智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究论文_李玲

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究论文_李玲

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摘要:文章对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进行了详细分析和阐述,为我国今后的智能化技术实践应用与电气工程自动化控制技术创新提供可行性参考。

关键词:智能化技术;电气工程;自动化控制

随着近些年来我国社会经济的飞速发展,我国电气市场也进入了大发展、大繁荣的时期,电气工程在各个领域中都发挥出了极为重要的作用。作为电气工程中的关键环节之一,自动化控制对于电气工程的发展有重要的促进作用。然而在现阶段的一些电气工程中,传统的自动化控制技术因存在多方面的缺陷,逐渐难以满足当前电气工程的发展需求。而智能化技术的出现及发展逐渐在电气工程自动化控制中占得很大的优势,其在实现人工智能的同时,利用计算机等现代化技术,将电气工程自动化控制水平带向一个更高的发展层次。

1智能化技术在电气工程中的应用优势分析

1.1无需构建控制模型

电气工程自动化控制过程中,如果应用较为传统的控制器对其进行控制时,往往会由于被控制对象的复杂程序而影响,所以很难进行准确有效的把握与掌控,这就可能造成在设计对象模型时存在很多难以预测及估算的客观因素,如参数变化等。一旦没有对这一类因素进行及时掌握,则设计出来的模型的准确性有待考究,最终导致自动化控制效率偏低。而智能化技术则无需对被控制对象进行模型构建,从而就可以从根本上避免一些不可控因素的发生,并且也在很大程度上提升了自动化控制工作的精确度。

1.2更加便于电气系统的调控

智能化控制器的应用优势还在于其能够通过下降时间、响应时间以及鲁棒性变化随时调节系统控制程度,从而大大提升了自身的工作性能,充分保障了电气系统自动化控制的效率。从这一点能够看出,无论在什么样的条件下,智能化控制器的应用都比传统的控制器在控制调节功能方面更加具有优势,并且在电气系统实际的自动化控制中实用价值更高。不仅如此,智能化控制器还具有其他的优势,也就是在调节控制电气设备的过程中,仅仅需要通过对有关数据的改变就能够实现自动调节,无需安排专业的技术人员进行管理。这就能在一定程度上实现远距离的控制与调节,实现了无人控制的电气工程自动化控制目标,从而大大推动了电气工程自动化控制水平的发展。

1.3具有更强的一致性

智能化技术的一致性较传统的自动化控制技术更强,其主要体现在不同数据问题处理方面,即使输入的数据很陌生,也能得到较高的估计,从而满足自动化控制的相关要求。不同的被控制对象的控制效果也是不相同的,虽然智能化控制技术在一些对象的控制方面未能采取及时的行动,但其取得的效果也是相对较好的。

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2智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析

2.1神经网络系统的应用

拥有两个子系统的智能化神经网络系统,其中一个系统是在对自电流辨别及控制的同时经过电气动态参数,另一个子系统是对转子速度进行辨别和控制的同时经过机电系统参数。因神经网络系统具有多层次的前馈型构造,其常常用到的算法就是反向学习法,其在采用神经网络系统对电气工程驱动系统等方面的诊断工作中能充分体现出来。神经网络反向转波算法不但在对负载转矩及非初始速度大范围变化方面有明显的效果,并且还大大减少了定位所用的时间,这些都是传统的梯形控制法难以相比的。智能化的神经网络函数估计器的抗扰噪音能力良好,并且无需建模,一致性较高,这些优点都使得其在信号处理与模式识别方面的应用十分广泛,并且对电气传动控制有着良好的效果。

智能神经网络在条件监控决策及诊断系统方面得到了加强,这主要是因为其能够对多个传感器的并行结构进行适应。如果网络神经仅仅只能将需要映射出来时,那么在网络中一定存在隐藏节点、隐藏层与激励函数。通常采用尝试法就能对隐藏节点、激励函数等问题进行解决,并且能在很短的时间内获取结果,对于网络节点的影响较大。

2.2模糊逻辑控制技术的应用

由英国大学研究发明出来的模糊控制器在当前的电气工程自动化控制的过程中,从而将原本的PID控制器有效取代,模糊逻辑控制技术在数字动态传动系统中也比较适用,并且还能在其他方面发挥出价值。到目前为止,在S型、M型的模糊逻辑控制应用过程中,只有M型的控制器能在调速控制中应用,但无论是S型控制器还是M型控制器都具有其规则率,其被称之为ifthem模糊规则集。就M型控制器而言,模糊化、反模糊化、知识库以及推理机是其重要的组成部分,其中推理机是最为关键的一个组成部分,当发生模糊控制行为时,其能够像人类一样对这些行为作出推理,从而最终作出决定;知识库主要包括两个部分,即语言控制的规则库和数据库,其有自身的应用方法;应用模糊控制器推理机和神经网络推理机在建模时进行操作处理,而在操作器控制行动之中,应用与控制目标方面应当依据专家的知识与经历。此外,模糊化函数表现形式是多元化的,是进行变量模糊化与量化的关键方式;反模糊化技术能够作用于模糊化之中,而中间平均技术则可以作用于量化。

2.3 PLC技术的应用

在电力系统生产运作的过程中,PLC技术是一种十分关键的辅助系统,其技术在逐渐更新发展的过程中,其逐渐取代了一些大型电力企业的长期使用的继电控制器。PLC技术系统对于电气企业生产协调方面有着巨大的应用优势,其作为一种重要的辅助系统,可以对一些工艺流程进行科学控制。例如,在煤炭企业的电力系统中,配煤、上煤、储煤以及辅助系统共同构成了煤炭电力输出系统,基于集控室之上的主站层是输煤的一个控制系统,其主要的组成部分就是PLC及人机接口,而自动控制则是集控室的主要系统,然而其依然需要手动控制操作进行辅助,输没控制系统中的远程I/O站和现场传感器能够实现长距离的显示屏监控操作,该系统对于提升煤炭企业的生产效率有着极为重要的意义。应用PLC技术开发出来的软继电器取代了传统的实物原件的应用,其不仅实现了电气系统的自由切换,还能够使得整个供电系统的安全性得到提升。

2.4优化操作及故障诊断技术

计算机科技的快速发展实现了电气工程各类电气设备应用的改革与更新。当前,电气系统的运行更加注重质量和效率,传统的手工设计出来的产品逐渐无法满足社会发展的需求,而CAD技术的应用逐渐将传统的手工设计方式淘汰出市场。充分利用经验对电磁场、电路以及电机等方面认识,即使对于较为复杂的电气系统控制方面,也能设计最最佳的设计方案,并且可以在充分提升效率的同时,尽可能地将产品开发的时间缩短。此外,电气系统在运行的过程中,总会不可避免地出现各方面的故障,而采用智能化技术就能对故障进行科学的诊断与处理。采用智能化技术在诊断变压器故障的过程中,最主要的诊断方法就是分析变压器渗漏油情况,并且快速将变压器出现故障的大致范围进行确定,并且将范围逐渐缩小,然后针对故障发生的具体范围进行智能化技术应用于电气系统自动化控制中,还可以有效 避免故障对电气设备造成的损害,在一定程度上提升了电气设备的运行效益。

3结语

在当前的企业生产活动中,电气系统应用智能化技术可以实现高效率的自动化控制,并且能逐步提升企业的生产与经营效率,在很大程度上降低了人工的劳动强度。通过智能化控制技术的应用,可以将原本的体力工作转变为脑力工作,不仅能在一定程度上降低企业的劳动成本,还可以大大提升其市场竞争力,为其创造出更大的经济效益与社会效益。

论文作者:李玲

论文发表刊物:《基层建设》2016年12期

论文发表时间:2016/10/19

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