电气工程自动化控制中智能化技术及应用

张帅

[摘    要]随着社会经济水平的不断提高和信息时代的不断发展，智能化技术应运而生，并被广泛地应用于多个领域中，尤其是在电气工程自动化中取得良好的应用效果，不仅有利于提高企业的生产效率，还能促进企业向信息化、智能化方向不断发展。因此，在电气工程自动化中，加强对智能化技术的科学应用显得尤为重要。本文阐述了电气工程自动化控制中智能化技术的内涵，重点探讨了电气工程自动化控制中智能化技术的应用，分析了智能化技术的应用前景，以期为相关技术人员提供有效的借鉴和参考。

[关键词]电气工程;自动化控制;智能化技术;应用

[中图分类号]TM76;F426.61 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）09–00–03

[Abstract]With the continuous improvement of social and economic level and the continuous development of the information age， intelligent technology emerges as the times require， and is widely used in many fields， especially in electrical engineering automation， which not only improves the production efficiency of enterprises， but also promotes the continuous development of enterprises towards informatization and intelligence. Therefore， in electrical engineering automation， it is particularly important to strengthen the scientific application of intelligent technology. This paper describes the connotation of intelligent technology in electrical engineering automation control， focuses on the application of intelligent technology in electrical engineering automation control， analyzes the application prospect of intelligent technology， in order to provide effective reference and reference for relevant technical personnel.

[Keywords]electrical engineering; automatic control; intelligent technology; application

近年來，在我国科学技术的不断发展和普及下，我国逐渐加大了电气工程的安全运行工作，电气工程的自动化发展趋势明显，而智能化技术的出现和应用为实现以上目标提供了重要的技术支持，不仅促进我国国民经济的快速发展，还提高了人们的生活质量。将智能化技术应用于电气工程自动化中，可以充分利用自动化技术的应用优势，实现各种智能控制功能，使得相关操作变得更加远程化、自动化和高效化，对电气工程自动化控制而言，智能化技术的出现和应用可以帮助工作人员利用控制器对各种系统进行智能化控制，不仅降低了企业的人力成本，还能确保系统运行的可靠性和安全性。现阶段，如何科学应用智能化技术是技术人员在开展电气工程自动化工作中必须思考和解决的问题。

1 电气工程自动化控制中智能化技术及其特点

智能化是指事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下，所具有的能满足人的各种需求的属性。智能化技术在其应用中主要体现在计算机技术，精密传感技术，GPS定位技术的综合应用。电气工程自动化控制中的智能化技术，有一定的技术含量和复杂程度，在电气工程运作过程中应该充分发挥自动化控制技术的优势，不断完善和发展智能化技术，尤其是对电子电气信息技术的应用，要做好数据信息的采集、收集和整理工作，能够有效地提高电气工程自动化的发展水平，实现电气工程自动化、现代化发展。

智能化技术在电气工程自动化控制应用中，主要有三大特点，一是集成化特点。电气工程自动化控制中智能化技术集语言、文字、图像等信息于一体，具有较大的兼容性和可靠性，通过应用智能化技术，可以采用无人作业的方式开展电气工程自动化控制工作，同时，整个控制系统可以根据自身的运行情况，智能化地进行自我调节，从各个方面进行监控，从而大大降低了对人力的依赖性，确保自动化控制工作的合理实施。二是模块化特点。智能化技术的应用逐层把电气工程自动化控制系统划分成若干模块，模型在使用过程中并不需要调控智能化控制器，无需利用预测控制模型系统进行处理，也无需进行异常状况的评估，控制便利、操作简单、有较高的性价比。三是高效化特点。智能化技术在电气工程自动化控制应用中数据处理更为迅速，通过应用智能化技术，可以对各种信息数据进行准确、高效地处理，极大地提高了电气工程自动化控制的精确性。

2 电气工程自动化控制中智能化技术的应用

2.1 神经网络系统

电气工程自动化控制中，基于神经网络的人工智能技术正在取代其他技术，神经网络系统通过神经节点的增量以实现所设计网络横向扩展，能对神经网络系统的两个子系统进行控制，神经网络通过训练数据调整系统，实现电气动态参数的管控，用以解决电气工程自动化控制中的问题。神经网络系统在运作时，会受到网络系统下的反向转播算法的影响，对初始数据的转诉和负载变化进行分析，做好负载转距变化的显示工作组。由于专家系统是一种能在专家水平上工作的计算机程序系统，为发挥神经网络系统的优势作用，现如今神经网络专家系统这一新型智能系统呼之欲出，智能的认知性和感知性功能更强，将输出数值向量转换成高层逻辑概念，实现自动化技术的智能控制。

2.2 模糊逻辑控制应用

模糊逻辑控制应用是智能控制技术的一个重要分支。模糊逻辑是建立在多值逻辑基础上，运用模糊集合的方法来研究模糊性思维、语言形式及其规律的科学。模糊逻辑可以用于控制家用电器，比如洗衣机和空调，模糊控制室温，就是先将控制状态存入知识库，按照模糊表选出状态存入，比如20℃、30℃、40℃温度，空调开到低档、中档、高档等。模糊控制技术是近代控制理论中的一种高级策略和新颖技术，现阶段，模糊逻辑控制系统在电气工程自动化控制过程中占据关键地位，它在发展过程中逐渐取代比例积分微分控制（Proportional-Integral-Derivative Control，PID），人们在日常作业中为了满足现代化的生产需求，可能会使用数字动态传动系统，然而目前在智能化技术发展过程中要考虑到不同型号。在模糊逻辑控制的应用层面，对M型和S型模糊逻辑控制器来说，在使用过程中都必须要按照自己的使用规则分析，把握符合自身应用规律的规则库，这就是模糊规则集。在进行速度调控过程中，需要考虑到使用的控制器特质，尤其是M类型的控制器，在使用中，能对推理机知识库模糊化和反模糊化设备进行处理。以上这些设备在使用过程中有至关重要的作用。尤其是在进行模糊行为控制时，能根据数据信息做好推理决策工作，知识库由数据库和语言进行控制，规则库在使用时用的是可使用的、开放的运作模式。在进行构建过程中能对网络神经进行推理，模糊控制器械主要有多种多样的函数表现形式，有助于实现变量的测量和量化。

2.3 PLC系统应用

一项电气工程需要不断进行系统装配，可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）系统也广泛使用在电气工程自动化控制智能化技术中，它是具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，也是电力生产的重要辅助系统，具有可靠性高、编程容易、组态灵活等特点。PLC系统在运作时，由程序控制执行，随着单片机大量采用，大大增强了PLC的能力，随着自动化控制系统使用中智能化技术的不断完善，PLC技术在电气工程自动化控制中的应用也更加深入。

（1）PLC技术在顺序控制中的应用。PLC技术作为顺序控制器来进行使用，设备功能强、操作灵活，针对顺序进行全面的控制，具有较高的工作可靠性，被广泛应用。在科学技术飞速发展的带动下，PLC技术系统性能不断充实，采用顺序控制设计法编写其控制程序，为兼容性的扩展带来了良好的基础，其应用作用对提升电气自动化水平大有裨益。

（2）PLC技术在开关量控制中的应用。在PLC技术的支持下，还可以对开关量加以良好的调控，电气设备能量消耗情况被彻底改变，PLC技术在开关量控制中的应用，可以提高机械电气控制的整体效果，提高电力工程自动化控制系统的运行效率。其中，在对继电器运行情况加以模拟的过程中，借助PLC技术针对开关断电系统进行控制，将其当作是储存器来完成对开关量的控制，较好地体现了PLC技术在开关量控制中的应用效果，广泛应用于冶金、机械、轻工、化工、纺织等领域。

（3）PLC技术在闭环控制系统中的应用。在电气自动化闭环控制系统中应用PLC技术可以提升设备的综合控制性能。比如，基于PLC的电梯闭环控制系统，包括PLC核心控制器.拽引机.变频器等，基于PLC技术的电梯控制，在这个过程中变频器调节电梯的运行速度，通过PLC对电梯运行系统进行控制，提高了电梯运行的控制精度，有利于电梯启动和停止运行平稳。

2.4 故障的诊断和优化

电气系统在具体的应用中，通常会受到自然环境变化、相关技术应用水平等各种因素的影响而出现一系列的故障问题，其中，导致电气系统出现故障的主要原因是工作人员没有做好检修工作。而智能化技术的出现和应用可以很好地解决以上问题，通过将该技术应用到电气工程自动化中，可以采用智能诊断的方式对系统设备中出现的各种故障问题进行全面诊断和处理，确保故障预防工作落实到位。使用计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD），设计方案以设计应用为主。它能对系统进行全面的验证，对电机、电路等进行重新认证，在科技的推动下，使电气设备更加的完备，设计出更加完善科学的电气装备方案，全面提高电气工程的建设效率。在此背景下，智能故障诊断技术应运而生，智能化技术的出现和应用，可以很好地避免以上问题的发生。通过将智能化技术应用于电气工程设计工作中，可以在运用CAD技术的基础上，利用相关设计软件完成设计工作，这样一来，不仅将时间成本降到最低，还能提高设计的效率和效果，同时，还能保证设计方案的质量，大大降低设计方案的修改难度。而遗传算法在智能化设计环节中发挥出了重要作用，可以对设计方案进行不断修改、优化和完善，以达到提升电气工程设计水平的目的。不仅如此，技术人员还要加强相关的设备技术管理，可以在应用智能故障诊断技术的基础上，采用精确计算的方式对变压器所释放的气体进行分析，从而有效地确定变压器出现的具体故障位置，便于维修人员开展后期的检修工作，以确保相关设备能够可靠、稳定、安全地运行。所以，智能故障诊断技术作为一种常用的智能化技术，能够对设备出现的故障问题进行有效解决，以提高设备运行性能。

3 电气工程自动化中智能化技术的应用前景

3.1 用户界面的图形化

在智能化技术的应用背景下，电气工程自动化数控系统不断出现，该系统通过利用图形化界面为用户建立互动的接口，用户在使用该系统的过程中，可以利用这一接口，发挥相关功能模块的作用进行相关操作。此外，通过智能化技术可以实现对界面设计的改进和完善，充分发挥图形化模式的应用优势，将蓝图编程操作采用智能化技术＼三维图像的方式进行展示，便于用户能够直观、形象地观看图形的具体变化[6]，极大地提高了用户的工作效率和效果从而为用户带来良好的使用体验。另外，在智能化技术的应用背景下，电气工程自动化在未来的发展中可以采用定量模拟的方式完成对图像动态变化的分析，促进该系统向数字化、智能化和现代化方向不断发展。例如在进行电网调度的过程中，技术人员可以利用电气工程自动化数控系统，对电网实际运行情况进行实时监控，然后利用智能化技术，采用图形展示的方式，实现对电网的自动化控制。

3.2 科学计算的可视化应用

通过将智能化技术应用于电气工程自动化中，可以对计算过程进行可视化展示，从而最大限度地提高信息数据的共享度和利用率，为进一步提高计算过程的可视化应用水平提供重要的数据支持。此外，在科学计算的可视化应用领域中，技术人员可以采用互联网技术与可视化技术相结合的方式，充分发挥和利用智能化技术的应用优势，完成无图纸设计工作，并提高无图纸修改的效率和效果，这样一来，不仅保证了设备的运行性能，还能提高设计效率和效果。另外，在智能化技术的应用背景下，技术人员还可以采用自动化设计的方式，在运编写程序的基础上，完成相关数据传输方案的设计，为促进设计工作向自动化、信息化、高效化方向发展創造了良好的条件。

4 结束语

在我国电气行业的不断发展下，智能化技术被广泛地应用于电气工程自动化中，并体现出非常重要的应用价值，不仅节约了企业的人力成本、物力成本和财力成本，还提高企业的生产力和市场核心竞争力，为促进企业的健康、可持续发展提供得了重要的技术支持，因此，技术人员要加大对智能化技术的应用力度，不断提高该技术的应用价值和应用前景，为进一步促进电气工程事业的迅猛发展打下坚实的基础。

参考文献

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[5] 谭敏. 电气工程自动化控制中智能化技术应用分析[J]. 精品，2020（4）：181.