摘要:现代计算机技术迅速发展,同时促进了许多轨道交通行业自动化的进步,计算机自动化技术的应用使得电气工程自动化程度得到了普遍提高,与此同时,有效提高了生产效率。因此,本文针对电气工程及其自动化技术应用展开分析。
关键词:电气工程;自动化;智能化
人工智能在电气工程自动化的普及是计算机科技发展到一定程度的必然产物,其在应用过程中有效降低了人工工作量,同时提高了电气工程操作的精准度以及工作效率。智能化技术的应用有效降低了生产的单位成本,从而以长远角度来看,有效推动了电气技术自动化进度,同时也代表了轨道交通工程自动化的未来发展趋势。
1智能技术以及电气工程的自动化技术
人工智能就是利用机器对人类头脑进行相应的模拟,采取人脑的思维方式,对电气工程进行智能化的操作和控制,其主要体现在于计算机技术、精确传感技术、GPS定位技术以及微操作技术,智能技术在电气化领域尤其是智能机器人领域的应用中尤为广泛,并且其发展速度尤为迅速。电气工程的智能化技术主要体现环保、节能、安全,同时改善了电气工程操作者的作业环境,降低了工作人员工作强度,有效提高作业的效率和速度,降低了作业人员的作业威胁,除此之外由于电气自动化的应用,有效提高了工程运行的规范性,减少了机器工程障碍发生频率,节约维修成本。
电气工程的自动化技术主要指电子电气技术及其相联系的计算机技术,在当前的工业生产活动中,应用尤为广泛,其最主要的特点是自动化模式,有效节约人力成本。自动化的工作模式迅速普及并且成为当前工业以及制造业生产的主要模式之一,而且随着市场经济的发展,现代的电气化技术更新换代速度较快,尤其是在自动化理念上的更换,因而对于原技术的多次升级成为不可避免的途径,因此,为了适应当今社会发展以及市场的需求,在工业生产中应用电气工程自动化技术是不可或缺的。
2电气工程自动化的智能化技术的优势
2.1有效优化系统流程操作
当前社会,大部分产业中都引入了智能化技术,从而实现了以计算机技术为依托的系统无人化操作,而在电气工程自动化中运用智能化技术可以有效规范操作步骤,提高电气工程操作的质量。相较于现代的电气工程自动化技术,传统的电气工程进行相关系统操作时,需要操作人员进行相应的操作以及相互之间的配合,而人的因素时不可控制的,极其容易在操作中由于精神状态或者操作失误形成故障,严重者可以导致整个电气工程瘫痪,比如在进行电力变压器的操作时,人为操作中出现的失误需要借助多种设备进行逐步排查,涉及到变压器工程的各个零件,尤其是核心故障原因,此时需要浪费大量人力物力不说,由于变压器维修时间较长,因而部分地区无法进行供电,造成的经济损失也是无可挽回的。同样在变压器的举例中,智能化操作技术则避免了人为操作的不可控性,有效减少了故障发生几率,同时,即使发生故障,通过智能化技术也可以迅速对变压器泄露的油气进行分析从而获取故障的范围,进而一步步缩小范围,最终找出故障部位,相较于传统电气工程操作,智能化的电气工程自动化系统具有更高效率,更高规范性。归根结底,正是由于智能化的电气工程自动化系统减少了人为操作容易出现的失误,从而有效提高系统的稳定运行效率。
2.2智能化运行降低成本
相较于传统的电气工程,智能化的电气工程虽然在安装时花费较高的固定成本,但是在后期的运行中可以有效减少人工的劳动,减少了人力费用的成本,同时提高运行效率,而随着效率的提高,其固定成本的费用比例也将越来越小,甚至小于传统电气工程的固定成本,并且由于效率提高,因而可变成本是必定降低的。智能化的电气工程系统故障发生率有效降低,意味着设备系统维护费用有效降低,并且随着智能化技术应用,数据分析更加高效、科学,提高城市轨道交通自动化电气系统的稳定性。
3电气工程自动化发展现状以及智能化应用途径
3.1我国电气工程自动化发展现状
随着经济的迅速发展,有效推动了科技的迅猛发展,而其中经济发展的需求对于人工智能技术发展的推动作用尤为明显,在国内便有许多电气专业进行了智能化科目的开设,而科研工作中也出现了诸多对电气工程自动化的人工智能应用进行研究的科技人员。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国当前对于电气工程自动化的人工智能应用主要体现在以下几方面:其一,如何将人工智能技术应用到电气工程自动化系统的生产中去,进而推动生产效率提高以及电气工程的智能化水平;其二,如何将人工智能技术应用到电气工程产品的生产控制与保障中去,有效降低产品的次品率,提高产品质量;其三,如何将人工智能技术应用到电气工程的维护和检修之中,有效降低故障发生频率,以减少因为故障检修而减少生产造成的经济损失,同时即使发生故障,也可以大大提高检修效率,减少检修的时间成本。电气工程的智能化升级主要是对于电气技术、计算机技术、工程技术以及人工智能技术的综合应用,要求工作者在设计过程中具有相当强的理论知识基础以及丰富的经验积累,而目前国内的电气工程建设中,有经验的工作者缺少相应理论知识储备,而专业的知识型人才则缺少工作经验,因此导致了我国城市轨道交通自动化的电气工程中人工智能应用升级的缓慢性。
伴随着计算机技术的飞快进步,传统的设计方式已经被计算机辅助设计方式所取代,计算机智能系统可以在短时间内有效整合并分析各种资源,这一点是普通人脑所难以达到的,并且由于计算机辅助设计的高效率,有效缩短了产品开发周期以及生产周期。除此之外,在使用人工智能技术之后,可以有效促进CAD技术的发展。在人工智能技术中,专家系统和遗传算法系统是人工智能应用的主要两个方面,遗传算法系统属于算法系统统一优化后的高级算法,遗传算法的应用在电气工程产品的优化设计方面起着至关重要的作用,因此电气工程产品在进行人工智能化升级时大多选取遗传算法方式进行优化升级。人工智能技术的另一优势在于可以预见性地对电气工程的障碍进行预兆,主要是应用于神经网络、专家系统以及模糊逻辑方面的优势。比如在电力工程的变压器中,工作人员均对其投入较大经历加强对其研究,而即便如此,变压器依旧会产生故障,因此需要进行大量工作,而运用人工智能技术可以通过对变压器里故障部分泄露的油气进行分析从而进行维修,而在日常的运行之中,人工智能系统可以对变压器里的正常油气进行检测以加强对故障的预防。目前诸多电气工程行业中均采取了人工智能技术以提高城市轨道交通企业运行的效率和质量,但是我国的人工智能技术由于发展起步晚于相关前沿国家,并且缺乏相应的激励机制,导致我国的人工智能发展一直以来都是落后于前沿先进水平。
3.2电气工程中智能化的应用
3.2.1PLC技术的应用
PLC全称为可编程逻辑控制器,主要结构分为五个部分,依次是电源、存储设备、中央处理器(CPU)、编程器、输入输出设备,其本质是具有编程功能的存储器,可以对有效数据进行已编程的逻辑运算,对所控制设备进行有效的指令,进而形成相应的电气化反馈,再将形成的反馈传递给所控制的电气工程系统。PLC技术可以更好地发挥电气工程自动化优势,实现电气工程系统之间的自动切换,从而提高了电气工程系统运行效率以及电气工程系统自身的安全性。
3.2.2智能控制的应用
人工智能作为现代产业发展必须的高科技技术,在各项行呀中均实现了与行业的有效结合,人工智能技术在电气工程系统中的应用主要是电气工程系统智能化控制,以实现电气工程的无人化操作和远程操控自主化运行。在范围应用内主要包括数据实时处理、电气工程系统撒气量统计、开关量数据并且监督电气工程内部各部位的运行状态,并且能够对故障部分进行实时诊断,为日后的维修工作做好准备。
3.2.3故障诊断的应用
任何设备在运行过程都难免出现故障,因此在系统运行之前,工作人员必须做好抢修工作的准备措施,并且需要时刻处于待出动状态,以对设备故障进行维护,而采取智能化技术可以对机器进行监控,甚至可以运用备用系统,留给维修人员充足的时间,有效减少了因为电气工程维修所带来的经济损失,因而在电气工程自动化发展历程中起到了举足轻重的推动作用。
3.2.4优化设备升级的应用
电气设备的升级往往出现设计周期长、效率低、失误多的现象,因此需要工作人员具有极高的职业素养,而运用CAD技术以及计算机辅助技术可以有效代替人工设计过程中的复杂过程,从而减少二次设计和设计中的材料损害,节约开发成本,从而有效优化电气工程设计方式。
4小结
随着现代科学的不断发展,基于计算机技术的人工智能获得有效发展,并且以其独特的优势迅速普及到各行各业,尤其在电气工程自动化中的应用,在体现我国当前人工智能技术发展水平的同时,有效促进城市轨道交通行业的持续发展。
参考文献:
[1] 张雪,马青强,高健等.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].科技展望,2015,(5):94-94.
作者简介:
刘亚好,男,1988年出生,本科学历,目前工作单位:比亚迪通信信号有限公司,主要从事电气工程技术与管理工作。
论文作者:刘亚好
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/6
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