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摘要:智能化技术是新时代发展的必然产物,应用于生活中的各方各面,尤其是在电气自动化技术中,更是作为核心支撑的技术,它能够有效降低运营成本和故障出现概率,并且提高工作效率,直接推动了电气自动化技术的发展,受到广大企业的欢迎,是目前科学技术研究的重点方向。本文根据笔者工作实践,对电气工程及其自动化的智能化技术应用进行了分析和探讨。
关键词:电气工程;自动化;智能化;技术
人工智能是运用计算机技术对人类活动进行模拟,通过发出指令,完成相应的程序和操作,人工智能的目的是通过计算机和机械设备替代人类完成繁琐或者危险的工作,甚至可以通过计算机思考,在生产和操作上甚至比人脑更加稳定。智能化技术可以大幅度提高生产效率,减少劳动力,节省资金,更为重要的是在某些条件下避免人身危险,大大降低了电气机械产业的危险性。
一、智能化技术概述
(一)智能化技术
智能化技术是目前发展最先进的技术之一,人们把基因技术纳米技术和智能化技术并列为世界三大顶尖技术,“人工智能”该词汇产生于1956年,是一项由多个学科融合在一起的综合性科学,涉及到计算机,数学,心理学,仿生学等,人工智能的本质其实是通过计算机对人的思考进行模拟,并将模拟的原理推算应用到计算机上,将计算机设计成和人类大脑极其相似的东西,就具有了智能化的性质,进而实现人类的操作。人工智能的研究目的其实是希望完成人类能完成的工作,但是近年来许多人对人工智能产生了恐慌,担心人工智能会取代人类的地位,其实不需要太过悲观人工智能只是一种比较高端的社会科学而已。
(二)人工智能的优势
智能化技术其实是利用函数近似器进行处理的,拥有很多的控制办法,因此也有其他一般函数计算器不存在的优势。
首先,加强了控制的性能,例如模糊逻辑控制器的使用,可以对控制器的相关数据进行调节,拥有更快的反应速度,从而提高了性能。以往的控制设计通常针对于某一单一对象的单一操作,当控制对象的外部环境条件改变时,各种不确定的干扰因素会影响控制效果,加大设计难度。但是,采用人工智能可以适应参数变化和各种干扰量的加入,人工智能的自动化控制不局限于某一单一个体的模型进行设计,因而能够大大简化设计流程,因此人工智能在电气自动控制方面具有巨大优势。
其次,简化了使用方法,智能化技术相较于传统的控制器来讲,对控制器的调节能力加以改善,即使没有具备专家级别的知识,也可以设计相应的信息和语言,增强最新的信息技术的处理能力,降低控制难度。人工智能比传统控制设备和机器更容易操作,人工智能控制器一般以计算机为载体,具有强大的计算能力和数据分析能力,将繁琐的步骤优化成简单的操作,从而可以使操作者在较短时间内掌握操作技巧,减轻工作压力负担。
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第三,与传统方法相比较,具有高度的一致性,传统的方法只能控制单一的对象,也就是只能控制某一个东西,但是人工智能的技术就对这一缺点进行了改进,在不论输入的数据是否是特定的或是未知的,都可以保持控制效果一致。人工智能基本可以在正常情况下独立自主完成工作,只有个别情况下需要人工操作干预,在硬件设施良好的情况下,人工智能可以准确完成任务。
第四,人工智能具有很高的可靠性,一般在研发智能化技术的时候会加入智能电气数字化系统,从而可以减少传统设备的使用,可以有效的提高精度和效率,操作更加简单,尤其是当前光纤技术越来越发达,电气自动化的应用也为工业生产提供了较高可靠性,更大程度的促进了现代工业的发展。
最后,性价比较高,在使用智能化技术的时候需要详细计算与分析控制精度,其实作为一个拥有独特通讯和收集信息能力的科技,人工智能在电气自动化的发展中也起到了比较重要的作用,尤其经过近几年的研究,对人工智能的成本已经控制得比较好,能够保证在使用时,确保良好的使用效果,同时也有较低的运营成本。
二、智能化技术在电气自动化中的应用
(一)智能化技术在电气自动化设备中的应用
电气自动化系统其实是一项综合了多个学科领域的技术,在操作中需要十分小心,综合素质良好的操作人员才能够进行操作,为了达到良好的预期效果,智能化技术作为运作核心是十分重要的,首先可以实现计算机的控制,代替人脑来完成操作,可以提高工作效率,其次为设备的运行环境进行的优化,更好的实现了科学性。
(二)智能化技术在电气控制过程中的应用
实现电气工程自动化就必须要提高电气工程自动化的控制,这样才能提高工作效率,实现工程的科学化,降低运作成本,一般智能化技术的应用比较集中,为神经网络控制,模糊控制和专家系统。
目前网络神经控制的应用越来越广泛,主要的原理是模拟人脑神经分的活动,并以此为依据创建模型。
模糊控制其实是一种自动控制系统,一般是指在被控制对象的模糊模型基础之上,创建模糊控制器,理论基础是模糊推理,模糊语言变量,规则则是专家经验,需要采用计算机控制系统构成闭环的数字控制系统。模糊控制的发挥主要是基于交流和直流传动的实现,在直流传动中,传动控制是Segeno,调速控制是Mamdani,交流传动中,模糊控制器的实现依赖于人工智能。
专家控制有一些特殊的特点,比如灵活度高,有较好的适应性,而且能够提高电气设备的运行效率和安全,基本理论是以专家系统为主体,与控制理论技术结合,而构成的人工智能控制技术。
(三)智能化技术在平常操作中的应用
在传统的电气领域中,必须要专业基础较强的人员进行操作,而且如果操作不当会造成严重的后果,但是应用了智能化技术后,可以简化繁琐的步骤,同时可以降低人工操作所带来的问题,不仅能够提高工作效率,也能够提高安全稳定性。
(四)智能化技术在故障诊断中的应用
传统的诊断方式对于电气设备故障准确率较低,根据现象和测试观察诊断消耗大量的人力物力,再加之故障的非线性、不确定性和复杂性等诸多因素,传统方式很难诊断。人工智能则通过遗传算法推断出设备存在的不足,进行改良,而且还能在在电气设备故障诊断过程中灵活运用了神经网络技术、模糊理论等技术,很好地弥补了传统方式中的不足,减轻了故障诊断工作。
其实智能化技术由于是以神经网络控制,专家技术和模糊理论为核心的,在故障诊断中应用也十分广泛,在电气系统运行中,如果设备出现故障,会直接影响工作效率,而且如果要用传统的方法进行诊断的话,方法较复杂且诊断率较低,还要浪费大量的人力物力,违背了当今工业发展的要求,如果是在对变压器的诊断中,传统方法需要先收集变压器中的气体,然后进行分析,根据数据来进行判断,这就需要浪费大量的人力,物力和时间,而且诊断的准确率也不是很高,如果诊断错误,还需要重新投入相等的资源,对工作效率的影响十分大,但是运用了智能化技术的话,可以自动化的诊断出故障发生的部位与原因,并且安排专门的维修人员进行针对性的维修,极大的提高了诊断的效率与准确率。
结语
综上所述,智能化技术作为现代社会中的新兴科技,为人们的生活生产带来了巨大的便利,同时也改变了人们的生活方式,尤其是在电气自动化控制中,很大程度的提高了工作效率,降低了运行成本,也能看出在未来有着很大的潜力,目前,可能还有一些困难需要解决,但是相信在日后一定能够应用的更好。
参考文献
[1]吴彦冰,张晓宇.电气自动化中的人工智能控制[J].科技展望,2017,27(1):128.
[2]程显毅,胡海涛,曲平等.大数据时代的人工智能范式[J].江苏大学学报(自然科学版),2017,38(4):455-460.
论文作者:胡俊鹏,韩庆兵
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/5
标签:人工智能论文; 技术论文; 操作论文; 模糊论文; 传统论文; 控制器论文; 电气论文; 《防护工程》2018年第19期论文;