒng)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制三種。模糊控制的運(yùn)作過(guò)程是借助交流傳動(dòng)和直流傳動(dòng)在控制電氣運(yùn)行的過(guò)程所產(chǎn)生的電氣傳動(dòng)來(lái)影響電氣工程的運(yùn)行，當(dāng)交流傳動(dòng)出現(xiàn)難以解決的問(wèn)題時(shí)一般是把傳統(tǒng)的控制器換成模糊控制器來(lái)幫助完成運(yùn)行過(guò)程，當(dāng)電氣直流傳動(dòng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，一般使用模糊邏輯控制當(dāng)中的Mamdani或者是Sugeno。

4.2 人工智能技術(shù)在故障診斷中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)核心技術(shù)在于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家技術(shù)和模糊理論技術(shù)，在故障診斷方面具有顯著作用。電氣系統(tǒng)運(yùn)行期間，當(dāng)變壓器發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)，或者發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)，都會(huì)危害和影響電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，還會(huì)增加故障檢修難度。在傳統(tǒng)故障診斷過(guò)程中，所應(yīng)用的故障診斷方法比較復(fù)雜，并且無(wú)法保障診斷準(zhǔn)確性。其次，由于診斷故障需要花費(fèi)大量的人力與物力，不滿足工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展需求。例如在診斷變壓器故障時(shí)，長(zhǎng)期以來(lái)，故障檢修與維護(hù)人員主要是收集變壓器運(yùn)行氣體，從氣體狀態(tài)判斷變壓器的故障問(wèn)題。為了確保故障分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，常常需要投入大量的人力資源和物力資源。當(dāng)數(shù)據(jù)分析結(jié)果不準(zhǔn)確時(shí)，將會(huì)對(duì)變壓器故障診斷與判斷準(zhǔn)確性造成影響，相應(yīng)危害了變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行效率。因此，在診斷和判斷電氣設(shè)備故障時(shí)，合理應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)故障自動(dòng)化診斷，從根本上提升了設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性。

4.3 應(yīng)用于日常操作過(guò)程中

在過(guò)去的一些階段，工作人員在應(yīng)用電氣系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程中，由于較低的技術(shù)水平，一般會(huì)有比較繁瑣的操作過(guò)程，而且也會(huì)有較大的財(cái)力以及人力的投入，工作人員一旦出現(xiàn)操作失誤的情況，則會(huì)進(jìn)一步造成電氣設(shè)備正常運(yùn)行，給企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成影響。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣上產(chǎn)的日常操作過(guò)程中，能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化中存在的故障進(jìn)行及時(shí)的診斷，應(yīng)用專家控制技術(shù)、模糊理論等。結(jié)合現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化生產(chǎn)實(shí)際情況，應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠大大減少檢查故障的時(shí)間，同時(shí)也能夠在一定程度上降低檢查故障的復(fù)雜性，同時(shí)也能夠?qū)ぷ魅藛T的工作強(qiáng)度進(jìn)行有效的降低，及時(shí)找出電氣自動(dòng)化生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，降低相應(yīng)的人力物力，從而整體上降低企業(yè)的成本，促進(jìn)企業(yè)最終的穩(wěn)定發(fā)展，促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制更好的發(fā)展以及更好的效果。

4.4 人工智能技術(shù)在PLC技術(shù)中的應(yīng)用

在我國(guó)工業(yè)發(fā)展的推動(dòng)下，電氣自動(dòng)化得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)于電氣自動(dòng)化設(shè)備元件，其中磁性繼電器為最常見(jiàn)的元件，但是其系統(tǒng)操作非常復(fù)雜，其可靠性和安全性一直達(dá)不到人們的要求。運(yùn)用人工智能技術(shù)可以加強(qiáng)PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的優(yōu)勢(shì)，使磁性繼電器操作更加的簡(jiǎn)單，對(duì)于電氣自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)的傳輸也更加穩(wěn)定、高效。由此可見(jiàn)人工智能技術(shù)應(yīng)用在PLC技術(shù)上，能夠讓電氣自動(dòng)化設(shè)備更加穩(wěn)定的運(yùn)行，提高工作效率、降低生產(chǎn)成本。

5 結(jié)束語(yǔ)

科技正向更高效的方向發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)以其先進(jìn)性和諸多優(yōu)勢(shì)受到了相關(guān)研究人員的重視，同時(shí)它也對(duì)人類提供了很多便捷。然而由于這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還沒(méi)有被充分挖掘出來(lái)，因此在實(shí)踐過(guò)程中難免會(huì)遇到一些突發(fā)情況，這也在一定程度上制約了電氣自動(dòng)化技術(shù)的快速進(jìn)步。把人工智能技術(shù)與電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合可以有效減少電氣自動(dòng)化在投入生產(chǎn)過(guò)程中所造成的一些人力浪費(fèi)和生產(chǎn)投入浪費(fèi)等情況的出現(xiàn)，更重要的是它還可以加快生產(chǎn)進(jìn)程，促進(jìn)電氣自動(dòng)化向更廣闊的方向發(fā)展，使企業(yè)獲取更大的收入的同時(shí)滿足人們對(duì)產(chǎn)品的需求。

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