人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

陳長青

摘要：在現代工業發展過程中，電力自動化控制開始廣泛應用人工智能技術，為社會生產生活提供了重要的技術支持，系統運行狀態良好。文章主要介紹人工智能技術的應用現狀，詳細論述該項技術在電氣自動化控制中的應用，不斷提升電力人員對人工智能技術的認知，希望能夠對相關人員起到參考性價值。

關鍵詞：電氣自動化控制;人工智能技術;應用分析

中圖分類號：TM762 ? ? 文獻標識碼：A

1 引言

人工智能技術的不斷發展，在很多方面有了更加廣泛的應用。在電氣自動化發展過程中應用人工智能技術，能夠對工作人員的生產安全進行有效的保障。在進行實際生產操作的過程中，相關的工作人員要結合實際的情況以及要求，對生產的精準度進行提升，對工人的工作強度進行有效的降低。

2 人工智能技術在電氣自動化控制系統應用的優勢

隨著計算機系統的不斷完善，電氣自動化控制系統的復雜性與系統性越來越突出，例如數控機床實現了自動化控制操作。電氣自動化控制系統的復雜性要求核心技術也要實現智能化控制。結合相關的工業設計案例，人工智能技術在電氣自動化控制系統的應用優勢表現為：一是人工智能技術所具備的數據采集與處理功能可以實現對電氣設備各種數據的自動化采集，同時利用云平臺實現對各種數據的處理與保存，進而提高了自動化控制系統的性能;二是人工智能技術的自動分析與處理功能夠實現電氣自動化遠程監測與報警。人工智能技術依托大數據等可以對電氣自動化控制系統實現遠程操作，進而根據系統預定的程序對電氣自動化控制系統的運行狀況進行對比，及時發現運行故障;三是人工智能技術有靈敏的操作性能，能夠滿足不同環境下的電氣自動化控制要求。人工智能技術可以通過遠程控制系統對環境惡劣的設備進行控制，這樣既可以降低人工負擔，還能提升設備的控制性能。例如人工智能技術在礦井控制系統的應用可以減輕作業人員的工作量，對設備進行實時在線監測。

3 電氣自動化控制系統的功能

（1）信息收集。要求電氣系統中具有相應數據終端收集和軟件等設備，信息收集主要功能就是對控制功能實現提供基礎保障。利用終端設備及軟件對電力系統中的設備運行及環境等情況進行收集，具體主要包括運行時間、設備數量、環境溫度、故障情況、報警系統及信號等情況。利用此軟件及設備收集的數據對電力系統中實時信息為工作人員提供運行信息，從而使工作人員有效處理突發的情況。（2）信息傳輸。信息為雙向傳輸，也就是終端設備及軟件收集信息到處理中心進行傳輸，處理中心是控制處理指令到執行終端傳輸。所以信息傳輸過程尤為重要，信息傳輸也是實現控制系統控制及監督的主要條件。電力系統傳輸設備主要包括視頻電纜、信號電纜、同軸電纜、光纜等，以傳輸距離及型號類型對相應傳輸方式進行選擇，以此對信息傳輸質量及速度進行保證，從而避免出現信息丟失、傳輸不及時、編碼錯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，以此使系統工作協調性得到保證。

4 人工智能技術在電氣自動化控制中應用的具體分析

4.1 人工智能技術在電氣控制中的應用

人工智能在電氣自動化的運行方面的使用有以下幾類，電氣控制作為電氣自動化的重要組成有效的推進了電氣自動化發展的進程，人工智能的使用可以減少電氣工程的生產投入，加快生產進程。人工智能對于電氣控制所起作用的部分有模糊控制，專家系統控制，神經網絡控制三種。模糊控制的運作過程是借助交流傳動和直流傳動在控制電氣運行的過程所產生的電氣傳動來影響電氣工程的運行，當交流傳動出現難以解決的問題時一般是把傳統的控制器換成模糊控制器來幫助完成運行過程，當電氣直流傳動出現問題時，一般使用模糊邏輯控制當中的Mamdani或者是Sugeno。

4.2 人工智能技術在故障診斷中的應用

人工智能技術核心技術在于神經網絡控制、專家技術和模糊理論技術，在故障診斷方面具有顯著作用。電氣系統運行期間，當變壓器發生故障問題時，或者發動機發生故障問題時，都會危害和影響電氣系統運行安全性和穩定性，還會增加故障檢修難度。在傳統故障診斷過程中，所應用的故障診斷方法比較復雜，并且無法保障診斷準確性。其次，由于診斷故障需要花費大量的人力與物力，不滿足工業現代化的發展需求。例如在診斷變壓器故障時，長期以來，故障檢修與維護人員主要是收集變壓器運行氣體，從氣體狀態判斷變壓器的故障問題。為了確保故障分析結果的準確性，常常需要投入大量的人力資源和物力資源。當數據分析結果不準確時，將會對變壓器故障診斷與判斷準確性造成影響，相應危害了變壓器安全穩定運行效率。因此，在診斷和判斷電氣設備故障時，合理應用人工智能技術，能夠實現故障自動化診斷，從根本上提升了設備故障診斷的準確性。

4.3 應用于日常操作過程中

在過去的一些階段，工作人員在應用電氣系統進行生產過程中，由于較低的技術水平，一般會有比較繁瑣的操作過程，而且也會有較大的財力以及人力的投入，工作人員一旦出現操作失誤的情況，則會進一步造成電氣設備正常運行，給企業的經濟效益造成影響。將人工智能技術應用到電氣上產的日常操作過程中，能夠對電氣自動化中存在的故障進行及時的診斷，應用專家控制技術、模糊理論等。結合現階段電氣自動化生產實際情況，應用人工智能技術，能夠大大減少檢查故障的時間，同時也能夠在一定程度上降低檢查故障的復雜性，同時也能夠對工作人員的工作強度進行有效的降低，及時找出電氣自動化生產中存在的問題，降低相應的人力物力，從而整體上降低企業的成本，促進企業最終的穩定發展，促進電氣自動化控制更好的發展以及更好的效果。

4.4 人工智能技術在PLC技術中的應用

在我國工業發展的推動下，電氣自動化得到廣泛的應用，對于電氣自動化設備元件，其中磁性繼電器為最常見的元件，但是其系統操作非常復雜，其可靠性和安全性一直達不到人們的要求。運用人工智能技術可以加強PLC技術在電氣自動化中的優勢，使磁性繼電器操作更加的簡單，對于電氣自動化設備數據的傳輸也更加穩定、高效。由此可見人工智能技術應用在PLC技術上，能夠讓電氣自動化設備更加穩定的運行，提高工作效率、降低生產成本。

5 結束語

科技正向更高效的方向發展，電氣自動化控制技術以其先進性和諸多優勢受到了相關研究人員的重視，同時它也對人類提供了很多便捷。然而由于這種技術的優勢還沒有被充分挖掘出來，因此在實踐過程中難免會遇到一些突發情況，這也在一定程度上制約了電氣自動化技術的快速進步。把人工智能技術與電氣自動化技術進行有機結合可以有效減少電氣自動化在投入生產過程中所造成的一些人力浪費和生產投入浪費等情況的出現，更重要的是它還可以加快生產進程，促進電氣自動化向更廣闊的方向發展，使企業獲取更大的收入的同時滿足人們對產品的需求。

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