人工智能控制在電氣自動化中的應用

戴文娟

（海南科技職業大學，海口 571126）

人工智能技術是借助機械裝置和電子裝置模擬人腦的一種技術，能夠模仿大腦思考，自動完成所需工作，其程序由設計人員設定。目前，國內電氣系統逐漸朝著智能化、自動化方向不斷發展，人工智能所展示的優勢體現出了當前電氣系統的發展情況[1]。基于目前的市場需求，相關行業一定要提高對人工智能技術的重視程度，以促進電氣自動化技術的快速發展，為合理使用人工智能技術和分析人工智能技術在電氣自動化技術中的應用奠定基礎。

1 人工智能技術的運用優勢

在電氣設備中，電氣設計的復雜性和系統性是最顯著的特征，也是電氣設計的關鍵。設計人員在設計的時候應有扎實的理論和豐富涵養，才可以保證設計效果，提高設計質量[2]。電氣設備實現自動化控制的過程中，借助人工智能可以解決大量問題。首先，和其他技術手段相比，人工智能技術操作比較嚴格。當系統下發指令后，終端可以正常運行，減少了人工操作的復雜度[3]。人工智能技術也可以綜合評估具體操作情況，以檢驗智能操作來提高操作效率、效果和水平。其次，在工業生產中，通過人工智能手段妥善解決工業生產問題，能夠提高生產質量和自動化水平。目前的電氣設備結合互聯網和物聯網技術后，可以實現設備運行狀態分析、數據收集處理以及保存這些設備出現的信息數據，從而提高電氣控制精度和質量。人工智能設備操作方便速度快，操作控制過程簡單，使用鍵盤、顯示器等就可以完成，減少了工作人員的勞動強度，同時解決了自動化控制方面的問題[4]。再次，運用人工智能技術能夠提高工作效率。和傳統操作手段相比，智能控制更全面且工作過程合理穩定，能夠體現控制的系統性。最后，人工智能技術的運用可以減少數據分析方面的負面影響，保證系統穩定[5]。此外，人工智能還可以實現自動化控制、智能捕捉故障以及對故障的科學模擬等，從而掌握故障發生規律，保證電氣設備的運行安全。人工智能模擬人的行為的思維導圖，如圖1所示。

圖1 人工智能模擬人的行為的思維導圖

2 在電氣系統內人工智能功能的體現

2.1 數據采集

使用人工智能這項技術可以減少工作難度。在電氣工程中，人工智能取代勞動力，能夠快速收集和處理數據，同時可以實現開關量、模擬量的控制，最后借助智能化手段模擬人類思維方式完成自動化操作。

2.2 監視報警

在生產制造設備時，人工智能能夠通過監控器和傳感器讀寫電氣系統中的具體運行狀態。當系統出現問題時，系統會在第一時間報警。管理人員可以根據系統提供的數據資料分析電氣設備可能存在的故障，并根據數據快速核對確定故障位置，從而第一時間完成設備的維修工作。

2.3 系統操作控制

在電氣系統內，人工智能除了依靠顯示器等硬件設備之外，還可以通過計算機運行軟件實現現場監控。其中，操作系統的參數設置和監視設備運行狀態隔離開關的故障預防等問題使用數控程序就可以解決。同時，正常運行的自動化系統中，只需要安排專業技術人員值班就可以進行相關工作，不僅減少了勞動力，還有助于實現對系統的管理。

2.4 故障錄波

當系統出現故障后，人工智能可以開展全方位設備數據的記錄工作，并以此為中心簡化故障和消除故障，從而提高對故障的分析與診斷結果。處理完成后，將得到的準確數據提供給管理人員，以明確故障類型，提高工作效率和維修質量。

3 電氣自動化內的人工智能

3.1 系統設計內容

電氣自動化控制由多個設備共同組成，其中不同設備的使用年限與標準會受到各種因素的影響。當設備本身指標與數據不能滿足規定時，設備會出現故障。為保證系統正常運行，需做好維修與養護工作。

電氣自動化控制系統中，除了要重視設備的維修與養護之外，還要搭配智能技術來實現對數據信息的編寫，從而精準控制工作進度和質量，使操作設備獲得超水平的智能化能力。系統的數據傳輸和智能數據采集依靠智能技術實現了終端與控制平臺的連接，此時只要使用數據終端收集數據，并對數據進行科學處理和分析，即可得到有用信息。在系統設計中還應充分考慮生產與設計目標，以建立科學的溝通機制。在設計過程中要充分溝通與全面考慮，結合電氣設備使用環境合理設計，從而發揮程序本身的作用。

3.2 電氣控制

電氣控制可以保證系統的運行效果和運行效率，從而確保設備穩定生產，促進生產有序進行。為順利完成控制，電氣設備需要具備較高的智能化水平，因此需要積極引進智能技術來提高電氣控制的效率。

3.3 數據優化

電氣自動化操作與控制中，為保證控制的精準性與時效性，需要做好數據資料的采集與處理工作。通過應用人工智能技術，可以優化數據處理與采集過程，確保工作人員及時獲得數據信息并完成對數據的處理。實際操作中，需要結合分析工具與展示面板，將所需數據投射到人工智能設備中實現預測分析，從而避免故障的發生。

3.4 神經網絡與邏輯

用計算機模擬人類神經系統輸出與處理信息，打造與人相似的聯想、記憶、判斷思維以及使用諧波模型思考的模式，能夠實現動態分析、靜態分析以及對系統的實時監督與管理，從而實現有效的診斷和檢測故障。計算機模擬過程由嚴謹的程序完成，其中包括邏輯需求生成和數據訓練等，具體邏輯流程如圖2所示。

圖2 邏輯流程

模糊邏輯是根據人類思維方式，以人類心理學為切入點，與數學函數結合的一種技術，可以揭示人類心理變化過程。系統工作過程中，使用該技術可以降低數據收集與處理難度，從而實現數據的精準分析，并給出預判結果。

4 結語

結合當前電氣自動化建設的發展需要，電氣自動化技術在實際運用過程中，與人工智能技術的融合發展，能夠促進電氣系統自動化的發展，從而對電氣自動化行業的發展起到了積極作用。立足當前實際發展需要，人工智能技術的運用空間與發展潛力巨大，值得相關人員深入研究。