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摘 要:文章首先对智能化技术及其特点进行了简要阐述,在此基础上对智能化技术在电气工程自动化中的运用进行论述。期望通过本文的研究能够对推动电气工程自动化的发展有所帮助。
关键词:电气工程 自动化控制 智能化技术
一、智能化技术及其特点
1.智能化技术的内涵。随着智能化技术的发展,其在生物学、控制学、信息学等领域均得到了有效应用。在工业生产领域中,智能化技术是重要的实用性技术,通过模拟人类大脑的思维模式,可实现对机械设备的自动化控制和管理,提高机械设备的运作效率。在智能化技术的支撑下,有利于推动生产制造产业步入更加成熟、先进的发展阶段。在社会经济建设快速推进的背景下,传统的电气工程自动化技术已经难以满足新形势的发展需要,所以必须研究和应用新型的智能化技术,对传统工业生产方式进行改造创新,推动电气工程不断发展。
2.智能化技术的特点。节能、环保、低成本是智能化技术的显著特点,具体表现为:一是改善电气工程的作业环境,减轻工作人员的工作强度,有助于提高工作效率;二是为机械设备提供先进的技术支撑,提高机械设备的自动化、智能化水平;三是保障设备安全可靠运行,降低设备运维成本支出;四是在危险的施工场所保障工作人员人身安全,避免造成人员伤亡事故和巨大经济损失。
二、智能化技术在电气工程自动化中的运用
1.在电气设备故障诊断中的应用。在电气自动化运行中,不可避免地会出现设备运行故障,应用智能化技术可实时检测电气设备故障,提高故障诊断和处理效率。在实际运行中,电气设备的某一故障若得不到快速处理,就会引起其他故障,而运用智能化技术可全面检测电气设备存在的故障隐患,为工作人员开展运维和检修工作提供依据,保障电气设备始终处于稳定运行状态。如,在电气设备构成中,变压器是重要组成部分,传统故障检测方式以人工检测为主,很难准确判断故障的发生位置。但是,在智能化技术的辅助下,可通过识别变压器渗漏油情况,对气体进行分解分析,进而判断出故障的大致范围,而后再逐步缩小范围,找到故障发生的准确位置。通过在电气设备故障诊断中应用智能化技术,不仅可以缩短故障检测时间,快速修复故障,而且还能够降低故障带来的经济损失,保证电气设备运行的经济效益。
2.在电气控制中的应用。在电气工程自动化中,有些环节仍然需要采用人工的方式对电气系统及相关设备的运行进行控制。而在智能化技术应用后,人工控制的环节可以大幅度减少,真正意义上地实现了远程、高效、自主的操控模式。现阶段,在经济节约型社会的背景下,电气工程中的各项设施及设备均需要进行资源优化配置,智能化技术的引入,可以使办公程序得以简化,相关数据的采集和处理效率将会随之获得进一步提升,与此同时,电气工程的人员数量则会有所减少,这样不但可以使成本得到有效节约,而且还能使经济效益得以提升。在电气控制中,智能化技术的应用主要体现在以下幾个方面:模糊控制、神经网络控制和专家系统。其中模糊控制是一种基于模糊数学的控制方法,其典型应用为模糊控制器,它具有极强的鲁棒性、适应性和容错性,可以使电气控制的效果达到最佳;神经网络控制是智能控制的一个分支,其能够有效解决复杂的控制问题,BP网络和BP算法的应用较为广泛;专家系统是一个智能计算机程序,在该程序中含有大量的某个领域专家水平的知识和经验,它能够模拟人类专家解决某个领域中的复杂问题。
3.在电气工程设计优化中的应用。在电气工程自动化控制系统中,为满足实际的使用要求,需要对电气设备进行设计。以往设计人员一般都是按照经验来完成整个电气设备的设计,这种方法受设计人员主观意识的影响较大,由此使得设计方案的合理性欠佳,常常会出现反复修改的情况,不仅如此,以这种方案设计出来的电气设备在使用中故障的发生几率比较高,导致这一问题的主要原因是设计的规范性不够。在电气设备设计中,应用智能化技术可以使设计工程变得更加规范,设备的可操作性会获得进一步增强。由于部分电气设备结构的较为复杂,从而使得设计过程也较为复杂和繁琐,对设计人员的专业水平提出了相对较高的要求,鉴于此,将智能化技术应用于优化设计当中显得尤为必要,通过智能化技术,可以使设计人员的工作量有所减少,设计出来的方案适用性更强,之所以能够达到这样的效果,是因为智能化技术采用遗传算法对设计过程进行了优化,该算法遵循优胜劣汰的基本原则,提出能力较差的解,在比较之后将不可用的解剔除,保留可用的解,并以此作为解决方案,最后从多个解决方案中选取出最佳的方案,便可进行设计。
4.应用优势。在电气工程自动化中,智能化技术的应用优势体现在如下几个方面:
4.1无需建模。传统的电气工程自动化控制对建模的要求较高,若建模不准确,则会降低自动化控制的工作效率。在电气工程自动化中应用智能化技术,可免去模型设计环节,大幅度降低了不可控因素对自动化控制器精密度的影响。在传统的自动化控制中,若出现模型建立与实际情况不符,或实际操作与模型设计不统一的状况,电气工程通常采取自身调节的方式加以弥补。但是,由于实际操作难以准确预估可能存在的不可控因素,所以会降低电气工程自动化控制能力。而应用智能化技术可避免出现上述问题的发生,通过有效预防突发状况,以达到智能化控制的目的。此外,电气自动化的控制器需要面对比较复杂的被控对象,这些被控对象的动态方程严重影响着设计模型的精确度,加之各种客观因素的共同作用,导致模型设计质量难以把控。而在控制器中应用智能化技术,无需设计被控对象模型,使控制器免受不可控因素的影响,有助于保证自动化控制的精密度。
4.2便于调节。在电气自动化系统中,可利用智能化技术具备鲁棒性、快速响应的优势,提高电气系统调节的灵活性和自由度,实现电气系统的随时控制,有助于提升系统工作效率和运行质量。在智能化技术的支持下,电气系统依靠数据变化对系统运行进行智能调节,同时还可接受远程调控,使操作人员不受调控地点的限制,增强调控的便捷性。RISC芯片、CPU芯片、多CPU控制系统是智能化技术的代表,将其应用到电气工程自动化系统中,既可以提高电气产品质量,避免自动化控制环节出现差错,而且还可以实现无人控制系统运行,节省人力资源配置。相比较传统的自动化控制器而言,智能化控制器更具应用优势,可实现电气工程自动化系统的智能调节。
三、结语
综上所述,智能化技术以其自身所具备的诸多特点,在各个领域中获得了广泛应用,将该技术运用于电气工程自动化当中,可以减少电气设备的故障几率,同时,还能提高电气设备的控制水平,不仅如此,可使电气工程设计达到最优,确保了电气设备的运行安全、稳定、可靠运行。由此可见,智能化技术在电气工程自动化中具有良好的应用前景。
参考文献:
[1]王冰洋,蔺春波.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].电子测试,2015(9):87-89.
[2]朱晓平.电气工程自动化的智能化技术应用研究[J].建材与装饰,2016(12):104-105.
[3]张永,崔明洋,李昕.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].科技传播,2016(1):141-143.
[4]谭相文.基于电气工程自动化的智能化技术应用探讨[J].四川水泥,2016(4):124-126.
[5]农高海,吴再群.智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(8):95-96.
关键词:电气工程 自动化控制 智能化技术
一、智能化技术及其特点
1.智能化技术的内涵。随着智能化技术的发展,其在生物学、控制学、信息学等领域均得到了有效应用。在工业生产领域中,智能化技术是重要的实用性技术,通过模拟人类大脑的思维模式,可实现对机械设备的自动化控制和管理,提高机械设备的运作效率。在智能化技术的支撑下,有利于推动生产制造产业步入更加成熟、先进的发展阶段。在社会经济建设快速推进的背景下,传统的电气工程自动化技术已经难以满足新形势的发展需要,所以必须研究和应用新型的智能化技术,对传统工业生产方式进行改造创新,推动电气工程不断发展。
2.智能化技术的特点。节能、环保、低成本是智能化技术的显著特点,具体表现为:一是改善电气工程的作业环境,减轻工作人员的工作强度,有助于提高工作效率;二是为机械设备提供先进的技术支撑,提高机械设备的自动化、智能化水平;三是保障设备安全可靠运行,降低设备运维成本支出;四是在危险的施工场所保障工作人员人身安全,避免造成人员伤亡事故和巨大经济损失。
二、智能化技术在电气工程自动化中的运用
1.在电气设备故障诊断中的应用。在电气自动化运行中,不可避免地会出现设备运行故障,应用智能化技术可实时检测电气设备故障,提高故障诊断和处理效率。在实际运行中,电气设备的某一故障若得不到快速处理,就会引起其他故障,而运用智能化技术可全面检测电气设备存在的故障隐患,为工作人员开展运维和检修工作提供依据,保障电气设备始终处于稳定运行状态。如,在电气设备构成中,变压器是重要组成部分,传统故障检测方式以人工检测为主,很难准确判断故障的发生位置。但是,在智能化技术的辅助下,可通过识别变压器渗漏油情况,对气体进行分解分析,进而判断出故障的大致范围,而后再逐步缩小范围,找到故障发生的准确位置。通过在电气设备故障诊断中应用智能化技术,不仅可以缩短故障检测时间,快速修复故障,而且还能够降低故障带来的经济损失,保证电气设备运行的经济效益。
2.在电气控制中的应用。在电气工程自动化中,有些环节仍然需要采用人工的方式对电气系统及相关设备的运行进行控制。而在智能化技术应用后,人工控制的环节可以大幅度减少,真正意义上地实现了远程、高效、自主的操控模式。现阶段,在经济节约型社会的背景下,电气工程中的各项设施及设备均需要进行资源优化配置,智能化技术的引入,可以使办公程序得以简化,相关数据的采集和处理效率将会随之获得进一步提升,与此同时,电气工程的人员数量则会有所减少,这样不但可以使成本得到有效节约,而且还能使经济效益得以提升。在电气控制中,智能化技术的应用主要体现在以下幾个方面:模糊控制、神经网络控制和专家系统。其中模糊控制是一种基于模糊数学的控制方法,其典型应用为模糊控制器,它具有极强的鲁棒性、适应性和容错性,可以使电气控制的效果达到最佳;神经网络控制是智能控制的一个分支,其能够有效解决复杂的控制问题,BP网络和BP算法的应用较为广泛;专家系统是一个智能计算机程序,在该程序中含有大量的某个领域专家水平的知识和经验,它能够模拟人类专家解决某个领域中的复杂问题。
3.在电气工程设计优化中的应用。在电气工程自动化控制系统中,为满足实际的使用要求,需要对电气设备进行设计。以往设计人员一般都是按照经验来完成整个电气设备的设计,这种方法受设计人员主观意识的影响较大,由此使得设计方案的合理性欠佳,常常会出现反复修改的情况,不仅如此,以这种方案设计出来的电气设备在使用中故障的发生几率比较高,导致这一问题的主要原因是设计的规范性不够。在电气设备设计中,应用智能化技术可以使设计工程变得更加规范,设备的可操作性会获得进一步增强。由于部分电气设备结构的较为复杂,从而使得设计过程也较为复杂和繁琐,对设计人员的专业水平提出了相对较高的要求,鉴于此,将智能化技术应用于优化设计当中显得尤为必要,通过智能化技术,可以使设计人员的工作量有所减少,设计出来的方案适用性更强,之所以能够达到这样的效果,是因为智能化技术采用遗传算法对设计过程进行了优化,该算法遵循优胜劣汰的基本原则,提出能力较差的解,在比较之后将不可用的解剔除,保留可用的解,并以此作为解决方案,最后从多个解决方案中选取出最佳的方案,便可进行设计。
4.应用优势。在电气工程自动化中,智能化技术的应用优势体现在如下几个方面:
4.1无需建模。传统的电气工程自动化控制对建模的要求较高,若建模不准确,则会降低自动化控制的工作效率。在电气工程自动化中应用智能化技术,可免去模型设计环节,大幅度降低了不可控因素对自动化控制器精密度的影响。在传统的自动化控制中,若出现模型建立与实际情况不符,或实际操作与模型设计不统一的状况,电气工程通常采取自身调节的方式加以弥补。但是,由于实际操作难以准确预估可能存在的不可控因素,所以会降低电气工程自动化控制能力。而应用智能化技术可避免出现上述问题的发生,通过有效预防突发状况,以达到智能化控制的目的。此外,电气自动化的控制器需要面对比较复杂的被控对象,这些被控对象的动态方程严重影响着设计模型的精确度,加之各种客观因素的共同作用,导致模型设计质量难以把控。而在控制器中应用智能化技术,无需设计被控对象模型,使控制器免受不可控因素的影响,有助于保证自动化控制的精密度。
4.2便于调节。在电气自动化系统中,可利用智能化技术具备鲁棒性、快速响应的优势,提高电气系统调节的灵活性和自由度,实现电气系统的随时控制,有助于提升系统工作效率和运行质量。在智能化技术的支持下,电气系统依靠数据变化对系统运行进行智能调节,同时还可接受远程调控,使操作人员不受调控地点的限制,增强调控的便捷性。RISC芯片、CPU芯片、多CPU控制系统是智能化技术的代表,将其应用到电气工程自动化系统中,既可以提高电气产品质量,避免自动化控制环节出现差错,而且还可以实现无人控制系统运行,节省人力资源配置。相比较传统的自动化控制器而言,智能化控制器更具应用优势,可实现电气工程自动化系统的智能调节。
三、结语
综上所述,智能化技术以其自身所具备的诸多特点,在各个领域中获得了广泛应用,将该技术运用于电气工程自动化当中,可以减少电气设备的故障几率,同时,还能提高电气设备的控制水平,不仅如此,可使电气工程设计达到最优,确保了电气设备的运行安全、稳定、可靠运行。由此可见,智能化技术在电气工程自动化中具有良好的应用前景。
参考文献:
[1]王冰洋,蔺春波.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].电子测试,2015(9):87-89.
[2]朱晓平.电气工程自动化的智能化技术应用研究[J].建材与装饰,2016(12):104-105.
[3]张永,崔明洋,李昕.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].科技传播,2016(1):141-143.
[4]谭相文.基于电气工程自动化的智能化技术应用探讨[J].四川水泥,2016(4):124-126.
[5]农高海,吴再群.智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(8):95-96.