在电气自动化控制中人工智能技术的应用核心探寻

吴建红

（市政工程设计研究院有限公司，江苏 常州 213000）

电气自动化技术是当前的新兴技术领域，在这一技术应用过程中，主要是利用计算机技术、电子技术以及信息处理技术等对机械设备进行自动化、智能化控制。在电气自动化控制技术的不断发展过程中，人工智能技术在其中的应用也越来越广泛。尤其是在工业生产过程中，人工智能技术一般会被应用在电气自动化控制系统中。将这两种先进的控制技术进行有效结合，可以大大提高工业电气化生产过程中自动化控制的效率以及精确性。从而推动自控技术的智能化发展，同时，为智能化自控设备的广泛应用奠定良好的基础。

1 人工智能基本概述

人工智能技术是一项先进的新兴技术。在生产生活中尤其是在工业生产过程中应用十分广泛。将人工智能技术应用在电气自动化控制系统中，能够提高电气自动化控制系统的控制效率和精确性，并且能够推动自控技术朝着智能化、数字化的方向发展。人工智能技术除了包括计算机等比较传统的信息技术之外，对其他专业领域的多项技术都有所融合。因此，人工智能技术能够对人类的智能行为进行有效模拟，从而实现智能化，能够在一定程度上代替人工操作，对提高工业生产效率以及电气自动化控制效率有重要帮助[1]。

2 人工智能在电气自动化控制中的应用优势

将人工智能技术应用在电气自动化控制系统中的优势主要包括以下方面：第一，人工智能技术能够有效地提高电气自动化控制自动化控制系统的实用性，因为人工智能可以完成相对复杂的工作任务，在电气自动化控制系统中，可以节省大量的人力投入。同时，人工智能技术能够对生产流程进行有效的优化，提高生产的自动化水平。第二，利用人工智能技术可以完成数据采集和处理工作，提高数据处理的效率。人工智能技术可以对电气设备运行过程中的各种数据信息进行有效收集和整理，并且对整理的信息进行分析。可以确保获取的生产操作数据更加准确，能够在最大程度上提高电气自动化控制的运行效率。第三，人工智能技术能够提高电气自动化控制系统的监控水平和报警的准确度。利用人工智能技术对自动化控制系统运行过程中的各种模拟数据进行实时动态监控。如果发生异常情况，人工智能就可以对异常情况进行及时警报和记录，同时对系统故障进行有效的预处理以确保自动化控制过程的稳定性和安全性。第四，利用人工智能技术，可以简化电气自动化控制系统的操作流程，降低系统的操作难度。这样可以对电气化设备的自动控制效率进行有效提升，从而提高工业生产效率。第五，人工智能技术可以利用模拟的方式，对实现故障录波，然后对波形的顺序进行捕捉和记录，这样可以提高自动识别故障录波的能力。从而确保电气设备的稳定性和安全性[2]。

3 电气自动化控制设计思路

3.1 远程监控方式

将远程监控室的设计思路应用在电气自动化控制系统设计过程中，主要目的包括以下三方面：首先，远程监控方式的充分应用，能够在最大程度上减少电气自动化控制系统中的电缆数量。其次，利用远程监控可以节省一部分的安装费用和原料的使用量，利于对电气自动化控制系统的安装成本进行合理控制。最后，当电气自动化控制系统安装完成后，利用远程监控是可以对其进行更加方便的操作和使用。

3.2 集中监控方式

在电气自动化控制系统中应用集中监控的设计思路主要有以下三个目的：首先，利用集中监控方式能够在最大程度上简化电气自动化控制系统，提高系统操作的快捷性，便于后期维护工作。其次，集中控制方式对电气自动化控制系统的限制相对较少，能够提高控制系统的灵活性。最后，集中监控方式可以对电气自动化控制系统的设计流程进行简化，这样能够提高设计效率和设计工作质量。

4 人工智能在电气自动化控制中的应用核心

4.1 模糊控制方法的应用

模糊控制方法主要是以模糊语言和推理理论为基础，根据专家经验作为电气自动化控制的规则进行的一种智能化的控制方法。模糊控制方法的本质就是模糊模型，利用模糊控制器可以对电气设备系统进行有效控制，在实际应用过程中，可以利用模糊逻辑中的推理规则，借助计算机技术构建数字化的电气控制系统，这种电气控制系统还具有反馈通道的闭环结构。将模糊控制方法应用在电气自动化控制系统过程中，能够降低在搜索数据库时的难度，对各种问题都能灵活处理。对于不了解电气系统的工作人员来说，使用模糊逻辑控制方法可以更好地对电气系统中的数据进行处理和统计。同时，可以根据处理分析的结果，确定有效的解决方案。此外，对电气系统内可能发生的故障也有比较好的预测效果。

4.2 神经控制系统的应用

神经控制系统，主要通过人工神经网络对人类神经系统的有效模拟，完成相关的信息网络传输和处理过程。神经控制系统的主要优势就是：人工神经网络和人的记忆、联想以及推理有较大的相同点。在人工智能中可以模拟人类的逻辑思维，建立谐波，达到实时监控的目的。并且在对电气自动化控制系统进行实时监控过程中可以对电气系统的运行状态和静止状态的安全性进行有效分析，同时对诊断出来的故障进行及时处理。神经控制方式在电气自动化控制中具有重要的地位。

4.3 专家控制方法的应用

专家控制方法的电气自动化控制系统主要是指的是以专家的相关经验和理论基础作为基本框架结构，同时对理论中各种技术手段进行综合运用，进而完成电气系统的智能化控制过程。专家化控制方法的要点就是对专家经验的模式进行充分应用，其灵活性和效率都比较高，可以根据电气自动化控制系统的需求对控制率进行更加灵活的选择。专家控制方法的适应性也比较强，可以根据工业生产的实际情况，对调控器的参数进行调整，以确保电气设备对不同的工作环境有充分的适应性。专家化控制方法用在电气自动化控制过程中，能够极大地提高电气设备的安全性和稳定性，确保电气自动化控制质量，提高工业生产率和生产质量。

4.4 在电气一般控制过程中的应用

电气自动化控制的应用范围广泛，除了应用于现代化的工业生产过程，还应用于日常生活中。电气自动化控制是当前生产生活中的重要部分之一。传统的电气设备中，操作控制系统比较复杂，操作难度大。因此，传统的电气设备操作时间比较长，对操作的精准度要求也相对较高。如果出现操作失误情况，可能会对电气自动化控制的系统造成严重的影响。将人工智能技术应用到电气自动化控制过程中，能够大大简化电气自动电气设备的操作系统，省略很多复杂的操作程序和步骤，使操作变得更加简单。这样能够在一定程度上减少电气自动化控制操作过程中的操作失误的情况，从而提高操作的准确率以及操作效率，进一步确保电气设备的操作安全性。

4.5 对电气自动化控制的故障和问题进行诊断和优化

将人工智能技术应用在电气自动化控制过程中，可以对电气自动化控制设计以及故障诊断进一步优化。首先，在设计工作中，需要根据书本上的理论知识结合，设计人员的工作经验，来提高设计水平。传统的设计工作中，主要使用实验和经验相结合的方式，导致电气自动化控制的设计结果差强人意。人工设计存在较大的不足，可能会导致电气自动化控制技术不能够充分应用和展开。计算机技术的不断发展，使电气产品的设计方式发生了较大的改变，由传统的人工设计走向CAD计算机设计。使用CAD设计技术，可以在最短的时间内设计出高质量的设计产品，并且设计的产品具有比较好的模拟效果。此外，为了有效地提高电气产品的设计水平，将人工智能技术应用在电气产品设计过程中可以充分应用遗传算法。以确保计算结果的精准度。

将人工智能技术应用在电气自动化控制的故障诊断过程中，能够提高故障诊断的效率和质量。一般情况下，在进行电气系统的故障诊断中，需要按照以下三步完成工作：第一步，对电气设备的特征信号进行检测；第二步，根据检测的结果获取更新系统的故障信息；第三步，对电气系统运行的状态进行有效的识别，从而对故障的情况进行判断。当前的故障诊断技术比较完善，特别是将故障技术和专家智能控自动化控制技术进行有效结合之后，能够在很大程度上提高故障诊断的准确率和效率。为了保证电气设备运行故障判断的准确性，可以从以下方面开展人工智能技术在电气自动化控制中的应用：第一，对电气设备的运行状态进行有效的动态监控，保证电气设备位置以及状态信息获取的准确性。第二，在电气设备中安装必要的检测功耗、压力以及温度等传感装置，对这些信息数据进行更加准确的检测。如果电气设备出现故障，可以对信息数据进行分析，根据信息之间的关联性对故障的位置以及产生故障的原因进行准确判断。这样能够在最大程度上提高故障诊断的效率，为后续的故障处理工作提供更加准确的参考依据。

5 结语

电子技术的不断发展，对人工智能技术的推动有巨大作用。目前，将应用在电气自动化控制中，能够在很大程度上促进电气工程技术的快速发展。在电气自动化控制中充分应用人工智能技术，需要研究人员对人工智能技术的应用优势进行全面分析，同时根据人工智能技术在电气自动化控制中的设计要点和设计思路，对其进行有效设计，使人工智能技术在电气自动化控制中充分发挥作用，提高电气自动化控制水平，同时推动工业生产效率的提升。