解析电气自动化控制中人工智能技术的运用

孙 斌

福建省特种设备检验研究院泉州分院，福建泉州 362000

1 电气自动化控制中人工智能技术的含义

人工智能技术作为一项新型科学技术，对哲学、数学、任职科学、计算机科学、心理学、不定性论以及控制学方面都有所涉及，在自然科学与社会科学中，存在范围较广的研究，例如：知识表现、推力、自然语言和处理、只能搜索、及其学习、感知问题、规划、知识获取、逻辑程序涉及、模式识别、人工生命、软计算、不精确及不确定的控制、语言及图像理解等，在遗传编程上相当于催化剂，促使工作能够合理有效的实施。现阶段，无论是生产方面，还是生活方面，最为重要的则是效率的提升。当今社会发展中，计算机技术的大范围应用作为有效保障，被大范围的普及。通过对人脑机能的模范，使其工作实现自动化操作，不仅将大量的人力资源得到减少，而且还便于生产、传播及运输。在电气自动化控制中，则是通过该原理实施生产等工作，进一步将其工作的效率得到提升，加快经济的发展。

2 电力自动化控制中人工智能技术的优势

通常情况下，人工智能控制的不同在讨论中会有不同的方法存在。而人工控制技术可将模糊、神经、遗传算法等看为一种非线性函数近似器。该分类方式能够使总结理解得到较好的接受，促使统一对控制策略实施开发。

与常规估算方法相比，人工智能控制有以下特点存在：

1）该设计无需对对象的模型进行控制。在大多数场合中，很难对实际控制对象的精确动态方程进行获取，在控制器设计时，实际对象有较多不确定性因素存在，例如：参数变化等；

2）通过实施有效调整，能够将其性能得到提升；

3）与古典控制方法相比，该方法更容易进行调节；

4）在缺乏专家指示时，可通过对数据进行响应的方法进行设计；

5）在设计时可通过语言和响应信息进行实现；

6）存在良好的一致性，和驱动器不存在联系；

7）对于新信息或新数据来说，有良好的适应性存在；

8）能够将常规无法有效解决的问题进行处理；

9）具有良好的抗干扰能力；

10）控制的实现具有较低成本，特别是在对最小配置进行使用时，对扩展和修改发挥着一定帮助。

也就是说，在对自适应模糊神经控制器进行运用时，在模糊化和反模糊化过程中，规则库及隶属函数能够进行自动实施确定。该过程的实现有许多方法能够进行，但最终还能通过系统技术对稳定的解进行获取，并将相对简单的结构配置进行找出，从而达到最终目的。

3 人工智能技术在电气自动化领域中的应用

3.1 对电气设备的设计原理进行优化

不仅对应用电路、电气电器以及电磁场等专业知识进行涉及，而且还对传统产品设计中存在的经验进行运用，具有极其复杂的过程存在。它是几何传统的试验方式与手工方法相结合进行使用的，因此，要想对最佳设计方案进行获取，还需进行不断的探索来实现。其次，随着计算机技术的逐渐发展，通过运用CAD 技术（计算机辅助技术）能够促使电器产品设计的难度得到较大程度的减少，缩短产品的开发周期。通过引进人工和智能技术，进一步将CAD 技术与现阶段的时代需求相结合，大大增长了产品的数量及质量。在人工智能技术中，最常运用的优化设计技术则是遗传算法和专家系统，在该类优化设计技术应用中，遗传算法作为先进且与产品优化设计相适宜的一项技术被得到使用。因此，在电气自动化控制中人工智能技术的应用较为广泛。

3.2 在电气自动化控制中，人工智能对故障进行诊断

从人类社会向工业化阶段发展以后，越来越多的复杂及其设备逐渐产生，设备故障诊断作为一项重要的研究课题被广泛关注。从诊断方法进行分析，现阶段，诊断中除了传统的单一参数和单一故障的技术方法以外，多故障、多参量也被大范围的应用。随着科学技术发展的逐渐兴起，故障诊断技术及方法也被逐渐完善，从而向智能化阶段发展。在故障诊断中，人工智能的发展作为一种智能化的诊断方法，不仅在理论上故障诊断被逐渐应用，而且还在实际操作中被有效使用。同时，人工神经网络的探索也逐渐朝故障诊断方向发展，逐渐成为故障诊断中的一项研究热点被逐渐关注。通过结合人工神经网络和专家系统，将其自身独特的优势得以展现。

3.3 实现智能控制的目的

3.3.1 处理数据的收集

在所有模拟量、开关量以及人工智能控制器中都可对数据进行采集，确保在要求明确的状况下，人工智能控制器能够实时自动存贮或处理。

3.3.2 界面的显示

当设备和系统处于运行状态时，都会真实的在模拟画面上进行显示，从而可以对计算量、模拟量、断路器以及隔离开关的实际状况进行了解。当出现问题时，画面上会出现挂牌检修功能，还能将其对应的历史趋势图进行形成。

3.3.3 运行过程中的监视

当设备出现开关量状态、模拟数值等问题时，智能监视的目的则会逐渐发挥，出现自动报警的现象，还会将事件发生的整个过程进行记录。

3.3.4 人工控制

良好人机界面，操作人员可通过键盘或鼠标对断路器及电动隔离开关进行控制，操作人员会受到系统的操作限制，对值班过程发挥着重要效果。

3.3.5 故障录波

故障录波的记录及其详细，主要包括记录开关量、波形以及顺序等。

3.3.6 对不对称的应用进行分析，并对负序量进行计算

3.3.7 对参数的设定及修改进行及时处理，并实施合理保护

3.3.8 在人工智能控制中，神经网络控制、模糊控制以及专家系统控制作为三种主要方法被得到运用

4 结论

总之，在特种设备开发制造以及运行控制的自动化系统中，人工智能技术的应用存在较好的发展前景。随着特种设备发展的逐渐加快，特种设备开发制造以及运行控制系统数据总量也在持续增长，大幅度增加了管理的复杂程度，加大特种设备市场的竞争影响，促使在特种设备开发制造以及运行控制系统中人工智能技术的应用提供条件。因此，在特种设备开发制造中人工智能科学技术应用及科研的加强，进一步将特种设备安全、经济及稳定效果得以实现。

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