电气工程自动化中智能化技术应用的探讨
2016-02-04李岩
李岩
(江苏省连云港工贸高等职业技术学校,江苏连云港222000)
电气工程自动化中智能化技术应用的探讨
李岩
(江苏省连云港工贸高等职业技术学校,江苏连云港222000)
随着科学技术的不断发展和进步,电气行业的竞争不断加剧,智能化技术逐渐成为电气工程自动化的发展趋势,它可以提升电气系统的运行效率,还可以实现无人化操控,优化电气产品设计,实现人工智能控制,快速检测诊断系统运行中的故障,确保系统能够安全稳定地运行。本文则简要分析智能化技术的理论基础以及在电气工程中的实际应用。
电气工程;自动化;智能化技术
“人工智能”的概念于上个世纪被提出,主要是模拟、扩大和延伸人的智能,通过计算机来帮助人们完成控制工作。作为目前计算机技术中的高端分支,智能化技术主要研究的不仅是如何让机器拥有人工智能,还能让它独立完成一系列风险高、难度大、较复杂的控制功能。智能化技术的应用已成为工业发展的必然趋势,它不仅推动了电气工程的发展,还减少了工程的投入成本,节省了人力资源,提高了控制系统的工作效率[1]。智能化技术在电气工程实现自动化的过程中有着巨大的发展空间,下文则简要分析电气工程自动化中智能化技术的具体应用。
1 智能化技术的理论基础
截至现在人工智能技术的发展已经经历了60年的历程,随着研究的不断深入现阶段人工智能已经形成了一套以计算机为主体,包含信息论、生物、心理、语言、哲学、数学、医学以及自动化在内的综合性学科。智能化的实质即通过对人工智能理论的开发和研究,模仿、延伸人类智能的高端技术,继而开发出能够模仿人类智能的系统设备或机器人[2]。
在电气工程领域的人工智能主要是计算机电子应用、自动控制、信息处理、电子电气技术和系统的优化和运行等。智能化技术和计算机技术完美融合并应用于电气工程发展的过程中,加速了自动化、数字化发展进程。
2 电气工程自动化中智能化技术的特点
2.1智能化控制器不需要构建自动化控制模型
电气工程自动化技术中,在设计控制模型时,传统的控制器往往会因为控制内容含有复杂动态方程,影响到信息获取的准确性,进而影响控制模型的设计和操作人员对控制系统的判断,导致出现一些无法准确估量的设计对象模型。而智能化技术能精简设计工作,不需对控制对象模型进行设计,这样就避免出现控制对象模型设计难以估计、无法准确预测的现象,避免了之前所提到的不可控的意外因素,从而提高了自动化控制器的精密系数[3]。
2.2智能化控制器可以准确调整控制电气系统
智能化控制器对输入的大部分数据都可以通过一定处理获得准确的评估,可见智能化控制器比传统的自动化控制器在调整控制功能方面更有优势。智能化控制器可以通过鲁棒性、响应时间以及下降时间来对系统进行调节与控制,从而调整自动化控制系统时间,提高系统性能,保障电气系统持续运行。智能化控制器还有一个优点,就是在对电气自动化设备进行调整控制的过程中,可以实现远距离的调整控制。
2.3智能化控制器在处理数据方面有着较高的一致性
对于输入的不同数据,智能化控制器表现出较高的一致性,即使输入的是陌生数据,也可以快速进行评估,获得较高的估计结果。由于控制对象的变更性强,控制器也会呈现出不同的控制效果。尽管智能化控制器对某些对象并不会立即采取控制行动,它的控制效果依然很好,不过也并不绝对,某些情况下控制对象的改变有可能影响控制效果。如果在工作中发现智能化控制器的使用效果欠佳,要结合不同控制对象的实际情况分析,对工程的每个环节都要仔细地排查。
2.4智能化控制可以实现无人化操控
目前在电气工程自动化的实际工作中,相比传统的控制器,智能化控制器技术被更多人认可,它通过鲁棒性变化、下降时间及响应时间三个方面对系统的控制程序进行调节,保证了自动化控制的工作。应用智能化技术调整控制电气设备,智能化控制器在调节和控制电气设备的过程中,常常不需要相关的技术人员在现场,只需根据相关的数据就可以进行自动调节,从而减少人力投入,应用智能化控制可以在一定距离内实现系统自动化调节控制。
3 电气工程自动化中智能技术的应用
3.1应用智能技术优化电气设备的设计
在电气工程自动化系统中,相关电气设备的设计是个难点,设计过程复杂且繁琐,需要众多设计人员反复试验,进行改良,传统的方式是设计人员结合实验与经验进行手工设计,存在一些弊端。例如,电气设备在设计过程中需要进行机械制图,传统的手工制图容易遗漏数据和尺寸,目前已经使用计算机辅助设计CAD软件逐渐取代了手工设计,通过CAD技术能够更加精准的绘画零件的形状、体现位置公差等。通过使用智能技术使得产品的开发周期被大大缩短,减小了方案分析和修改难度,实现产品设计效率与产品质量的提高,提高系统设计的准确性,同时也丰富了设备的设计样式。
3.2应用智能化技术可以实现人工智能控制
对于操作者而言,电气控制的要求非常严格,并且操作程序也很复杂。在自动计算等技术领域,人工智能的界面化操作能够减少平时操作的步骤,还能够对系统进行远程操作和控制,并能够实时地存储一些重要的信息资料,借助智能化技术能够自动地生成报表,使得日常工作更加简单和高效。人工智能控制方式主要分为两种,一种是神经网络控制,另一种是模糊控制。其中神经网络控制具有多层次的前馈性结构,常进行反向学习算法,在参数的判断和调控中可以得出,主要体现在诊断监测电气工程的驱动系统与交流电机方面,另一个子系统可根据这个参数来调节定子的速度。而模糊控制中,模糊化有不同的函数表现形式,利用该技术,可以进行变量的测量、量化与模糊化,并对变量进行有效地处理和更新,最后形成数据库。
3.3智能化技术可以诊断故障
电气系统的结构比较复杂,检查和维修都有一定难度,但在系统发生故障之前,往往会出现一些迹象,这些迹象与故障的产生有一定联系,在智能化技术的帮助下,操作人员可以对电气系统进行全面快速准确的监控和诊断。例如,电气设备的中的变压器是整个系统非常重要的组成部分,当其出现故障时可以借助智能化技术对渗漏油进行分解将故障范围大大概位置确定,然后逐一排除可能的故障点,直至找到故障发生的根源立即进行修理。智能化技术在故障诊断维修中的应用可以缩短检测时间,避免加重设备的损伤,提升电气设备的经济效益。
4 结束语
对于电气工程自动化系统来说,智能化技术的应用具有及其重要的意义,通过以上的分析和探讨可知,智能化技术是电气工程自动化的发展趋势,它可以提升电气系统的运行效率,还可以实现无人化操控,优化电气产品设计,实现人工智能控制,快速检测诊断系统运行中的故障,确保电气系统能够安全稳定的运行。
[1]冯亮.浅谈智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].科技与企业,2013,(2):316-317.
[2]刘斌.浅析智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].中国新技术新产品,2013(10):187-188.
[3]宋县委.有关智能化技术在电气工程自动化控制中应用的研究[J].科技致富向导,2013,(20):151-152.
A Discussion on the Application of Intelligent Technology in Electrical Engineering Automation
LI Yan
(Jiangsu Province Lianyungang Gongmao Higher Vocational and Technical School,Lianyungang Jiangsu 222000,China)
With the continuous development of science and technology progress,the electrical industry competition intensified,intelligent technology has gradually become the development trend of electrical engineering automation,it can improve the efficiency of the electrical system,can realize unmanned operation,optimization of electrical product design and implementation of intelligent control,fast fault detection and diagnosis system the system can ensure the safe and stable operation.In this paper,the theoretical basis and practical application of intelligent technology in electrical engineering are briefly analyzed and analyzed.
electrical engineering;automation;intelligent technology
TM921.5
B
1672-545X(2016)10-0167-02
2016-07-22
李岩(1981-),女,江苏连云港人,本科,讲师,研究方向:自动控制。