电气工程自动化中智能化技术应用的几点思考

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  摘 要:随着经济和科技的高速发展,智能化技术已经逐渐被应用于人们的工作和生活当中,不仅节约了大量的人力、物力、财力,还大幅度的提高了工作的效率和质量,在电气工程自动化中也同样如此,如果能够充分的发挥智能化技术能够优化电气工程的设计结构,并且做到时刻监控和诊断设备故障,做到智能控制,进而提高电气工程的建设水平。本文正是针对电气工程自动化中智能化技术的应用进行探讨,提出了智能化技术的优势和应用方向,希望能够对应用水平的提高有所帮助。
  关键词:电气工程;自动化;智能技术;应用
  近些年来,人工智能技术呈现快速进步的趋势,随着该项技术的广泛应用,其巨大的发展潜力也逐渐被人所认同,就电气工程自动化而言,智能化技术因其具有的行为、感知、思维能力,能够很好的提高电气工程自动化的建设水平,加快电气生产力的进步,促进整个电器工程朝着自动控制、高效运行、智能操作、系统稳定等方面发展,引领生产技术进行进一步的革新,为电气行业蓬勃发展奠定坚实的基础。
  一、人工智能运用的理论
  在上世纪50年代第一次有了人工智能这一概念,随着时间的推移,人工智能的发展也十分的迅速,时至今日,智能化技术已经形成了以计算机为核心,包括各种学科在内,具有极强综合性的一门学科,通过制作模拟人的智能行为的机器,到达研究智能本质的目的。近些年来,智能化技术有了长足的进步,并且随着信息技术的高速发展,已经能够在一定程度上通过计算机模仿人的大脑,例如分析、收集、回馈、处理以及交换信息,正是由于这种进步,才让智能技术能够更加广泛的应用在各个领域当中。
  二、利用智能化技术进行控制的优势
  对于不同人工智能的控制,需运用不同方式进行探讨,由于部分人工智能的控制器,例如神经、模糊、模糊神经以及遗传算法均属于类非线形函数的近似器;采用此分类有利于了解总体,以及促进对人工智能控制策略综合性的开发,以上人工智能的函数近似器具备常规函数的估计器不具有的优点。首先,在多数情况下,精确了解控制对象动态方程是相对比较复杂的,所以控制器设计实际的控制对象模型,通常会出现许多不确定因素,例如参数变化与非线性时等,往往无法掌握新的信息。但人工智能的控制器设计,可不需参照控制对象模型。按照鲁棒性、响应时间与下降的时间不一样,人工智能的控制器可经过适当调整以提升自身性能。同古典的控制器比较,人工智能的控制器更具备易调节的特点。尽管缺少专家现场的指引,人工智能的控制器也可以采取响应数据进行设计。
  三、电气工程自动化中智能化技术的运用
  随着科技的高速发展,越来越多的新工艺、新技术被应用在各个领域当中,智能化技术也因此有了长足的进步,其应用范围也更加宽广,就电气工程自动化而言,智能化技术的应用能够优化电气的设计结构,并且做到时刻监控和诊断设备故障,做到智能控制,进而提高电气工程的建设水平。具体有以下几个方面:
  1.电气的优化设计
  在整个电气工程自动化领域当中,其产品的优化设计与其他相比还是较为复杂的,现在进行电气产品的优化设计主要有两个方面可以借鉴,一是日益丰富和完善的理论体系,二是过往设计经验,而传统的优化设计对设计经验过于依赖,往往采用进行大量数据实验的方式进行修改和优化,这样的做法不仅效率低下,还会浪费大量的资源,并且优化过后的产品也难以让人满意。但是,信息技术和智能化技术的发展,很好的解决了这一问题,通过计算机的辅助模拟,电气工程产品的优化设计正在一改往日的诸多问题,朝着智能、高效的方向不断前进着。
  现在主要利用遗传算法和专家系统这两种方法实现电气优化设计中智能技术的应用,通过智能技术实现优化设计的模拟,替代相关工作人员进行数据处理,最终使得优化方案可靠、有效。
  2.故障的监控和诊断
  电气工程由于其自身的特点,使用的工艺和技术复杂、繁多,传统的诊断和监控措施不仅效率低下,检测故障的准确率也难以让人满意,这就需要充分利用智能化技术的优势,采用神经网络、模糊逻辑以及专家系统等模式,大幅度的提高故障监控和诊断的效率,例如,运用人工智能的技术,对电动机与发电机进行故障诊断的时候,结合神经网络与模糊理论,不但保留故障诊断的模糊性,更结合神经网络的学习能力强优势,共同对电机故障进行诊断,极大提升了故障的诊断准确率。
  3.实现智能控制
  实现智能控制不仅是电气行业发展的必然要求,也是各个领域未来的发展方向,现阶段电气工程自动化已经实现了部分智能控制,正朝着提高智能控制覆盖率的方向不断前进着。目前实现智能控制的方式主要有模糊的控制、专家系统的控制以及神经网络的控制,其主要的职能就是做到设备故障的及时记录、分析故障原因、各项数据收集和保存、通过监控反映设备的实时运行状况、利用计算机进行系统的控制等等。
  4.发展趋势
  笔者认为未来智能化技术的发展趋势应该朝着集成化、网络化等方向发展,通过高度集成化,将原本体积较大、运算速度较慢、运行响应不良的进行进行继承,提高各项性能指标,同时集成化不仅能够提高效率,也能在很大程度节约成产成本,同时能让系统的可靠性有显著的提高。而网络化是未来科技发展的必然要求,随着信息技术的发展,人们已经深刻的认识到网络和计算机为我们生活、工作带来的改变,实现智能技术的网络化能够通过计算机进行电气系统的远程操控,模拟相应的操作进行无人管理,利用网络在任意机床实现对其他机床的控制, 从而节约大量的人力资源。
  四、结束语
  随着科技的发展,人工智能技术也有了十分巨大的进步,在各个领域中的应用也有了可喜的成绩,不仅能够节约资源,还能提高生产效率和质量,尤其是对电气工程自动化而言,能够优化电气工程的设计结构,并且做到时刻监控和诊断设备故障,实现电气系统的智能控制。同时,我们要需要明确智能化技术未来集成化、网络化的发展方向,努力提高智能化水平,充分发挥智能化技术的作用,促进各行各业的发展和进步。
  参考文献:
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