人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用獲獎科研報(bào)告-1

人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用獲獎科研報(bào)告【摘

要】在電氣化自動控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)不僅能顯著提升電氣自動化的控制質(zhì)量，還可以降低電氣自動化所投入的人力、物力。人工智能技術(shù)能夠優(yōu)化電氣設(shè)備設(shè)計(jì)、提升電氣控制質(zhì)量、進(jìn)行精準(zhǔn)的電氣故障診斷，為電氣自動化控制的正常運(yùn)行提供保障。因此，針對人工智能技術(shù)在電氣化自動控制中的應(yīng)用進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?；诖?，以下對人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

【關(guān)鍵詞】人工智能技術(shù);電氣自動化控制;應(yīng)用

引言

隨著人工智能技術(shù)積極的應(yīng)用，也使得電氣自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行的分析和計(jì)算變的更加的精準(zhǔn)，也進(jìn)一步的加快推動了電氣自動化控制的發(fā)展速度。當(dāng)前的形勢下，為了進(jìn)一步的加快電氣自動化控制的發(fā)展進(jìn)程，同時(shí)提升處理信息的速度，就必須要充分借助計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢，充分的利用人工智能技術(shù)，從而更好的進(jìn)行自動控制的信息處理，進(jìn)一步提升工作的效率，降低運(yùn)行成本，讓電子自動化能在高速發(fā)展的新時(shí)代下更加良性的發(fā)展。

1人工智能的優(yōu)勢

電氣自動化控制系統(tǒng)中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用大多體現(xiàn)在人工智能控制器的使用上，系統(tǒng)的優(yōu)勢特點(diǎn)也體現(xiàn)在這一點(diǎn)。在算法和控制器上，人工智能技術(shù)下的控制器算法優(yōu)化，作用更加突出。其中發(fā)揮關(guān)鍵作用的算法有模糊理論算法、神經(jīng)算法、遺傳算法等，可以應(yīng)用于沒有控制對象的模型上。針對電氣自動化設(shè)備分類的過程中，人工智能控制器采取了不同的方式開發(fā)，具體的優(yōu)勢如下：首先，人工智能控制器不需要采取模型控制的方式，實(shí)際控制的對象即使有很多不確定因素，都能最大程度地滿足控制要求;其次，在使用的過程中可以不斷地完整，靈活性較強(qiáng)，且人工智能控制器不會受到其他驅(qū)動器的影響，從而保證數(shù)據(jù)計(jì)算的精準(zhǔn)性;最后，這項(xiàng)控制器的使用避免了較大的人力和物力支出。設(shè)計(jì)的過程中無需專家參與，只需要執(zhí)行數(shù)據(jù)分析即可。由于人工智能控制器的適應(yīng)性較高，計(jì)算準(zhǔn)確，功能強(qiáng)大，能夠解決很多常規(guī)方法所不能解決的問題。

2電氣自動化控制

現(xiàn)階段，在我國工業(yè)生產(chǎn)中電氣自動化控制技術(shù)已經(jīng)取得了良好成效。作業(yè)人員利用電氣自動化來對機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)期間的數(shù)據(jù)信息技術(shù)收集分析，并將處理后的結(jié)果傳輸?shù)较到y(tǒng)終端，為后續(xù)的決策判斷提供重要依據(jù)。同時(shí)，在分析設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的同時(shí)，能夠找出存在的故障問題，及時(shí)采取補(bǔ)救措施，保障電氣設(shè)備正常運(yùn)行。除此之外，電氣自動化控制具有非常高效的控制功能，只需要一臺顯示器，作業(yè)人員便可以通過屏幕來觀測具體操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控的目的。這種方式能夠確保施工人員的人身安全，而且還可以減輕作業(yè)壓力，真正意義上實(shí)現(xiàn)施工成本的控制。自動化技術(shù)還有著診斷功能，通過自身強(qiáng)大的信息處理能力，來對機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)期間進(jìn)行故障排查和實(shí)時(shí)監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)故障問題，會在第一時(shí)間將信息傳輸?shù)娇刂浦行?，由控制中心進(jìn)行反饋，得到相應(yīng)的處理措施。在此過程中，所有的操作流程都會被實(shí)時(shí)記錄下來。

3人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

3.1在電氣系統(tǒng)的事故以及故障診斷中的應(yīng)用

在電氣自動化控制系統(tǒng)中通過應(yīng)用人工智能技術(shù)，對系統(tǒng)運(yùn)行中可能存在的故障以及可能會發(fā)生的事故能夠更好的進(jìn)行診斷和預(yù)警，對于發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)的相關(guān)故障也可以進(jìn)行及時(shí)的處理。通過對電氣自動化控制系統(tǒng)運(yùn)行中的嚴(yán)密控制，能夠進(jìn)一步的規(guī)避各種故障事故的發(fā)生，同時(shí)還可以優(yōu)化傳統(tǒng)事故診斷中的復(fù)雜性以及準(zhǔn)確性差的問題，進(jìn)而提升電氣自動化控制系統(tǒng)運(yùn)行的工作效率以及水平。

3.2人工智能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全監(jiān)控

在以往的電氣自動化控制過程中，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備具有一定的壽命周期，為了避免一些不必要的問題故障發(fā)生，需要安排一些員工來對電氣設(shè)備的運(yùn)行全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，雖然一定程度上解決了設(shè)備運(yùn)行故障的問題，但是長此以往，會大大降低工作人員的勞動價(jià)值，經(jīng)常會出現(xiàn)員工的有效工作時(shí)間少于4個小時(shí)的情況，無形中增加企業(yè)的運(yùn)營負(fù)擔(dān)。將多個區(qū)域的發(fā)電裝置連接到同一個頻段，保障各個區(qū)段能夠相互通訊，在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建統(tǒng)一的電子監(jiān)控設(shè)備，如果系統(tǒng)檢測到某一區(qū)段的發(fā)電機(jī)發(fā)生故障，其他區(qū)段的發(fā)電機(jī)則會主動承當(dāng)故障發(fā)電機(jī)的電力供應(yīng)?？刂浦行慕邮盏焦收闲畔?，選派專業(yè)人員到達(dá)現(xiàn)場對發(fā)電機(jī)故障進(jìn)行排查，等待問題解決之后，將電氣設(shè)備恢復(fù)到正常水準(zhǔn)，保持工作平衡。除此之外，利用人工智能技術(shù)來對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行安全監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)人力資源的最大化利用。建立同類子節(jié)點(diǎn)的思想，可以很好的解決電氣自動化控制過程中所存在的安全問題，這也是現(xiàn)代人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的實(shí)踐應(yīng)用。

3.3人工智能技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用

當(dāng)前在我國電氣自動化控制工程中，電氣自動系統(tǒng)的組成部分包含的比較多，基于此也對相關(guān)的工作人員提出了更高的要求，需要能夠?qū)ο嚓P(guān)領(lǐng)域的專業(yè)知識得到熟練的掌握。由于電氣自動化控制系統(tǒng)的操作性較為復(fù)雜，因此給工作人員的操作水平也提出了相對應(yīng)的要求，為了減少或是避免操作問題而出現(xiàn)系統(tǒng)的停機(jī)和安全事故，因此需要不斷的去分析研究解決相關(guān)的操作問題。人工智能的出現(xiàn)進(jìn)一步讓電氣自動化操作系統(tǒng)的難題得到了有效的解決，經(jīng)過人工智能工作程序的設(shè)定，能夠極大的提升控制的質(zhì)量，進(jìn)而保障電氣自動化控制能夠保持穩(wěn)定良好的運(yùn)行。

3.4模糊控制

人工智能系統(tǒng)中，模糊控制器是發(fā)揮模糊控制作用的關(guān)鍵部分，在信息分析和控制應(yīng)用上也有效果。事實(shí)上，控制器的類型多樣化，不可避免地會被系統(tǒng)狀態(tài)等規(guī)則性因素影響。模糊控制系統(tǒng)與其他控制系統(tǒng)的主要區(qū)別在于，依靠理論知識表示和規(guī)則推理的語言型，具有模糊量化處理，模糊推理和非模糊化推理的功能。通常情況下，模糊控制器要從被控制對象層面得到數(shù)字信息，借助數(shù)據(jù)模型的控制器，將數(shù)學(xué)信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后進(jìn)行有效傳輸。電平轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換共同服務(wù)于I/O接口裝置。執(zhí)行結(jié)構(gòu)包括交流和直流電動機(jī)，伺服電動機(jī)以及步進(jìn)電動機(jī)等。除此之外，模糊控制系統(tǒng)的對象受到的限制減少，生產(chǎn)對象、生物和社會活動都在其范圍內(nèi)，形式變化是多樣的。無非是確定性的，是單變量的還是多元的，是否有遲滯都沒有關(guān)系，更不用說是線性還是強(qiáng)耦合性。由于一些受控制對象的數(shù)學(xué)模型較為復(fù)雜，提供的運(yùn)算結(jié)果不精確，在這樣的情況下使用模糊控制更有效。事實(shí)上，監(jiān)控設(shè)備本身就是一個傳感器，因此可以在各種控制過程的受控對象和受控?cái)?shù)量之間轉(zhuǎn)換電信號?？刂频闹饕较?yàn)樗俣?、溫度和壓力等物理性因素?/p>

結(jié)束語

人工智能技術(shù)不僅有助于減少電子自動控制領(lǐng)域的人力和物力資源，而且還可以減少時(shí)間消耗，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企