電氣自動化控制中人工智能技術的應用

喬劍

[摘? ? 要]在實踐中融入先進的理論知識，通過實踐展現出理論知識所具有的價值。目前，在電氣自動化控制中運用人工智能技術屬于主流實踐發展之一，可以促進工作效率的提高，降低生產成本，進而實現解放生產力的目的。

[關鍵詞]電氣自動化;人工智能技術;電氣控制

[中圖分類號]TM76;TP18 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）07–00–02

Application of Artificial Intelligence Technology in Electrical Automation Control

Qiao Jian

[Abstract]"Practice is the only standard to test truth" tells us that we need to integrate advanced theoretical knowledge into the process of practice， and show the value of theory through practice. At this stage， the application of artificial intelligence technology in electrical automation control is one of the main practical development， which can promote the improvement of work efficiency， reduce production costs， and smoothly achieve the goal of liberating productivity.

[Keywords]electrical automation; artificial intelligence technology; electric control

信息技術在不斷發展，計算機的容量以及運算速度得到全面的提高，在此背景下，運用計算機進行產品設計和更新變得更加便捷和高效。以前需要幾年才能夠完成的設計工作，憑借當前計算機的運算能力，整體時間得到大幅縮短。對于傳統的電氣系統設備與技術而言，其更新速度難以對現階段社會發展的需求進行滿足。要想確保電氣自動化控制能夠緊跟科學技術的發展速度，需要運用新的技術支持和新運用方式。作為當前先進的技術，人工智能被引入到電氣自動化中。將電氣自動化控制技術與人工智能技術相融合，使得自動化水平更高，從而提高了生產與制造效率，降低了生產對人與物質的需求，也使得電氣自動控制更加準確，發揮出自動化控制的高效性和智能性。

1 人工智能概述

很久之前，計算機學者便紛紛提出了人工智能概念。當前，隨著科學技術的日益成熟，數字化與自動化融入到了現代工業生產中。在人工智能發展初期，數字化與智能化相融合是關鍵所在^[1]，隨著人工智能的發展，數字化、智能化與自動化之間的關聯性日益密切。人們的日常生活與工作中，也會運用到人工智能技術，此方面的運用主要憑借計算機技術實現。同時，生產中存在大量自動化生產機械，可以借助自動化控制技術對其進行有效控制。因此，針對人工智能的研究，應確保計算機與自動化技術相結合，促使數字智能化逐漸向自動智能化趨勢發展。例如，針對部分風險性較高的工作和崗位，若只是通過人工的方式進行處理，那么工作人員就會長時間暴露在高風險環境中，導致身體遭到損害。當前大部分工廠與企業均重視運用和推廣人工智能技術，希望憑借此類研究成果來有效控制日常運營與生產活動，提高生產效率與質量，促使社會經濟高速發展。

2 人工智能技術在電氣自動化控制中應用的優勢

2.1 降低人力投入

與人工生產模式相比，自動化生產過程能夠將機械化操作特點展現出來，進而降低對人力資源的使用，防止出現受人為因素影響而導致生產難以正常進行的情況^[2]。但是，自動化生產過程中，電氣系統控制占據著主導位置，若其產生故障，依然需要通過人力的方式進行解決。而通過對人工智能技術的運用，該技術能夠對操控系統相關程序予以編制，構建神經網絡，然后運用人工智能技術傳遞各種指令，進而全方位、多層次掌控電氣系統。就算是產生問題，該技術也能夠迅速的進行解決，有利于人力投入的降低。圖1為人工智能技術在電氣自動化控制中的應用表現。

2.2 降低失誤率

人工智能技術具有人腦思維的特征。在人類思維活動過程中，會被外界各類因素所干擾，而人工智能技術擁有和人類腦部相似的思維能力，且不會被外界因素干擾。由于具備良好的抗干擾能力，對命令下達時可以更加準確，有利于失誤率的降低。同時，將大數據、云計算等相關技術融入到人工智能技術中，可以實現更加詳細與具體的計算，并且計算過程都能夠達到自動化控制的效果，并且會讓錯誤命令的情況得到減少。

2.3 確保系統運行質量

將人工智能技術運用到電氣自動化生產過程中，可確保生產系統穩定、正常的運轉，加強規范性。并且在此過程中，電氣自動化系統設定的相關程序和實際運行，均由人工智能技術進行控制，若出現閾值高于規定范圍的情況，就會立即將生產系統的運行狀態暫停，然后構建計算模型，分析閾值出現變化的原因，制定相應的解決方式，確保電氣系統可立即恢復運行，不會影響生產。

3 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

3.1 在故障診斷中的應用

借助人工智能技術，可以自動化、動態化地診斷電氣設備故障，并采用模糊理論進行全面分析，保證電氣設備能夠安全、穩定運行^[3]。對于故障診斷而言，人工智能技術的具體運用表現為診斷發動機、變壓器、發電機等的故障。一般情況下，電氣自動化控制設備出現故障的原因較多，設備出現故障的頻率也較高。在人工智能技術的作用下，當系統設備出現故障之后，可第一時間對故障點進行定位，然后分析故障原因，根據獲取到的結果實施相應的處理措施，避免故障進一步擴大。

例如，如果變壓器在正常運轉的過程中產生故障，傳統方式需要收集變壓器形成的油氣，然后再對其成分進行分析，根據獲取到的結果明確故障原因。該方式需要花費較長的時間，且極易被各類因素干擾，如果存在失誤就會導致系統在運行方面產生安全隱患，導致故障進一步擴大。采用人工智能技術，可迅速診斷出變壓器故障，并將獲取到的結果傳遞給運維人員，進而更好地確立維修計劃。若電氣工程之中的變壓器出現故障，在人工智能技術的作用下，電控室終端可以及時傳遞報警與故障情況，管理人員可結合報警信息關閉連接故障變壓器的電源。并且，根據系統顯示出來的故障信息，可逐一排查與變壓器存在聯系的電氣設備，進而讓故障檢修范圍得到縮小，促進排查效率的提高。

3.2 在電氣控制中的應用

通過對人工智能技術的運用，可以憑借模糊控制、專家系統控制、神經網絡控制等技術，迅速采集數據、有效管理圖像層次、處理輸出圖片及保存相關數據等。①采集信息數據。借助人工智能技術，全方位、多層次監測電氣設備及控制系統現狀，并對相關信息進行廣泛收集，科學分類與有效整理，將不良信息予以去除，采集有價值的數據進行有效處理，以此來確保所采集數據的精準度;②管理圖像層次。準確運用人工智能技術，基于計算機網絡系統對圖像層次進行針對性處理，提高圖像信息質量及時效性，提高系統控制成效;③處理圖片輸出。人工智能技術可以對設備系統運行狀態進行全面監測，同時記錄圖像信息，進而控制整個運行過程。并且，立足于圖像的輸出，相關人員可全面了解系統運行現狀，以便于及時采取有效解決措施處理設備系統的故障問題;④存儲數據信息。由于系統中需全面采集與傳遞大量數據信息，因此保存與管理這些數據信息則是工作。對此，引入人工智能技術，構建收集、傳輸、處理與保存數據信息的有效體系，可以對數據信息進行自動與智能保存，確保信息安全性。

3.3 在設備調控中的應用

對于設備調控而言，運用人工智能技術能夠實現智能化控制。具體表現如下。

（1）針對傳統智能設備而言，雖然在一定程度上優化與調整了工作流程，然而卻在一定程度上增加了該流程的繁雜程度，在實際操作過程中如果技術人員遇到了各種問題，便會嚴重影響整個生產，有的甚至會出現不可估量的后果。對此，引入人工智能技術，以傳統智能設備為主要對象，可提高電氣自動化控制水平。采取這一技術，能夠對整個系統信息進行迅速收集，并準確分類所收集的各種信息，若電氣自動化機器設備或系統出現了故障，人工智能技術便能夠迅速、準確地處理問題，保證電氣自動化設備或系統始終處于穩定運行狀態，確保整個生產鏈穩定運行。

（2）在設備調控中，人工智能技術的主要功能表現于處理問題。在電氣自動化控制中，即便是各種問題出現的風險較低，但是也難以保證這些問題永遠不會出現。運用人工智能技術，可預防出現各種風險，追蹤溯源。人工智能技術可有效收集各種數據，并迅速傳遞到數據庫中，對設備及系統進行全面檢查。檢查時可謹慎處理一些細小問題，并有效抑制風險的出現。

（3）現階段我國正處于信息化時代，在人們日常生活與生產中電力系統是重點組成。電力系統對于自動化的需求也較高，可借助自動化技術全面、有效控制電力系統的運行。運用人工智能技術，可以對居家電力系統進行有效控制，并將其同互聯網相連接，可遠程、自動化控制家里的電器、用電系統，如此智能化生活模式不僅可有效提高電力的使用效率，而且還能夠為社會大眾提供便捷服務，促進我國電力企業的可持續健康發展^[4]。

4 結語

綜上所述，計算機技術發展速度的加快，推動了人工智能技術運用思路的拓展，并逐漸向各個領域滲透，進而讓不同領域之間的聯系更加緊密。對于電氣自動化控制而言，人工智能技術尤為必要，有利于促進電力行業可持續健康發展。然而，這一技術的運用還處于起步階段，涉及諸多問題，需要在實踐過程中進行解決與優化。未來，人工智能技術和電氣自動化控制有效融合，可以避免電氣自動化控制方面的各類問題，使其應用范圍得到拓展，進而展現出更強大、更廣泛的作用。

參考文獻

[1] 郭呈凌.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用研究[J].木工機床，2020（4）：20-21，24.

[2] 孟繁中.人工智能技術在電子工程自動化控制中的應用研究[J].數碼世界，2020（10）：18-19.

[3] 劉玉博，崔繼仁，韓金鵬.人工智能技術在電氣自動化控制中的作用探究[J].中國管理信息化，2020，23（10）：93-94.

[4] 魏小忠.關于人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思考[J].數碼世界，2020（4）：257.