人工智能技術在電氣自動化控制中的應用探究

山東華宇工學院 孫冬云

隨著現代工業的不斷發展，人力成本在不斷上漲，為了應對這樣的情況，當前的工業生產中開始提倡自動化以及人工智能。人工智能作為一種新興技術，如果針對當前的需求，不斷進行學習以及改善，在未來可以取代很多人工，進而推動電氣自動化的發展，因此本文主要分析了人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現狀，論述了人工智能在電氣自動化中的具體應用，希望對相關從業者有一定的參考作用。

科學技術的發展，讓當前對于信息技術的應用在不斷進步，其中人工智能是近年來研究的重點內容，也是推動工業現代化發展的重要手段，人工智能技術出現的時間非常早，隨著技術的不斷成熟，在當前社會之中的應用也在不斷增強。其本身能夠代替人腦進行相關的控制，在當前的幾乎所有的領域之中，都可以得到推廣應用，尤其是在現代工業中，電氣自動化的控制發展，對于人工智能的需求不斷擴大，具有非常廣闊的前景，只有不斷對當前的技術進行革新，才能夠適應當前的社會發展，進而改變現有的生產模式。

1 人工智能技術

人工智能是在科學技術飛速發展的背景之下，產生的一門新興科技并起到非常重要的作用。人工智能技術的形成，主要依靠當前計算機技術的成熟，同時在其他學科的共同作用之下，進而得到充分構建。人工智能的優勢就是可以像人一樣思考，因此在實際的生產以及控制之中，可以應對很多的意外情況，但是傳統的計算機在這個方面，就很難做靈活思考。在當前的人工智能研究領域中，主要有兩個方向，一是專家系統，二是機器人系統。在當前的人工智能中，最大的問題就是大腦的問題，如何能夠做到像人腦一樣進行思考，這是非常重要的一個問題，也是核心的問題。對于這方面的研究，主要是進行人仿生學的研究，進而推動人工智能領域的不斷發展，盡可能接近人腦的思維模式。

2 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現狀

電氣自動化控制是現代社會發展的必然結果，也是推動現代文明前景的重要力量，基于人工智能技術的應用，主要的優勢是能夠提升對于電氣自動化的控制效率，同時也能夠降低成本的支出。因此在電氣自動化控制領域，實現人工智能技術的應用，有著非常重要的現實意義。

2.1 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用價值

在當前的電氣自動化控制中，人工智能技術能夠實現對信息的收集、反饋以及處理，在一定程度上，取代了人工在電氣領域中的復雜操作，因此在電氣自動化控制領域，人工智能技術的應用已成為必然。其中人工智能技術的優勢主要集中在以下幾個方面：首先是能夠優化生產，讓整個過程減少人的參與，從而真正意義上實現了自動化。其次，在生產的過程中，減少了人力的投入，隨著當前經濟的發展，人力方面的成本在不斷增加，因此使用人工智能取代一些創新性較差的工作，可以降低成本，有效推動電子自動化行業的升級，促進產業結構的優化。最后，就是可以保證工作人員的安全問題。電子自動化中，依舊有很多工作人員承擔著一定的風險，因此人工智能的投入，可以大大降低風險事故的發生，從而保證人員的安全。

2.2 人工智能技術在電氣自動化控制之中的應用現狀

在電氣設備的應用中，需要工作人員具備完善的知識理論。在電氣設備的設計過程中，其本身具備的復雜性以及系統性，要求當前的電氣設備設計需要具備非常強的實用性。但是在控制領域，人工智能已經能夠有效滿足當前生產需求，并且在以下幾個方面有了非常顯著的效果。

第一，人工智能已經實現了對數據的采集以及處理。在當前的數據采集以及處理工作中，人工智能能夠對電氣設備的數據進行收集，并且對數據進行保存以及分析，這就大大提升了電氣自動化的控制效率。

第二，人工智能系統實現了對系統運行的監視功能。在電氣設備運行的過程中，系統一旦出現問題，對于電氣工作有著非常大的影響，工作人員在監督的過程中，非常容易因為自身的原因，導致問題沒能夠及時進行處理，造成了事故的擴大，但是人工智能不會出現這樣的問題，在對系統進行監督的時候，能夠覆蓋到全天，并且覆蓋所有需要監控的范圍，一旦出現問題，能夠第一時間發出預警，甚至能夠在事前對事故要素進行發掘，從而做到事前控制。

第三，人工智能實現了操作控制功能，在電氣自動化控制中，只需要通過鼠標以及鍵盤，就能夠對電氣系統進行操作，但是這個過程依舊需要人員進行參與，設置相關的程序，自動進行操作，能夠在一定的程度上，提升當前的控制效率，對于工作實際的情況而言，無疑更符合現代化企業的發展需求。

第四，人工智能實現了故障錄波功能。人工智能在當前的電氣自動化控制中，錄波功能的實現，可以對當前的故障進行錄波，并且對順序以及波形進行記錄和步驟執行，在一定程度上實現了對故障的智能化應對，更大程度提升了當前的電氣自動化運行的效率以及安全性。

3 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用分析

隨著技術的發展，當前人工智能在電氣自動化之中承擔了更多的功能，對當前的電氣設備，電子控制過程，以及事故診斷等方面，均有非常強的促進作用。

3.1 人工智能在電氣自動化控制中的應用

電氣自動化控制系統本身有著非常復雜的特點，完整的電氣自動化系統涉及了諸多的行業以及學科，因此在當前的電氣自動化控制中，需要操作人員具備完整的知識體系，以及完善的培訓才能上崗進行操作。同時，電氣自動化本身較為復雜，因此在操作的時候，需要保證操作的有效性，這樣才可以減少操作失誤以及不當操作造成的損失。這些都是當前電氣自動化在運行的過程中，人工智能取代工作人員，需要克服的問題。隨著當前人工智能技術的發展，已經能夠很好的應對這部分的問題。首先，人工智能技術主要是依靠理論為核心，在程序編寫的過程中，可以實現依靠計算機計算能力的智能控制，也就是說，電氣設備的智能化操作，取代了人腦勞動，并且由于計算機本身多線程以及快速的處理能力，因此在工作的過程中，極大提升了工作的效率，減少了人員的投入以及人員的培養工作，在一定的程度上提升了工作的效率，同時也降低了成本的投入。其次，人工智能的投入，在一定程度上提升了電氣自動化運行的可續行，在電氣自動化設備之中，人工智能可以通過對數據的采集，進行分析，從而將信號進行反饋，在數據收集以及反饋的過程中，都需要進行主控中心的判斷，這樣的操作，大大降低了在電氣自動化系統運行的過程中，出現故障的幾率。

3.2 人工智能在電氣控制過程中的應用

在電氣自動化的過程中，電氣控制是核心部分，人工智能在電氣控制中，有著得天獨厚的條件。人工智能控制在電氣自動化中，可以大大提升有效操作，在一定程度上提升工作效率，降低成本的投入，同時依托人工智能對電氣自動化進行操作，可以讓其更加科學的發展。最后就是在控制方面人工智能技術本身有著較為成熟的技術，無論是專家系統、模糊控制還是神經網絡控制，都是當前人工智能技術中較為成熟的部分，效果自然也有很大的提升。

第一，模糊控制。模糊控制主要是以模糊推理、模糊語言變量等為理論基礎，并且在模糊控制的過程中，以專家經驗作為模糊控制的規則。模糊控制的本質就是在進行操作的時候，被控制對象的模糊模型反饋到控制中心之中，運用模糊控制器，繼而實現對模糊問題的分析反饋，進而針對反饋，對當前的模糊對象完成操作。其中模糊控制是一種自動控制系統，主要依靠模糊邏輯以及推理規則作為基礎理論，采用計算機控制系統構成具有反饋通道的閉環結構，進而實現對模糊問題的數字分析控制。

第二，專家控制。專家控制是建立在專家系統之上，并且結合了控制理論的技術，這種技術主要是對專家經驗進行效仿，從專業的角度上對問題進行分析，并且得出相應的結果。這種系統最大的好處就是本身足夠靈活，能夠有效實現對控制率的選取，能夠適應復雜的情況，進而提升了當前電氣系統整體的運行安全。

第三，網絡神經控制。網絡神經控制是當前技術最為成熟的一種控制體系，在控制的過程中，用人工智能模擬人腦神經元的活動，并且用相似的原理進行網絡建模，進而對電氣系統進行控制，這樣的方式在進行控制的過程中，只要進行一定次數的程序輸入，就可以仿照人為的工作方式，進而對當前的工作進行有效運作。

3.3 人工智能技術在故障診斷中的作用

人工智能技術由于其具備多種運作方式，因此在面對故障的時候，能夠結合不同的方式，進行故障的診斷。在當前的診斷中，應對一些方法復雜，且準確率比較低的時候，人工智能強大的計算能力能夠解決這樣的問題。其次就是在面對花費時間較多的情況，人工智能可以在短時間內對問題完成分析，進而找出解決的方法，極大提升了當前故障診斷的效率以及準確性。

結束語：綜上所述，人工智能的出現我們的生活，產生了非常大的改變，推動了現代文明的發展，尤其是在電氣自動化控制領域中，提升了電氣控制的效率，降低了人工成本，促進了電氣行業的產業升級，對當前的電氣自動化行業來說，有著非常強的現實意義。