人工智能技术在电气自动化控制中的运用

2020-11-26武晓斌

商品与质量 2020年49期

武晓斌

山东华鲁恒升化工股份有限公司山东德州 25300

1 人工智能技术与电气自动化控制的含义

1.1 人工智能技术

人工智能技术作为一项前沿技术，是时代发展的必然趋势。在工业领域，通过引进应用人工智能技术，可以提高工业生产效率。与传统智能技术相比，人工智能技术的特点主要表现为规模大，传统的智能化操作具备数量有限的程序模块，仅仅实现简单的动作操作，相反，人工智能技术具有大规模操作的能力，一方面可以实现简单的动作，利用人工智能处理出现的故障问题，操作效率大大提高。另一方面操作方便，借助自动化操作降低劳动强度，节省人力劳动力，一个人就可以实现整个操作，效率提升。在实际生产过程中，通过人工智能技术控制机械设备，可以试行生产的准确性，不会因为疲劳引发错误，可以确保生产作业的高质量[1]。

1.2 电气自动化控制

电气自动化控制是半导体材料与计算机技术结合的产物，在工业生产中，借助电气自动化技术实现对电气设备运转的自动化控制。尤其是随着工业、科技的不断发展，传统的电气自动化技术难以与现代工业发展相匹配。而人工智能技术的出现，弥补了电气自动化技术的不足，有效地推动了电气自动化控制技术的发展，在现代工业发展中，具备人工智能的电气自动化充分显示出自身的经济价值和社会价值。

2 电气自动化控制中应用人工智能的技术优势

2.1 稳定系统运行

人工智能技术依托于电子计算机技术，但在逻辑思维能力上高于传统计算机技术，并具备数据计算优势。因此在自动化控制过程中采用此技术，可以借助系统精准的数据计算能力，科学控制设备运行，避免人为控制设备运行带来的风险。

2.2 即时控制

电气自动化控制发展多年，从简单的机械操作到智能化管理控制，经过了多个发展阶段，人们对于设备的控制能力也不断提升。应用人工智能技术，能够将各项设备纳入系统管理中，解决设备控制问题。电气化自动控制过程中，设备数据响应时间直接关系到设备运行效果。人工智能技术响应时间更短，能够在短时间内获取各项数据时间，系统也更加灵敏，可以及时获取各项数据信息，并做出正确、快捷指令。

3 人工智能在电气自动化控制中的具体应用

3.1 电气自动化设备

从当前我国电子自动化系统的应用实际情况来看，我国电气自动化系统涉及到多个不同的学科，内部存在一定的复杂性，具体应用电气自动化系统时，操作人员不仅要具备一定的理论基础，还要有丰富的实践经验，只有这样才能确保面对复杂的电气自动化系统与设备时，工作人员能够进行有效操作，最大限度地保障生产应用的正常开展，减少失误的出现。在这种形势下，人工智能技术在电气自动化设备操作中能够得到有效应用。可以说，人工智能技术在电气自动化控制设备中的有效应用不仅能够进一步减少工作人员的工作量，大大提升整体工作效率，还能有效减少企业在生产过程中的资金投入[2]。

3.2 电气自动化控制

在电气自动化控制设备中，由于引入了人工智能控制技术，可以大幅度提高电气自动化设备的工作效率。在电气自动化控制中，主要包括神经网络、专家系统、模糊控制三部分内容，在人工智能技术中，通过神经网络模块对整个系统的数据进行有效采集和控制，在实际运营过程中，通过对运行参数进行实时的调整，实现对系统的有效控制。在专家系统模块中，人工智能技术可以为系统自检提供数据支撑，在一定程度上使系统可以进行自我调整和修正。在电气自动化控制中，模糊控制模块具有人工智能思维，利用 “人脑” 进行系统的模糊控制，相对于传统的精确控制来说，模糊控制在应对复杂的操作控制方面优势更加明显。

3.3 诊断电气系统故障

利用人工智能技术在对电气设备进行故障诊断与分析的过程中，可应用模糊理论进行分析，以保证电气设备精准运行，尤其在对发动机、发电机进行变压器进行诊断时，可充分发挥出人工智能技术的作用与功能。电气自动化设备发生故障的因素有很多，发生故障的频率也较高，若系统发生了故障，人工智能技术可在第一时间发现故障点、故障原因，并有针对性地采取有效措施，避免故障范围扩大。以变压器故障诊断为例，在使用传统故障诊断方法时，主要是收取故障产生的油气，对这些气体进行一系列分析，并根据结果分析出产生故障的具体原因，整个分析过程耗费的时间较长且不精准，若产生失误，则会影响整个系统，造成更加严重的故障。在应用人工智能技术后，就可有效提高诊断速度并快速处理故障，并为相关维修人员提供准确的参考意见[3]。

3.4 优化资源

在传统的工业化生产中，往往需要大量的人力，通过人工方式操作传统的机械化设备，并且还要对设备进行经常性的检修与维护，需要花费大量的人工成本、时间成本等。在实际生产过程中，人工智能化的电气自动化设备只是一部分，对于非人工智能化的电气自动化设备需要技术精湛的技术员、工程师完成操作、维护等，这些设备一旦发生故障，就会影响生产正常进行，在这种情况下必须停工检修。反之，具备人工智能技术的电气自动化设备可以实现自检，降低设备的故障率，大大提高了设备的运转效率。