摘要:人工智能作为计算机科学的一个重要分支,在现阶段计算机技术与其他相关科技不断发展的趋势下,其运用范围已经变得愈加广泛,而电气工程自动化正是人工智能的重要应用领域之一。
关键词:人工智能 ;电气工程 ;自动化
引言
随着我国社会经济的进步,人民的生活水平得到了显著的提升,经济发展为我国的工业带来了很大的机遇,从而提高了我国的工业水平。如今,我国的各行各业的竞争十分激烈,如果企业想要得到更好的发展,就要不断的提高企业的受益,随着科学技术的发展,人工智能技术在电气工程自动化领域被广泛应用,提高了电气工程自动化的水平,从而提高了企业的经济效益。
1 人工智能技术概述
人工智能技术是随着社会发展而逐渐兴起的一种先进技术,其是信息时代的重要标志性技术之一,其实际运行是依赖计算机设备来对各种智能进行融合与交叉的一门学科。其主要是通过对人类工作状态与智能发展模式进行研究来实现对人类活动模式的高度模拟,其研发目的就在于用智能机器人系统来替代部分人工,最终确保工程能够实现智能化运行。其是一门具备良好发展前景的技术。人工智能涵盖的专业领域较广,具体包括计算机科学、心理学、哲学和语言学等自然社会科学中的全部内容。因此,人工智能可以算作是思维科学技术领域中的一个分支,是围绕思维科学来展开理论与实践研究的学科。在思维层面而言,其同时包括形象思维、灵感思维与逻辑思维等。与其他学科相同的是,人工智能学科的快速发展也需要借助数学这一基础工具。通过数学与人工智能的高度融合,能够有效推动人工智能技术的快速发展。
2人工智能在电气工程的自动化以及控制中的应用分析
2.1在电气工程设计中的应用
人工智能技术在电气工程设计中的应用主要包括以下思路:其一,集中的监控设计,其是人工智能技术中重要组成部分 , 通过对其的合理应用,能够有效保障电气工程自动化控制效用的充分发挥。其作用具体体现在,一方面,集中监控受限较小,且运维过程较为简单,便捷。另一方面,集中监控的设计难度较低,能够将以往繁琐的电气工程设计工作化繁为简,降低工作人员的负担。但电气工程系统的集中监控设计,会在一定程度上增加系统处理器的运行负荷,进而拉低系统实际运行速度。同时,一旦需要增加电气设备的监控对象,就极易造成主机冗余降低,增加所需电缆数量,提升工程成本。此外,在应用集中监控设计思路进行电气工程自动化设计时,还会因电缆长度而影响到系统整体运行的稳定可靠性。其二,远程监控的设计思路。相较于集中监控设计理念而言 , 远程监控设计的最大优势体现在电力资源传输过程中所需电缆数量的有效降低,同时其安装施工也更为便捷,所需安装费用较少。但其同时也具有不足之处,主要体现在受限较多,且通讯需求较大,通讯速度不快等方面。因此,其往往只能用于小型电气工程设计中。其三,现场总线的设计思路。现场总线式智能化控制系统是一种针对性较强的控制系统 , 在实际的应用过程中可以根据具体工程的实际间隔和功能进行设计 , 此外现场总线式智能化控制系统同样能够大幅度减少隔离设备、模拟量以及端子柜等数量、减少电缆的使用量 , 从而大大减少实际操作过程中的成本投入。
2.2人工智能在电气设备中的应用
将人工智能( Artifi cial intelligence )技术应用在电气设备当中,是对电气设备的智能改进、优化,需要专业的工作人员来完成这项对电气设备的优化工作,且要求工作人员熟练掌握各项专业知识,在此同时,对突发状况的应对能力与工作经验也是一个重要的考核条件。在传统的产品设计过程中,是通过人工手工绘图并制作而成的,但是在现今高速发展,讲究效率的时代,传统的方法已经不能满足人们的需要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆AI 技术的诞生很好的解决了这个问题,因此将其应用在电气设备中,便可以实现对该设备的改进与优化。在 CAD 的产品设计中,便使用了 AI 技术辅助,显著的减少了产品开发所需的时长,与人力资源的投入,并且大大的提高了效率与质量,因此可以为企业创造出更多的经济价值。如今,人工智能技术对于电气设备设计的改进与优化了主要体现在对专家系统的改良。在将人工智能技术应用在电气设备后,也出现了许多问题,但在专家系统的引入后,可以根据设备出现的故障,及其随机性,能够最大程度的发挥人工智能技术与专家系统的作用,从而显著的提高该产品的效益、性能。
2.3人工智能在故障诊断中的运用
人工智能技术下电气设备故障诊断是建立在技术检测和故障机理的基础上的,在电气设备的运行过程中,以人工智能为核心的控制系统会通过传感器、信号装置来实时获取电气设备的运行信息,并根据这些运行信息完成对设备运行状态的识别,这样不仅能够通过与设备常规运行状态的对比来及时发现故障,同时也能够准确的找到故障原因、故障部位以及故障性质,并尽快找到制定维修计划,完成维修工作。此外,在电气设备的故障诊断中,还能够将模糊理论、神经网络应用到诊断程序中来,提高诊断效率,使故障能够更快的得到解决,从而快速恢复生产运行。
2.4实现设备功能的保护与控制
在当前的技术手段下,对开关量、模拟量和数据资料的实时采集工作,是最为常见的人工智能技术运用方法,在固定的设计要求下,对数据信息进行整体、批量的储存与整理工作。在实际操作中,可以配合图形生成软件,对电气自动化设备的运行历史信息进行模拟,以画面的形式,更加生动准确地对内容进行表达,使展示效果更加直观。同时,针对工作人员对于图标的不同要求,可以帮助形成反应日常工作情况的表图。注意,在执行此项操作时,要充分考虑设备的硬件条件,避免信息量过大对系统造成影响。另外,人工智能技术在电气工程自动化系统的保护功能上也发挥着重要作用。通过事故报警越线、状态变化事件的报警机制,将发生的事故按顺序记录下来,并进行相应的智能化线分析负量计算,在触动报警机制后,在远程操作的辅助下,实现现场问题的处理,达到安全化运行的目的。
2.5人工智能在内燃机行业的应用
目前内燃机还是应用范围广主导的动力机器,而且我国在“十三五”规划中明确了内燃机行业的主要任务,全面落实“中国制造 2025”推动内燃机走向智能制造的新时代。人工智能在内燃机行业的应用的核心理念是以数控加工中心为主的数字化与柔性化的生产制造。并且在内燃机的制造过程中进行信息化管理,可以提高内燃机的质量和效率。人工智能在制造监控方面、运行维护方面以及隐患排查方面等上面有比较先进的技术能力。人工智能应用在内燃机上可以对日常作业环节进行了优化补充,并且对突发状况能够及时应对,对问题的解决也把重心放在了预防为主。人工智能在内燃机行业上的数字化系统管理充分体现了自动化控制的理念,而先进的科学技术在其中的应用可以降低工人劳动强度,减少了多余的成本并且提高生产制造的效率,也会给生产制造部门带来高效的生产制造效率与丰厚的收益。
结语
对电气自动化设备的运行管理是人工智能技术应用的核心要点,在设备优化、故障排除、问题管理、功能保护的关键节点上,人工智能技术发挥着重要作用,在电气工程自动化的应用中,有广泛且深远的价值,是促进技术发展、推进行业前进的重要手段。
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论文作者:岳嘉庆
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/9
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