智能化技术在电气工程自动化控制中的应用综述

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ajunyx
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  摘要:自动化控制是电力系统运行的重要部分,是决定系统运行质量、保障系统运行稳定的关键。科技的不断发展让越来越多的先进技术应用到电气工程的自动化控制中,智能化技术便是其中之一。在电气工程中应用智能化技术,能够更好地弥补电气自动化控制的缺陷,进一步提升电气自动化系统的运行质量,使其能够创造更高的社会效益。因此本文将对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进行分析,希望通过此次探讨,能够推动电气工程自动化发展,让智能化技术能够发挥出更高的价值。
  关键词:智能化;自动化;控制
  互联网的崛起让全球迅速进入了信息化时代,各个行业都开始向信息化、集成化、自动化以及智能化方向发展。对电气工程行业发展来讲,将自动化控制与智能化技术相融合,极大地提升了运行效率与质量,为企业创造了更高的经济效益。传统的电气工程都是通过手工来完成设计工作的,这种方式既影响了工作效率,还容易出现人工错误操作,同时还增加了人工成本投入。而计算机技术的发展应用,让电气工程开始走向自动化发展,智能化技术取代了传统的手工方式,不仅提升了效率,更让数据处理更加便捷準确,电器产品更迭速度加快,极大地提升了人们的生活水平。除此之外,将智能化技术的应用,还实现了监控与报警功能,通过对电器相关装置进行数据监测,能够在运行数据出现异常后及时发现,触发报警功能,让相关的技术检修人员能够在段时间解决故障问题。通过以往的应用实践来看,在电气工程领域应用智能化技术,能够让电气自控化控制发挥更高的效用。未来的改进与创新,应该在智能化技术的基础上,去进行深入研发,使其能够在自动化控制中凸显应用优势。
  一、神经网络系统的应用
  智能化技术应用到电气自动化中,效果最为显著的,便是神经网络系统的应用。为满足不同的分工,神经网络系统借助不同动态参数,划分为两个子系统,一个用于电流的甄别,借助的是电气系统的动态参数,另一个用来辨别自传速度,借助的是设备机电的数据参数。由于神经网络系统在结构上有着明显的前馈性特征,因此在诊断交流电机和驱动系统时,采用反向转波法来完成计算工作。并且采用反向转波的方法还能够有效缩短梯形控制定位的时间,对于负载转矩和非初始速度变化的控制也有显著的优势。此外,神经网络系统中还有函数估计器,其具有一致性特征,不仅能够在一定程度上降低噪声影响,还能够有效提高信号的处理效率,对识别模式进行改良,同时还能对电气传动进行良好控制。最后,神经网络系统中还设置了多种并行输入传感器,极大地提升了监控效果,即便是在有限的条件中,也能够保证诊断系统稳定运行。为了能够更好地对资源进行优化配置,可以在应用神经网络系统时,采用反向传播技术来对隐藏层、隐藏节点以及激励函数进行全面测试。要想更好地提升神经网络系统的运行效率,还可以借助反向传播来优化网络权重,保障系统在电气自动化控制中保持可靠运行。
  二、控制方面的应用
  将智能化技术应用在控制层,能够对传统的控制方式进行改进,使其能够在自动化的层面上进一步实现无人操作和远程控制。远程控制功能的实现,不仅解决了电气自动化控制中的难点问题,还极大地解放了人工,减少了人工操作,同时也有效避免了人工误操作的情况。换句话来讲,在控制方面应用智能化技术,其展现出来的控制效果越好,越能够证明智能化技术应用在控制方面,是正确的应用方向。近年来随着智能化技术的不断完善,使其在自动化控制的应用中占据了越发重要的位置,与此同时也让其他行业领域看到了智能化技术的优势,让智能化应用有了更广泛的应用空间。就电气工程自动化控制来讲,智能化技术能够提供多样化控制模式,有效的改善了传统控制模式的单一化、不稳定等弊端,这也是为什么一定要将智能化技术深入应用到自动化控制中的原因。
  三、故障诊断的应用
  除了神经网络系统和多样化控制,将智能化技术应用在电气工程自动化控制中,还能够对电气装置进行故障诊断。电气装置在长时间的运行中难免会出现各种各样的问题,一旦出现故障,便需要对电气设备进行检修,从寻找故障点到分析故障原因,再到最终选择合理的解决办法,繁琐的流程浪费大量的时间与资源,甚至有些故障很难做到精准诊断,准确性低,维修效果比较差。应用智能化技术后,其能够在自动化控制中对电气设备进行自动化诊断,一旦设备在运行过程中出现异常或突发故障,智能化控制器便能够对故障问题进行诊断,随后将故障诊断的系列数据上传到监控室,工作人员在接收到诊断信息后能够即刻安排检修人员进行抢修,精准、高效地解决故障问题。
  四、电气工程控制设备整体设计优化的应用
  电气工程较为复杂,因此其自动化控制在设计过程中也会十分复杂,传统的人工设计优化方式,不可避免的会遇到一些人工难以解决的问题。因此在电气工程自动化控制的优化设计工作中,对于设计人员有着很高的专业要求,但即使是经验丰富、专业技术高的技术人员,也不能保证不会出现漏洞。应用智能化技术,便可以借助CAD 软件来对自动化控制进行设计优化,不仅提高了设计质量,还极大地缩短了时间。同时利用网络技术所设计出来的方案具备极高的质量,在遇到问题时也能够迅速对方案进行调整,并不会影响整个进度。
  五、PLC技术的应用
  通常情况下,PLC 技术应用到辅助系统中,用于控制整个电气工程的工艺流程,帮助企业完成有效经营与发展。譬如,电力行业输煤系统,其整体工艺由上煤、储煤、配煤和辅助系统组成。在输煤系统的主站层,PLC 技术与人机接口共同作用,有效控制辅助系统的运行,再结合人工操作,能够有效提高输煤效率。此外,PLC 技术应用到输煤系统中,能够强化远程工作站和传感器的沟通效果,进一步实现远程操控,减少人工复杂工作量,提升系统的运行效率和运行质量。不仅如此,用含有PLC 技术的软继电器替代传统的实物原件,还能够进一步实现系统自动闭合,提高系统运行的安全可靠性。
  六、实际模型中智能化的应用
  这是在自动化控制系统中完成的,其应用效果的优劣反映着智能化控制系统的好坏,即便我们在开始的预想过程中已经考虑到了很多可能出现的问题,在实际的控制过程中,依旧会出现意料之外的情况,这样一来智能化技术的准确性、有效性将会受到影响,还会降低系统运行效率。当然科技的不断发展以及互联网技术的进步,可以将更多的操作控制手段应用进来,让自动化控制朝着多元化发展。
  总而言之,在电气工程自动化控制中应用智能化技术,的确可以解决很多控制上的诸多难题,但它并不是万能的,依旧需要科研人员对其进行深入研究,相信在未来的发展中,智能化技术会更加完善成熟。
  结语:
  就如今我国的发展情况来讲,传统的自动化技术难以满足现实发展的需要,要想进一步提升电气工程的自动化效果,必须要不断尝试应用高新技术。信息化技术的发展,让智能化技术更加成熟完善,应用在电气工程自动化中,能够有效的提升控制效果。未来各行业都将向信息化和智能化方向发展,智能化技术将迎来更加宽广的应用领域和发展空间。
  参考文献:
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