智能化技术在电气工程自动化中的应用
2021-03-27国网综合能源服务集团有限公司李晓龙
国网综合能源服务集团有限公司 李晓龙
随着时间推移,我国生产水平的不断发展和科技研究的不断深入,特别是在智能化技术方面取得了较为显著的成绩,且在不断与一些机械控制、电气技术相结合实现更加高效精准的生产控制和管理,能够采用更加便捷和节约的方式快速进行分析后选择最优解,解决电气自动化领域内融合智能技术,可以较好地规避当前纯机械化管理和软件系统控制中存在的设计缺陷问题。
1 智能化技术的应用优势
电气工程自动化流程得到简化。在智能化技术应用过程中,将电器工程的自动化技术所有流程展开了全面考虑,随后依据电气工程与智能化技术的发展方向以及应用目标展开了详述。在一定程度上,电器控制原件以及电器工程功能均受智能化技术的影响,展开检测与控制。其一,降低人工控制成本,全面实现了电气工程各个环节中自动化技术的浸润。此外,能够使当前的电气工程自动化固定模式向逻辑性、环境检测等各方面发展,其所表现出来的合理性显著提升[1]。
电气工程的控制能力得到提升。在传统电气化工程的自动化技术应用中,主要目标便是固定的运行程序,所以其所表现出来的控制能力只能限制于固定的运行状态下,无法实现柔化过渡以及不具备可变性。智能化技术的应用与人脑运行结构十分相似,在控制工作中可以依据环境及对象的差异性,选择合理的应对方案。此外,智能化技术的另一特点便是不断学习、不断提升的状态模式,将算法与技术不断的优化下,使其智能化技术的控制水平有了质的提升,完全避免了传统工作中因无法预估的各种非主观因素使控制过程的基准性全面提升。
电气工程的监管工作更加便捷。相比其他工程,电器工程的电控设备运行情况、工作完成情况及系统运行状态等相关参数在日常设备运行中是很难直接获取的,一般都是在系统出现故障信息后,通过人工复合相关检测手段将故障部位进行精准定位。从智能控制方面分析,发现电器工程功能有着显著提升,不仅在系统内部增设了大量的监测功能,还能将电气工程运行情况进行详细的展现,使日常管理工作更加轻松。随之将智能技术的逻辑判断能力及处理器进行良好的应用,使故障预警及系统异常等现象得以有效分析与控制。分析故障原因,提供有效的维修方案,全面降低日常电气工程监管与维护工作的强度[2]。
使电气工程的运营成本进一步降低。想要实现无人化作业靠传统的电气工程自动化技术是不能完成的,为确保电气工程的有效运行,技术应用与后期使用和管理过程中需雇佣大量技术、维护、操作,在电气工程应用的过程中不但提高了生产成本,还存在故障维修、生产误工等成本损耗。通过智能化技术,一方面有效减少了人员雇用成本,另一方面有效减少了系统故障问题,使因系统故障造成的维修成本和维修时间进一步缩短,从而电气工程的运营成本得到有效降低[3]。
2 智能化技术在电气工程自动化中的应用
2.1 电气工程保养
对设备进行定期检验工作,以防止使用过程中一些安全隐患的出现,将出现的问题及时进行处理,避免故障现象进一步发展导致事故的发生。电气自动化系统包含了众多的机械以及电气设备,其会在系统中协同发展与运行。因为每个设备的特性是不相同的,因此需实施不同的周期检查形式,如果仅只依靠人工的力量是远远不够的,很容易出现纰漏或问题,影响工作顺利开展。将智能化系统全面应用有效地避免了这一现象的出现,可针对不同的设备展开有效分析,随后形成一套完善的信息单。不仅分析了质检周期,还登记了该设备的维修记录与故障记录。不同设备的保养维修形式并不相同,在一定程度上会导致设备性能受到影响,智能化技术可以很好的解决这一问题。对系统进行保养工作后,可在很大程度上降低事故发生几率,从生产管理方面分析也具有十分明显的经济性[4]。
2.2 设备病因诊断
实际运行过程中会存在一定程度的故障现象,导致稳定性受到影响。严重时有可能引发安全隐患,一旦发现故障现象须立即停止生产,交由专业人士进行处理,避免损失进一步加剧。故障现象处理过程中,需对主要故障点进行观察,此项工作对操作人员的专业水平有一定的要求,有时很难将故障点进行确定,甚至还存在一种故障的出现是由多个问题导致的现象。智能化技术的应用可有效针对此种现象进行处理,使故障处理效率得以有效提升。实际的自动化运行过程中,会将相关设备的运行状态进行记录,随后将这些信息上传至中央控制中心,为技术人员进行故障现象处理提供有效帮助。智能化系统本身也具备故障信息的分析与排查功能,将模块异常现象利用数据体现出来,技术人员开展工作将更加的快速、有效[5]。
2.3 优化系统设计
一定程度上而言,电气自动化系统的工作效率受气自身设计合理性影响,因此,良好的设计是关键。而传统线路布局工作中,主要是依靠人工的力量来完成线路设计,不断的实验,最终实现线路系统设计的完成。随之系统运行出现一些常见问题时,很容易出现应对不及时的现象,此外还存在一些未引起重视的问题影响系统运行的现象。
相比较人工建设,智能化系统设计合理性更强,其可借助通讯与网络的形式,快速完成系统布设,随后针对运行系统所反馈的信息进行故障调节。此类手段将会在实际多效生产中发挥出更大的作用。智能化系统的内部运行本身属于一种完整的内部运行闭环体系,不仅可将采集到的信息输送给中控及检修平台,还能对此展开记录与分析,进而实现系统的优化。此外部分加工处理的环节中会涉及到多种工序,各个工序间链接作业时会产生一定的时间成本,系统完成智能化判断后会有效的进行有效规划路线的经济化寻找。
2.4 系统智能控制
有效的管控能够促使在系统的智能化运行过程中更加稳定高效,这也是应用智能化技术的一大优势。首先,智能化系统对电气自动化的控制模式有多种选择,包括专家系统、神经网络和模糊处理等,其运行时的逻辑和层级较多,以及包含了一些机器学习和人工智能方面的知识。智能化控制的过程中不但更好地应用不同控制方式的优势,还可以管控手段和自动化生产之间有更加紧密的匹配性。一般来说,提前录入大量的基础信息来辅助其展开分析研判是智能化系统运行中必不可少的,这也是提升数据精准度的重要前提。想要在智能化系统中形成一套与当前运行系统更加匹配的管理逻辑,有效驱动了系统运行智能化,还可根据已有信息和设备的运行实况进行更加深入的学习。
其次,在智能控制中不但需考虑到当前电气设备和系统的运行需求,还需考虑到线路中的电力负荷、功率大小等参数,进行综合调控使每个设备都能维持在额定状态下保持高效运转。因设备不同对电力的需求也会存在差异,智能调控的方式则可更好地适用于复杂的电气自动化系统[6]。
2.5 PLC 的应用
PLC 等技术的不断发展在一定程度上再次掀起了电气控制的创新和发展,特别是在复杂、大型的自动控制系统中,需要大容量的PLC 控制来完成驱动,还需要内部电路连接和配电柜等设施,整个生产控制电路的硬件成本、空间成本都很大。在智能PLC 系统中可更好地实现不同的控制要求,包括生产线的远程监控和处理、通风和照明设备的开关等,形成了较为开放的管理功能。在传统的PLC 操作中具有一定封闭性,在处理任务中断时有较高的要求。
在引进智能技术的过程中PLC 也在不断更新,采用一种更适合生产需要的新系统,将PLC、dcs和mes 的控制结合起来,使开放式自动化的工作范围得到了扩大,具有一定的实用价值。基本通信系统集成在PLC 系统本身,这也为其联网应用提供了一定的硬件基础,赋予PLC 更多的智能开发空间,丰富了其可加载的软硬件功能,可快速实现系统的构建扩展[7]。
总的来说,通过智能技术的应用有效地推动了电气工程自动化的发展。智能技术的先进性、准确性、逻辑性和自主性有利于提高电气工程应用的安全性和稳定性,不仅增强了自动控制的效果,而且对节约生产资源和提高生产效率起到了积极的作用,因此在电气自动化中应用智能技术是必要的。