張玲
摘要:隨著科學技術進步和產業升級,信息技術逐漸在工業工程領域得到廣泛深入的應用,比如在電氣工程自動化中引入智能化技術,對提高產品質量和生產效率非常有益。基于此本文主要分析人工智能技術在電氣工程自動化中的應用及其優點,僅供參考。
關鍵詞:人工智能;電氣工程;自動化;應用
進入21世紀以來,在科技進步和經濟發展的促進下,我國工業技術水平得到空前發展,目前電氣工程自動化廣泛的應用到了電力領域中,讓其電力行業生產進入了自動化的控制中。人工智能技術是電氣工程自動化領域興起的新技術,這一技術也得到了廣泛的應用,我國的技術研究也逐漸成熟,提高了自動化的水平,對電力行業的發展有著重要的作用。
1.人工智能
1.1人工智能的概念
人工智能是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學,是由人制造出來的系統所表現的只能,是與計算機的分支應用,研究人工智能主要目的就是研發出與人類智能相似的智能體系。人工智能最早是在1942年的時候美國的阿西莫夫提出了機器人三定律,真正人工智能的概念實在1956年的時候被提出,隨后,在1959年,世界上第一代工業機器人出現了,是由德沃爾和美國的約瑟夫聯手制造的。開始了機器人的研究,研發了智能機器人、家用機器人等,直到今天,研究以計算機為核心,控制、自動化等為輔,通過技術手段和各個系統的配合讓機器人具有人類智能的水平。其研究的內容有:知識表示、自動推理和搜索方法、機器學習和知識獲取、知識處理系統、自然語言理解、計算機視覺、智能機器人、自動程序設計等方面。模擬人類的大腦思維,可以促進電氣工程自動化的發展,降低成本,提高效率。對于我國的人工智能技術來講,還在發展的初始階段,還需要不斷的創新研究。
1.2人工智能技術應用的優點
當前發展中,人工智能技術的應用越來越廣泛,其在電氣工程自動化中應用的具有一定的優勢,才能促進電氣行業的發展。(1)人工智能技術受外界影響的因素小,相比較傳統的自動化控制會收到很多的因素影響更加安全穩定,比如傳統的自動化控制會被模型的參數等影響,而人工智能就不需要精確的動態模型,也不需要什么特殊的環境要求,避免了環境模型以及參數等的影響,提高了自動化的水平,實現精準的自動化控制。(2)人工智能還能對數據參數進行調整,避免了傳統控制操作的誤差,讓設備的出錯的幾率得到了降低,進而提高生產效率。(3)人工智能技術操作方便,通過模糊控制和神經網絡控制及專家系統控制三種方法來實現,實現對開關量和模擬量等相關數據進行集中采集、處理和存儲。而且能夠幫助使用者了解設備的運行狀態,具備自動報警功能,當數據出現異常問題的時候會發出警報。在傳統的控制模式中,需要大量的人力來進行設備的維修檢查,增加了維修成本,而且維修還具有風險性,對于維修操作人員來講,具有一定的安全威脅。人工智能的應用,實現自動診斷報警,自動設置保護值,確保設備的安全。減少設備維修,提高工作效率,降低成本,減少安全事故的發生。
2.人工智能在電氣工程自動化中的應用
2.1人工智能在電氣工程自動化中應用的意義
人工智能的應用,(1)能夠優化性能,把人工智能技術合理的運用到電氣自動化中,提高電子自動化性能,保證電氣設備的運行效率,減少電氣工程自動化的人力投入對于降低人工成本有著積極的作用,提高電氣工程的經濟效益。另外人工智能技術可以輔助CAD應用到電器產品的會設計中,減少產品的開發周期,可以降低設計難度,達到改善和提高電器產品的質量的目的。(2)實現智能信息檢索,保證電氣設備的正常運行。對網絡中各種模糊性和不確定性因素進行科學換算和推理,從而能夠提出能夠有效解決問題的方案。它能夠傳達正確指令,從而讓各種機器能夠正常運轉。(3)實現智能化的控制,采用智能化控制器,改善電氣自動化控制性能。可以根據數據變化來進行自行調節,就不需要專門的技術人員在現場操作和監督,采用遠程控制方法。
2.2人工智能在電氣工程自動化中的具體應用
2.2.1人工智能運用于電氣設備中
首先是在設備上的應用,主要是有優化設計的功能。電氣工程自動化的設備設計是比較復雜的過程,具有一定的規范性和專業性,要求對應的設計人員不僅要掌握專業的基礎知識,包括了電路的只是、電磁場的知識等,還要具備一定的設計經驗,才能做好電氣設備的設計。在傳統的設備設計中,主要是人工手動設計,就會出現誤差,一旦出現誤差就會浪費資源,增加成本。而人工智能技術的應用,實現人工智能設備設計,結合當前的CAD技術,CAD技術是隨著發展而出現的計算機CAD設計,目前已經廣泛的備用于各個領域中,比如建筑中、機械中等,人工智能設備設計就是結合CAD技術,縮短設計的周期,接社工時間,同時相比較傳統的收工設計,減少了誤差的出現,提高了設備的質量和效率。目前,使用最廣泛的就是遺傳算法,計算準確而且快。
2.2.2電氣設備的診斷
電氣設備故障有時候是不可避免的,長時間的運行會出現磨損、損壞等情況,像是發電機設備故障、發動機設備故障以及變壓器設備故障,然而電氣設備的故障卻會導致整個電氣工程的安全運行,所以電氣工程對設備的故障診斷就是一個重要的問題。傳統的設備故障診斷主要對電氣設備的異常部分進行分析觀察,來判斷故障發生的原因,這樣的檢測方法難度大,費時費力,而且這樣的檢測方法不夠準確,而且產生故障的原因也是多種多樣的,而且設備故障同事都是突發性的,傳統的檢測容易出現誤差或者找不到實際的異常問題,影響效率,甚至造成嚴重的后果。人工智能的應用,運用專業的檢測技術,能夠快速的檢測到故障,很好的解決傳統檢測方法的弊端。比如神經網絡監測、模糊理論檢測等,(1)神經網絡監測,用于電氣工程中的診斷檢測,神經網絡系統結構為多層的前饋性,具有較強的一致性,受影響較小,適合多個傳感器的輸入應用,讓其診斷檢測更加準確。(2)模糊理論技術,把人類專家對特定的被控對象或過程的控制策略總結成一系列以“IF(條件)THEN(作用)”形式表示的控制規則,通過模糊推理得到控制作用集,作用于被控對象或過程。在電氣自動化中,可以實現數據的管理,故障的診斷處理。
2.2.3人工智能運用于電氣控制
電氣控制是一個非常重要的內容,它是電氣工程自動化技術的關鍵,而且電氣控制過程直接決定著電氣設備的運行狀況,而且電氣控制過程非常復雜,對于工作人員的專業性有著一定的要求,在具備專業技能的同時,還要熟練操作,嚴格的按照工序的流程進行操作。同時良好的電氣控制,具有提高性能,提高運行效率的作用。但是傳統的人工電氣控制,會不可避免的出現一些誤差和操作失誤,造成電氣設備的故障,影響電氣工程的運行。人工智能電氣控制,主要是借助計算機的核心計算技術,進行人工智能控制,降低了傳統控制的誤差,提高了效率,而且還節省了人力物力,降低成本,保證電氣系統的整體運行效率,使電氣設備安全穩定的正常運行。而且還可以簡化控制流程,實現遠程控制,通過人工智能技術將重要的信息數據及時保存,方便工作人員對數據的整理,提高工作效率。
3.結束語
人工智能在電氣工程自動化中的應用,分別能夠應用與電氣設備的設計、電氣設備的故障診斷檢測和電氣控制,能夠優化設備設計,提高性能,實現智能信息檢索,提高自動化水平,保證電氣工程的安全問題,對于提高電氣公共測光的效率,降低成本,實現智能化有著重要的意義。
參考文獻:
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