基于人工智能技术下电气自动化研究

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  中图分类号:S972.74  文献标识码:A
  摘要: 随着科技的进步及计算机技术的广泛应用,在高兴科技迅速发展的时代背景下,人工智能技术的实现,有效推动了电气自动化的发展,既实现了自动化的生产,减少了人力资本的投入,也提高了工作效率,人类的生产生活逐渐向智能化、科技化的方向发展。在人工智能技术的支持下,电气自动化控制可以得到充分发挥,同时也可以推动人工智能技术的发展。基于此,分析人工智能技术在电气自动化中的应用,以供参考。
  关键词: 人工智能技术;电气自动化;智能化;科技化
  一、引言
  科学技术不断发展的今天,计算机技术已逐步渗透到生产生活的各个方面,基于人工智能技术的优势,在电气自动化控制中应用人工智能技术,通过模仿人脑的机能,实现自动的资料收集、分析、处理、信息回馈等,不仅可以减少人力资本的投入,也可以提高工作效率,有利于促进电气自动化生产、运输的快速发展。本文就对人工智能技术在电气自动化控制中的应用进行探讨。
  二、人工智能技术概述及其优点
  (1)人工智能技术理论分析
  所谓人工智能技术,是指在大量学科知识的基础上,通过计算机数据处理对人脑控制人类的活动进行技术模拟,发出与人类行为相拟的系统指令,从而能够解决传统学科难以解决的问题。作为一门新兴技术,人工智能技术是一门集计算机学科、数学学科、理论学、心理学等于一体的综合学科,通过全面模拟人脑智能来达到人脑控制的目的,最终通过机械来完成高危险、复杂的工作。然而,人工智能技术在模仿人类智慧的同时,在一定程度上也由于人类的智慧,通过数据保存,可以实现人类智慧所没有的永久记忆,并且计算速率远远高于人大脑计算的速率,可以在长期工作状态下使用,这也就是人工智能技术在电气自动化控制中的广泛应用。
  (2)人工智能技术的优点
  对于人工智能控制的优点,主要体现在以下几个方面:一是不需要控制对象的模型;二是即使不具备专业知识,也能通过数据响应和信息响应来设计;三是在未知输入数据的情况下,也有相当好的一致性,与驱动器的特性无关;四是具有良好的抗噪声干扰能力,价格便宜,并且容易扩展和修改;五是可以解决常规方法不能解决的问题。面对人工智能控制的优势,在电气自动化控制中应用人工智能技术,具有非常重要的现实意义。
  三、电气自动化发展现状
  在电气工业现代化发展中,电气自动化主要是在计算机技术控制的基础上,通过数据信息的处理,在改变原有的人工作业的同时,也保证了生产运营的稳定性。在我国电气设备工作中,涉及的内容主要包括 机械工程、电子线路及控制管理等多个方面。分析传统的电气工程,具有工作难度大、控制与工作量大的缺点,在现代化发展背景下,这就对电气工程提出了更高的要求,传统的操作方式已不能适应现代电气工程行业的发展。然而,随着自动化管理控制的不断引进,计算机数据控制及人工智能控制在电气生产中得到了广泛应用,如CAD软件的使用等,既降低了劳动成本,也实现了电气自动化管理与控制,具有十分重要的 意义。
  四、人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用
  (1)电气产品的优化设计
  在电气自动化管理与控制中,电气系统的设计是主要的工作,也是基础工作,通过全面优化系统设备,对提高电气自动化的效率具有十分重要的意义。但由于电气系统的设设备的设计涉及内容较多,也比较复杂,主要涉及到电子、物理及通讯等多学科的知识。因此,在电气自动化设计中,仅仅依靠人力是无法完成的,而人工智能技术在电气系统设备设计中的应用,通过在计算机辅助工程CAE以及设计系统CAD三维测绘基础上,进行系统设备的全面设计,既有效缩短了工程设计时间,也满足了自动化系统设计高精度的要求。除此之外,对于人工智能技术的应用,在满足设计精度的基础上,人工智能技术还可以利用神经网络分析技术、灰色模型设计对自动化系统设计进行改进与优化,在系统原型的设计基础上,对相应的运行数据进行分析,对电气系统设备的生产提供了正确导向。
  (2)故障诊断与处理
  在科学技术不断发展的今天,电气自动化系统得到了相应的改善,电气自动化系统发挥了重要作用,但在实际工作中,电气自动化系统在运行过程中也难免会遇到一些故障,一旦故障发生时 ,就必须及时对其进行分析和处理,尤其是变压器、发动机等设备出现的故障,而人工智能技术可以有效预防和解决问题。例如对于日常工作中出现的变压器工作不畅的问题,传统的解决方法事先对变压器产生的气体进行收集、提取、分析,然后根据分析结果来判断出现故障的原因。但这种方法不仅耗费了大量的人力、财力,同时解决的时间也比较长。而人工智能技术的运用,可以有效解决此类问题,通过计算机专家对出现的故障样本进行收集、分析,最终生成有效的解决方案,能够准确有效的完成修复工作。与传统的解决方法相比,人工智能技术的运用既可以保持一个较高的准确率,也可以减少分析问题的周期,可以及时解 决出现的问题,全面提高了处理问题的工作效率。
  (3)电气自动化控制流程的优化
  电气自动化的操作流程是非常复杂的,这就对电气设备的操作步骤有提出了较高的要求,若操作流程中不注重细微的操作问题,会因机械故障发生而造成重大的经济损失。为此,在电气自动化控制中,利用人工智能技术实现操作的简单化和程序化,通过对电气设备进行远端操控,定期对电气设备进行检查维修,并对日常工作中形成的资料 进行分析与保存,以达到简化电气自动化控制流程的目的。另外,由于电气自动化系统运行进程的高效直接关系着电气系统工作效率的提升,为了更进一步提高电气自动化的工作效率,采用人工智能技术对电气系统的控制进程进行优化、改进,可以取得良好的效果。人工智能技术不仅可以有效推动电气工程智能化的实现,也可以提高电气系统的精度和工作效率。为此,对于电气自动化控制中人工智能技术的应用,主要包括神经网络的系统控制和Mamdani和Sugeno等模糊逻辑分析控制。其中,对于神经网络控制,主要应用于直流电设备的检测控制中,而Mamdani和Sugeno等模糊逻辑分析控制主要用于电气设备运行调控以及特殊情况控制中,通过利用模糊控制技术对交流电气设备的运行状态进行 调控,保证了电气自动化运行的稳定性。
  五、总结
  随着电气自动化行业的发展,面对电气自动化行业规模的不断扩大,在电气自动化控制中应用人工智能技术,其具有工作效率高、能及时排除故障的优点。通过人工智能技术有效解决电气自动化控制中所面临的问题,既加强了电气自动化的控制与管理,也减少了工作负担,有效降低了成本的投入。在激烈的市场竞争下,利用人工智能技术对电气自动化控制进行优化与改进,对提高企业的核心竞争力具有重要作用,提高电气自动化控制水平,以促进企业的长远发展。
  参考文献:
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  [6]郝俊华,李春丽. 基于人工智能技术的电气自动化控制研究[J]. 中国新技术新产品,2012,09:7.
  作者简介:
  姚亮,男,汉族,江苏徐州人,初级职称,本科,单位:江苏省徐州市技师学院建筑工程系。
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