人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究

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  摘要:当前社会各行各业逐步朝着自动化、智能化方向发展,人工智能技术的应用面临着广阔的空间。在电气自动化控制中发挥人工智能技术的作用,能够让整个电气系统实现自动化和智能管理,当系统内出现问题后也能自动处理。在人工智能技术支持下,既减少了维修费用,也促进了电气自动化控制系统的高效与稳定运行。本文通过分析人工智能技术的优势,并探讨了其在电气自动化控制中的具体应用。
  关键词:人工智能技术;电气自动化控制;应用
  在社会经济发展过程中,現代科技日新月异,电气自动化成为了时代发展主流趋势。特别是在人工智能技术兴起与应用后,能够让电气自动化控制获得更加强大的动力。因此在电气自动化控制领域要注重与人工智能技术相结合,这是提升我国工业数字化、智能化水平的必经之路,有利于工业市场竞争力的增强。
  一、人工智能技术概述
  人工智能技术是计算机技术发展的产物,能够结合人类智能固有的本质,达到模拟人类智能的目的,并由此形成智能机。在人工智能技术研究中,主要内容包括机器人、专家系统等,并与心理学、逻辑学和语言学等学科密切相关,其中计算机科学最为关键。通常来说,人工智能技术研究是一个极为复杂的过程,必须通过智能机器解决复杂的工作任务,而人脑可以看成是一个精密的机器,能够模拟人脑的思考过程[1]。从本质上说,智能机器主要以模拟人脑为基础实现,在分析与研究获取的信息以后,达到及时、有效反馈的目的。人工智能技术与社会各领域生产相结合,重点是模拟人脑的方式,能够保证自动化目标顺利达成。
  二、人工智能技术在电气自动化控制中的应用优势
  电气自动化设备有着复杂性、精密性等特征,在应用人工智能技术的过程中,主要优势表现在以下几点:第一,在人工智能技术支持下完成对数据的采集和处理,通过发挥这项功能,能够全面采集电气设备中的所有数据,在处理后对数据进行有效保存,这样能够显著提升电气自动化控制效率[2]。第二,人工智能技术能够发挥系统监视的作用,可以及时报警,具体来说人工智能技术将对电气设备内各项模拟数据值进行实时监控。第三,人工智能也有操作控制功能,只需要借助鼠标、键盘等能够完成对电气设备的自动化控住。因为借助控制程序能够完成同期并网带负荷操作,既帮助工作人员降低劳动强度,还保证了最终的控制效率,能够满足工业生产要求。第四,人工智能控制也发挥着故障录波的作用,通过智能化捕捉故障录波,让电气设备运行效率得到同事,运行也更加安全。
  三、人工智能技术在电气自动化控制中的应用策略
  (一)电气自动化设备
  在经济、技术等因素影响下,以往电气自动化设备结构非常复杂,操控难度较大,需要工作人员具有较强的技术能力,除了要掌握机械电路原理以外,更应该对故障设备进行有效排除。达到上述要求,才能熟练操控电气自动化设备,保证工业生产效率的提升。现在通过人工智能与工业生产相结合,能够让电气自动化设备操作更具连贯性,省去了人工干预的环节,提升了自动化与智能化水平。可见人工智能在多个领域应用非常广泛,以汽车生产焊接为例,焊接点数量往往在千个以上,在智能化控制系统支持下,所有焊接点能够实现自动化焊接控制。通过人工智能操作,能够防止发生漏焊、错焊等问题,尤其是借助焊接机器人进行焊接,将全天候、不间断开展焊接工作,并保证了最终焊接的质量与效率。
  (二)电气自动化控制
  人工智能在引入工业生产领域后,能够保证设备运行效率。当前电气自动化控制由神经网络、专家系统和模糊控制等构成,借助人工智能技术,由神经网络模块采集系统内所有数据,为控制提供支持,并在实际运营中实时调整运行参数,可以进一步加强对系统的控制[3]。对专家系统模块来说,人工智能技术能够让系统自检获得数据依据,从而有利于系统实现自我调整与修正。模糊控制模块在电气自动化控制在占有重要地位,其具备人工智能思维,通过“人脑”完成系统模糊控制,这与以往精确控制不一样,在面对操作控制较为复杂的情况下能够发挥更大优势。
  (三)故障诊断
  人工智能故障诊断主要由模糊理论、神经网络和专家系统等组成,可以将电气事故与故障准确诊断出来。在多种因素影响下,电气行业中容易出现很多故障隐患,如果诊断不及时,容易造成巨大损失。分析传统故障诊断方法来说,不仅显得过于繁琐,准确率也不高,如在变压器中,以前所用故障诊断方法为收集变压器内分解的气体,并通过分析后将是否存在故障隐患判断出来。对这种方法来说,不仅在故障诊断中耗费了大量的时间与精力,也无法保证最后诊断的准确率[4]。此外,在故障解决方面以前采用的方法也很落后与复杂,需要尽快转变故障诊断、解决等方法,保证工作效率的提升。人工智能从原理上看,充分结合了模糊理论、神经网络和专家系统,在电气自动化控制中显著提示性能,将顺利完成故障诊断,也为及时排除故障提供了支持。如图1所示,为故障诊断具体流程,构成部分如下:第一,对设备状态信息进行检测。第二,提取检测信息内的关键条目。第三,结合关键条目与其他诊断信息,完成对设备状态的判断与辨识。
  (四)优化控制流程
  在以前工业生产过程中,很多环节在人工上需求较大,技术人员负责操作机械化设备,并完成设备日常检修与维护工作,这样不仅人工、时间等成本居高不下,也容易出现人为失误,引起故障的法师。以流水线生产为例,不同工序需要密切配合,各环节均要求加大控制力度,若是有个别环节发生问题,将为整个生产线带来不利影响。对传统流水线生产来说,需要运用一定防范保证操作人员提高操作标准,确保各环节都不出现问题,让生产得以正常进行,而提高技术人员操作水平则是关键。在生产期间人工智能化的电气自动化设备为其中一部分,在非人工智能化的电气自动化设备方面,要求由专门的技术员或工程师负责操作与维护。若是设备出现故障,将对正常生产带来不利影响,必须第一时间停工检修。而在电气自动化设备中与人工智能相结合,有利于完成自检,有效避免设备出现故障,能够具备更高的运转效率。
  四、结语
  总之,在电气自动化控制中,借助人工智能能够模拟电气运营工况,发挥电气设备故障诊断等功能,保证各项设备可以正常运转。因此我们要充分认识到人工智能技术的内涵,在今后的研究中发挥其作用,保证电气自动化控制效率提升,也有效降低资金与人工的投入,为我国工业生产创造了有利条件。
  参考文献
  [1]罗拥军.探讨人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].中国新通信,2020,22(10):94-95.
  [2]丁超,田家森.人工智能技术在电气自动化控制的应用分析[J].计算机产品与流通,2020(08):34.
  [3]胡青璞.电气自动化控制中人工智能技术的应用研究[J].内燃机与配件,2020(09):221-222.
  [4]吕颖利.人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].湖北农机化,2020(08):56-57.
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