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[摘 要]时代的发展和科技的进步使我国电气行业发展迅速,随着计算机技术的不断发展,电气工程朝着自动化以及智能化方向进步。在电气工程自动化中应用智能化技术,解决了电气自动化过程中存在的问题和不足,促进了电气工程的进一步发展。基于此,本文从电气工程自动化与智能化技术的概述出发,阐述了智能化技术的优势,分析了常用的智能化技术,并重点探讨了智能化技术在电气自动化工程中的应用。
[关键词]电气工程自动化;智能化技术;控制
中图分类号:D622 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)11-0345-01
1电气工程自动化与智能化技术概述
1.1电气工程自动化
电气工程及其自动化是电气工程领域的一门新学科,在很多领域得到了广泛的应用。电气工程自动化,具有很强的综合性,本质是研究电磁现象以及电磁规律,并将电磁规律加以应用的一门学科,是以电工科学理论以及方法为基础而形成的一门新技术。现如今,随着我国科学技术的不断发展,电气工程已经超出了原有的定义范围,更有学者指出:“现阶段很多与电子、光子等相关的工程中都涉及了电气工程的相关内容”。由此可见,电气工程已经是一个国家重要的学科,电气工程技术的发展及其自动化控制水平,与国家的工业发展和经济的进步息息相关。
1.2智能化技术
人工智能是指对人类的大脑进行模拟,从而使得机械设备具有一定的思考和判断能力,实现自动化操作。对于智能化技术的应用主要是利用其定位系统、计算机技术、精密传感器等方面的优势。
现阶段,我国乃至全球面临着激烈的市场竞争压力,而在生活以及社会生产活动中加强对智能化技术的应用,可以推动生活水平得到进一步的提高。智能化技术应用最为普遍、发展最为迅速的是在智能机器人领域,通过智能化技术在智能机器人当中的应用,提高了智能化水平。智能化技术还具备节能环保的优点,在提高机器自动化水平的基础上,可以实现绿色低碳环保的发展目标,与我国的可持续发展战略一致。智能化技术的有效应用,提高了操作效率及生产速度,而且能够有效提高生产质量。同时,还可以提高机械设备的操作准确性,最大程度上减少事故的发生,从而为所有工作人员的生命安全提供保障[1]。
2智能化技术优势
当前,智能化技术已经在电气工程及其自动化领域得到了广泛的应用,而且获得了明显的成效,使得电气工程施工在保证工程质量的同时,能够大大提高工程效率,减少成本投入,有效节约人力资源,保证工作人员的生命安全。经过研究发现,在电气工程及其自动化中,有效应用智能化技术,主要体现其三点优势:
第一,智能化控制具有较强的一致性,这一点优势集中体现在处理不同数据方面,即使将陌生数据输入到运行当中的电气设备中,也能够获得相应的估计值,进而使得自动化控制水平得到提高;
第二,通过智能化技术的应用能够对电气系统进行有效的调整控制,智能化技术能够对电气系统进行随时随地、不同程度的调整,这样一来电气系统的操作性能就得到有效的提升,确保自动化控制能够有效开展;
第三,使用智能化技术不需要建立控制模型。在以往的电气自动化控制过程中,为了使操作作业能够顺利实施,就需要建立相应的控制模型,通过模型对电气系统进行控制。由于控制对象其相应的动态方程相对而言比较复杂,所以无法获得理想的自动化控制效果。但是通过对智能化技术的有效应用,能够解决控制对象模型具有的复杂性问题,这就从根本上控制了一些不可控因素造成的影响,使得电气工程自动化控制系统具有良好的精确性。
3常用的智能化技术
3.1人工智能控制
(1)模糊逻辑控制
通过模糊控制器的使用,能够在电气自动化中替代PID,所以模糊控制器在传统的电器自动化系统中得到了广泛的使用。模糊控制器主要是因为其具有模糊逻辑控制功能,而这种功能决定了控制器的类型,即M型和S型。现阶段,经常使用的是M型控制器,这种控制器具有模糊化、反模糊化以及推理机等功能。
(2)神经网络控制
神经网络控制通常在驱动系统诊断和电气工程当中运行使用。通过神经网络的反向转波算法,一方面能够最大程度上缩短定位时间,另一方面还可以对非初始速度以及负载转矩的变化进行控制。神经网络是多层前馈性结构,这种结构又可以划分为两个分结构,即利用机电系统参数对专职速度进行辨别控制和利用电子动态参数对定子电流进行辨别控制。而且智能神经网络自身具有抗噪性和一致性,通过智能神经网络的条件监控以及系统诊断,能够有效提高监控网络的可靠性。基于上述优点,智能神经网络在电气传动控制领域得到了普遍应用。
3.2PLC控制系统
智能化技术在发展时,PLC控制系统的作用功不可没。PLC控制系统抗干扰性能力比较强,具有良好的智能化水平,为电气自动化的发展营造了有利环境。PLC属于可编程逻辑控制器,通过PLC控制系统在电气自动化工程中的应用,能够促使电气自动化目标的实现。
4智能化技术在电气自动化控制中的具体应用
4.1智能化技术在电气自动化智能控制方面的应用
电气工程的设计其实是十分复杂的,其包括了不少子系统。现如今我国社会的信息技术得到了很大的发展,互联网时代来临,也导致了各种类型的系统出现,让相关的数据变得更加复杂,这样就给电气工程自动化控制带来了相应的阻碍[1]。
要想解决这些问题,就需要将智能化技术有效的应用在电气工程自动化控制当中。相关人员要做的就是发布相关的指令就能够有效的展开电气工程自动化控制,这样就会让工作变得简单轻松[2]。不仅如此,对于那些要求相对特殊的电气工程自动化控制,则可以通过人工智能芯片将相关的指令采集,这样在电气系统工作的时候,就可以通过人工智能芯片结合相关的工作环境等选取最合适的程序,如此便可以保证电气系统运行的正常稳定。
4.2智能化技术對电气自动化控制的优化设计
现阶段智能化技术在电气工程自动化控制领域的运用非常广泛。传统的电气装置设计经常采用人工的方式,人力毕竟有限,人工设计不仅速度慢而且精确度也不好。因为电气工程师大量电气设备的结合,因此其非常复杂,如此之多的电气设备也让其时空部分出现了离散现象,这也导致了自动化控制遭遇了十分严峻的发展形势。因此,必须在最开始设计的时候就要确保设计的科学、合理等。不过就算是拥有丰富经验的设计师也很难在过去的设计模式下设计出科学合理的电气工程,所以相关的设计方案一般都达不到标准。而将智能化技术运用其中,就可以通过专业的设计软件帮助设计人员更好的展开工作。运用遗传算法这样的智能化技术就可以让设计方案变得更加合理,从而大大降低在执行过程可能出现问题。
4.3智能化技术可以实现故障诊断的自动化
智能化技术可以在电气装置发生故障的时候及时诊断,电气装置在使用的过程中难免出现各种故障,一旦故障发生,这些电气设备对于检修来说既是非常复杂麻烦的问题,有的故障很难发现和判断,这样对人力是一种很大的浪费,而且检测的准确性也得不到保障,诊断的效率明显比较低。
5总结
根据上文论述可以得知,电气系统若是要想提升自身的工作效率,其关键前提就是加强其自动化控制。而现在的电气工程变得越来越复杂,过去的自动化控制已经无法满足其要求。因此,需要将智能化技术运用其中,进而提升电气工程自动化控制能力
参考文献:
[1]习强.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J/OL].电子技术与软件工程,2018(12):121.
[2]徐源,德湘轶.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].南方农机,2018,49(11):206.
[关键词]电气工程自动化;智能化技术;控制
中图分类号:D622 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)11-0345-01
1电气工程自动化与智能化技术概述
1.1电气工程自动化
电气工程及其自动化是电气工程领域的一门新学科,在很多领域得到了广泛的应用。电气工程自动化,具有很强的综合性,本质是研究电磁现象以及电磁规律,并将电磁规律加以应用的一门学科,是以电工科学理论以及方法为基础而形成的一门新技术。现如今,随着我国科学技术的不断发展,电气工程已经超出了原有的定义范围,更有学者指出:“现阶段很多与电子、光子等相关的工程中都涉及了电气工程的相关内容”。由此可见,电气工程已经是一个国家重要的学科,电气工程技术的发展及其自动化控制水平,与国家的工业发展和经济的进步息息相关。
1.2智能化技术
人工智能是指对人类的大脑进行模拟,从而使得机械设备具有一定的思考和判断能力,实现自动化操作。对于智能化技术的应用主要是利用其定位系统、计算机技术、精密传感器等方面的优势。
现阶段,我国乃至全球面临着激烈的市场竞争压力,而在生活以及社会生产活动中加强对智能化技术的应用,可以推动生活水平得到进一步的提高。智能化技术应用最为普遍、发展最为迅速的是在智能机器人领域,通过智能化技术在智能机器人当中的应用,提高了智能化水平。智能化技术还具备节能环保的优点,在提高机器自动化水平的基础上,可以实现绿色低碳环保的发展目标,与我国的可持续发展战略一致。智能化技术的有效应用,提高了操作效率及生产速度,而且能够有效提高生产质量。同时,还可以提高机械设备的操作准确性,最大程度上减少事故的发生,从而为所有工作人员的生命安全提供保障[1]。
2智能化技术优势
当前,智能化技术已经在电气工程及其自动化领域得到了广泛的应用,而且获得了明显的成效,使得电气工程施工在保证工程质量的同时,能够大大提高工程效率,减少成本投入,有效节约人力资源,保证工作人员的生命安全。经过研究发现,在电气工程及其自动化中,有效应用智能化技术,主要体现其三点优势:
第一,智能化控制具有较强的一致性,这一点优势集中体现在处理不同数据方面,即使将陌生数据输入到运行当中的电气设备中,也能够获得相应的估计值,进而使得自动化控制水平得到提高;
第二,通过智能化技术的应用能够对电气系统进行有效的调整控制,智能化技术能够对电气系统进行随时随地、不同程度的调整,这样一来电气系统的操作性能就得到有效的提升,确保自动化控制能够有效开展;
第三,使用智能化技术不需要建立控制模型。在以往的电气自动化控制过程中,为了使操作作业能够顺利实施,就需要建立相应的控制模型,通过模型对电气系统进行控制。由于控制对象其相应的动态方程相对而言比较复杂,所以无法获得理想的自动化控制效果。但是通过对智能化技术的有效应用,能够解决控制对象模型具有的复杂性问题,这就从根本上控制了一些不可控因素造成的影响,使得电气工程自动化控制系统具有良好的精确性。
3常用的智能化技术
3.1人工智能控制
(1)模糊逻辑控制
通过模糊控制器的使用,能够在电气自动化中替代PID,所以模糊控制器在传统的电器自动化系统中得到了广泛的使用。模糊控制器主要是因为其具有模糊逻辑控制功能,而这种功能决定了控制器的类型,即M型和S型。现阶段,经常使用的是M型控制器,这种控制器具有模糊化、反模糊化以及推理机等功能。
(2)神经网络控制
神经网络控制通常在驱动系统诊断和电气工程当中运行使用。通过神经网络的反向转波算法,一方面能够最大程度上缩短定位时间,另一方面还可以对非初始速度以及负载转矩的变化进行控制。神经网络是多层前馈性结构,这种结构又可以划分为两个分结构,即利用机电系统参数对专职速度进行辨别控制和利用电子动态参数对定子电流进行辨别控制。而且智能神经网络自身具有抗噪性和一致性,通过智能神经网络的条件监控以及系统诊断,能够有效提高监控网络的可靠性。基于上述优点,智能神经网络在电气传动控制领域得到了普遍应用。
3.2PLC控制系统
智能化技术在发展时,PLC控制系统的作用功不可没。PLC控制系统抗干扰性能力比较强,具有良好的智能化水平,为电气自动化的发展营造了有利环境。PLC属于可编程逻辑控制器,通过PLC控制系统在电气自动化工程中的应用,能够促使电气自动化目标的实现。
4智能化技术在电气自动化控制中的具体应用
4.1智能化技术在电气自动化智能控制方面的应用
电气工程的设计其实是十分复杂的,其包括了不少子系统。现如今我国社会的信息技术得到了很大的发展,互联网时代来临,也导致了各种类型的系统出现,让相关的数据变得更加复杂,这样就给电气工程自动化控制带来了相应的阻碍[1]。
要想解决这些问题,就需要将智能化技术有效的应用在电气工程自动化控制当中。相关人员要做的就是发布相关的指令就能够有效的展开电气工程自动化控制,这样就会让工作变得简单轻松[2]。不仅如此,对于那些要求相对特殊的电气工程自动化控制,则可以通过人工智能芯片将相关的指令采集,这样在电气系统工作的时候,就可以通过人工智能芯片结合相关的工作环境等选取最合适的程序,如此便可以保证电气系统运行的正常稳定。
4.2智能化技术對电气自动化控制的优化设计
现阶段智能化技术在电气工程自动化控制领域的运用非常广泛。传统的电气装置设计经常采用人工的方式,人力毕竟有限,人工设计不仅速度慢而且精确度也不好。因为电气工程师大量电气设备的结合,因此其非常复杂,如此之多的电气设备也让其时空部分出现了离散现象,这也导致了自动化控制遭遇了十分严峻的发展形势。因此,必须在最开始设计的时候就要确保设计的科学、合理等。不过就算是拥有丰富经验的设计师也很难在过去的设计模式下设计出科学合理的电气工程,所以相关的设计方案一般都达不到标准。而将智能化技术运用其中,就可以通过专业的设计软件帮助设计人员更好的展开工作。运用遗传算法这样的智能化技术就可以让设计方案变得更加合理,从而大大降低在执行过程可能出现问题。
4.3智能化技术可以实现故障诊断的自动化
智能化技术可以在电气装置发生故障的时候及时诊断,电气装置在使用的过程中难免出现各种故障,一旦故障发生,这些电气设备对于检修来说既是非常复杂麻烦的问题,有的故障很难发现和判断,这样对人力是一种很大的浪费,而且检测的准确性也得不到保障,诊断的效率明显比较低。
5总结
根据上文论述可以得知,电气系统若是要想提升自身的工作效率,其关键前提就是加强其自动化控制。而现在的电气工程变得越来越复杂,过去的自动化控制已经无法满足其要求。因此,需要将智能化技术运用其中,进而提升电气工程自动化控制能力
参考文献:
[1]习强.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J/OL].电子技术与软件工程,2018(12):121.
[2]徐源,德湘轶.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].南方农机,2018,49(11):206.