人工智能在电气自动化控制中的应用方法
2021-11-17李高强
李高强
摘 要:人工智能技术是一门新兴、先进的科学信息技术,它的充分发展并与多个领域深度融合,极大提高了生产率和生产水平,同时给人们生产生活提供了更多可能。目前,在电气自动化控制中利用人工智能技术,能够使工作流程更加简化,节约人力、物力资源,更能够提高生产质量和效率,保证电气化自动控制工作的高效性和准确性。因此,相关企业应该积极顺应时代发展,借助人工智能的优势性,充分发挥先进技术在电气控制中的重要作用,帮助的企业更快更好的发展。
关键词:人工智能技术相关介绍;相关优势;电气自动化控制体系;具体应用
引言
从宏观层面来看,工业制造水平显著提升的一个重要标志就是电气自动化控制技术的广泛应用,借助电气自动化控制技术打破传统工业制造模式在工作时间以及工作空间等方面的限制。尽管电气自动化控制具有良好的应用前景,但由于此项技术常处于发展阶段,因此还存在很多不足,如何对电气自动化控制技术进行优化已经成为工业行业从业人员重点关注的问题。而AI技术的出现为电气自动化控制技术的发展提供了巨大的帮助作用,通过将AI技术与电气自动化控制进行深度结合,有效提升自动化控制参数精度,确保电气自动化控制技术能力发挥出应有的效用。
1概述
随着经济全球化的发展,显然传统的工业方式已经无法适应时代发展需求,再加上信息技术的发展直接促进了人工智能技术在各领域中的应用。为此,为了适应时代发展,满足人们物质以及精神需求,电气自动化行业应用人工智能技术势在必行。而且随着科技的进步,人工智能技术在电气行业中的应用显然已经取得了可喜的成绩,不仅有效地提升了工作效率,而且还降低了安全事故发生几率。基于此,本文通过对人工智能技术以及电气自动化技术概念入手,提出了人工智能在电气行业中的应用,以便为以后的人工智能与电气自动化控制更加完美的结合提供进一步的思路和方法。
2人工智能在电气自动化控制中的应用方法
2.1人工智能在电气自动化控制中的应用
电气自动化控制系统本身有着非常复杂的特点,完整的电气自动化系统涉及了诸多的行业以及学科,因此在当前的电气自动化控制中,需要操作人员具备完整的知识体系,以及完善的培训才能上岗进行操作。同时,电气自动化本身较为复杂,因此在操作的时候,需要保证操作的有效性,这样才可以减少操作失误以及不当操作造成的损失。这些都是当前电气自动化在运行的过程中,人工智能取代工作人员,需要克服的问题。随着当前人工智能技术的发展,已经能够很好的应对这部分的问题。首先,人工智能技术主要是依靠理论为核心,在程序编写的过程中,可以实现依靠计算机计算能力的智能控制,也就是说,电气设备的智能化操作,取代了人脑劳动,并且由于计算机本身多线程以及快速的处理能力,因此在工作的过程中,极大提升了工作的效率,减少了人员的投入以及人员的培养工作,在一定的程度上提升了工作的效率,同时也降低了成本的投入。其次,人工智能的投入,在一定程度上提升了电气自动化运行的可续行,在电气自动化设备之中,人工智能可以通过对数据的采集,进行分析,从而将信号进行反馈,在数据收集以及反馈的过程中,都需要进行主控中心的判断,这样的操作,大大降低了在电气自动化系统运行的过程中,出现故障的几率。
2.2建模
人工智能技术与传统电气自动化控制系统设计方法有诸多不同,人工智能系统在设计过程中更加强调“学习”过程,这种学习方式既可以是自主“无导”式,也可是“有导”式。基于此,文章将选取BP神经网络完成MATLAB的建模与仿真。主要流程为:先搭建一个神经网络结构(如BP神经网络与CNN等),接着对该神经网络进行多次训练,保证神经网络逐渐对已经学习过的样本内容拥有预判与记忆能力。然后,评价神经网络的判断效果。若无法达到设计要求则需继续重复建立新的神经网络结构。通常情况下,这一方式下的神经网络学习过程属于“有导“式的,需要准备样本数据库,这些样本数据库要人工进行准确标记无误后输入输出系统中并将收集好的数据整理分为训练集与测试集两大类。接着采用MATLAB对神经网络机构建模与编程。最后在借助训练集样本训练神经网络,促使其学习过程中获取模型参数,进一步利用测试样本展开测试直到证明该神经网络模型科学有效。
2.3人工智能在电气控制中的应用
智能管理目标的不仅需要电气设备的人工智能化,同时电气控制的项目中也需要人工智能的加入,可以提高运行水平的管理程度。首先,作为电气系统中最重要的一环——电气控制过程,人工智能可以通过对应用载体的控制和监督过程帮助电气系统建立一个完整的管理模式。在这样的生产管理模式之下可以通过人工智能系统对不同的应用环节进行集中的信息处理,建立一个完整的程序化的监督模式,从而减小在过程中故障造成的不良影响。其次,为了保证应用技术与相关的实际操作相结合,尽最大可能发挥人工智能的优势,需要技术与应用要点相结合。
2.4人工智能技术应用在故障检测和分析方面
现代企业中通常运用大量机械设备开展生产工作,机械设备不断升级优化,极大减少相关操作人员和人工操作环节,提高企业的经济效益,推动的企业工业化发展速度。在电气自动化行业中也涉及相当电气的机械设备,对于机械设备合理利用能够促进电气自动化的发展。但是在生产进行中,设备一旦出现故障,会导致的生产无法正常进行可能出现停工、停产的情况,给企业带来一定的经济损失,甚至严重的可能会造成安全事故等问题。因此,电气自动化控制中应该重视对于设备故障的诊断,确保故障及时准确诊断并解决相关问题,确保设备正常安全运行。传统故障诊断过程中,故障诊断的难度比较大,需要大量人力物力资源,而且采用的复杂技术解决故障问题不能保证解决故障的准确性和及时性。电气自动化控制中采用人工智能技术,可以采用适当的智能技术如模糊理论技术、神经网络技术等及时进行故障识别、诊断。电气设备出现故障时,智能技术系统能够及时传递相关数据信息,并判断的故障类型做出相关预警,及时采取相关应急方案,停止故障设备作业。相较于传统的故障检修技术,智能技术不需要耗费大量资源,能够及时准确做出故障分析和判断,智能化解决故障问题,保证电气自动化系统安全性和可靠性。
2.5综合控制系统
站在客观的角度来分析AI技术,将AI技术与电气自动化控制系统进行融合,具有明显的瞬变性特点。想要充分发挥AI技术在电气自动化控制系统中的优势,就要尝试基于专家系统构建针对电气自动化控制的综合控制系统。例如,借助转接系统对电气自动化系统中各种模块以及子系统进行汇总与分类,通过这种方式对程序进行优化与升级。某电力企业为了提升工作效率,决定引进电气自动化控制系统,该系统中共含有6个机柜,并将方向型保护模式设定为主要工作模式,通过这种方式提升电力企业对于电力生产以及输送等工作环节的控制力度。由于电力生产以及输送工作具有一定的复杂性与危险性,一旦某一个工作环节出现了问题,想要让电力系统恢复正常需要花费大量的时间与精力。
结语
综上所述,人工智能的出现我们的生活,产生了非常大的改变,推动了现代文明的发展,尤其是在电气自动化控制领域中,提升了电气控制的效率,降低了人工成本,促进了电气行业的产业升级,对当前的电气自动化行业来说,有着非常强的现实意义。
参考文献
[1] 黄磊.浅析人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2021(02):173-174.
[2] 徐小云.人工智能技术在矿山计算机电气自动化控制系统设计中的应用研究[J].科技資讯,2020,18(09):5-6.