王譽博 呂建國
摘要:智能技術(shù)替代不人類的復(fù)雜腦力勞動,減輕人力勞動的繁重程度,在電氣自動化控制方面能做到運行的準(zhǔn)確和及時的響應(yīng),在提升設(shè)備的運行穩(wěn)定、提高控制精度、減輕人力勞動、節(jié)約成本方面達到了很高的經(jīng)濟效益。本文對智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用進行了探討分析。
關(guān)鍵詞:智能化技術(shù);電氣工程;自動化
人工智能技術(shù)指的就是對模仿、延伸、拓展人類智能的相關(guān)技術(shù)進行研究和開發(fā),它主要是在充分了解智能實質(zhì)的基礎(chǔ)上,研發(fā)出一種和人類智能形似并且有反應(yīng)的機器。人工智能技術(shù)屬于計算機技術(shù)的一個重要領(lǐng)域,是在計算機技術(shù)發(fā)展的推動下產(chǎn)生的。替代人腦對收集到的信息、圖形文字、數(shù)據(jù)資料等進行分析,進而制定出相應(yīng)的處理辦法是人工智能技術(shù)的主要特點。毫無疑問,在電氣工程自動化控制中,它的作用是巨大的,不僅僅可以提高計算的準(zhǔn)確度,進而提高電氣系統(tǒng)的運行效率,而且還能夠節(jié)約大量的人力資源,進而提高企業(yè)的整體經(jīng)濟效益。當(dāng)下,在電氣工程自動化控制中,人工智能技術(shù)主要是用來檢測電氣系統(tǒng)中各個元件的運行狀況和系統(tǒng)的全過程控制,除此之外,還及時對系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的故障進行診斷,進而制定出準(zhǔn)確的解決方案。
一、人工智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的優(yōu)勢
(1)增強控制系統(tǒng)的適應(yīng)性。較之于傳統(tǒng)的控制器,人工智能控制可以快速采納新的數(shù)據(jù)和信息,即便是那些相對比較陌生的知識,也可以通過相應(yīng)信息和語言對其進行控制。
(2)在控制過程中,能夠保持較好的一致陛。根據(jù)控制對象的具體情況進行設(shè)計是傳統(tǒng)的控制算法。一般情況下,這種控制方式只適用于特定的控制對象,不適用于其他的控制對象,而采用人工智能技術(shù)完全可以避免這類問題,無論是對特定的控制對象還是未指定的控制對象,它都可以起到良好的控制效果。
(3)可以提高控制系統(tǒng)參數(shù)、設(shè)備的控制性能。使用人工智能技術(shù),只需對系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整,就可以提高參數(shù)以及設(shè)備的控制性能,比如,使用邏輯控制器可以減少響應(yīng)時間。
(4)設(shè)計簡單。傳統(tǒng)的控制設(shè)備主要是通過控制對象的具體特點來進行設(shè)計,然而,很多不確定的問題會出現(xiàn)在模型建構(gòu)過程中,進而加大模型設(shè)計的難度。使用人工智能技術(shù),可以利用函數(shù)近似器對控制對象進行控制,簡單易行。
二、智能技術(shù)電氣自動化控制的中的應(yīng)用特點
在各個領(lǐng)域中,人工智能技術(shù)都得到了普遍應(yīng)用,比如在工廠的控制系統(tǒng)中、醫(yī)療等領(lǐng)域。人工智能技術(shù)不僅僅可以替代人類完成高難度的工作,節(jié)省勞動力,而且還可以大大地提高工作效率。人工智能技術(shù)探究怎樣使機器具備人類智能,進而獨立完成危險大、難度高的工作。在電氣工程自動化控制中,人工智能技術(shù)具體表現(xiàn)為對信息進行搜集和處理等,其適應(yīng)性、實用性、綜合性都很強,應(yīng)用價值巨大。在社會經(jīng)濟發(fā)展中,電力系統(tǒng)占有十分重要的地位,它不但自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且危險性高,一旦出現(xiàn)問題,會造成極為嚴(yán)重的后果。人工智能技術(shù)可以有效地解決電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的一系列問題,進而保證了電力系統(tǒng)的安全性和提高了電力系統(tǒng)的運行效率。除此之外,人工智能技術(shù)可以節(jié)約大量的人力資源。在電氣工程自動化控制中,人工智能技術(shù)有著極為廣闊的應(yīng)用前景,發(fā)展?jié)摿^大。
(1)可以實現(xiàn)遠程控制,由于控制現(xiàn)場具有一定的局限性,例如環(huán)境惡劣、噪聲嘈雜等因素,可以依賴控制中心對運行任務(wù)進行調(diào)配和控制。
(2)智能技術(shù)可以模擬實際系統(tǒng)的運行情況,通過數(shù)據(jù)收集(主要針對開關(guān)量與模擬量),嚴(yán)格按照預(yù)設(shè)程序和協(xié)議進行控制。
(3)對設(shè)備實現(xiàn)實時監(jiān)控,一旦出現(xiàn)故障或生產(chǎn)維修等特殊情況時,可以通過實時監(jiān)控掌握第一手的記錄信息,方便電氣自動化的控制管理。
(4)傳統(tǒng)電氣控制難以掌握參數(shù)的詳細變化,對于動態(tài)的控制難以做到精確化,而智能技術(shù)的引入則不需要預(yù)先準(zhǔn)備控制對象的模型。
三、人工智能技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用
在電氣工程自動化控制中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)在電氣設(shè)備方面。電氣設(shè)備的運行在電氣工程中是一個較為復(fù)雜的過程,它牽涉到各個領(lǐng)域的相關(guān)知識,一般情況下,只有專業(yè)人才才能真正駕馭。如果在電氣設(shè)備中使用人工智能技術(shù)對設(shè)備運行進行控制,就無需人類腦力勞作,這不僅僅可以節(jié)約人力資源,而且還可以大大提高設(shè)備運行的精確度,從而提高工作效率。
(2)在故障診斷方面。電力系統(tǒng)是一項非常復(fù)雜的工程,在具體操作中,局部容易出現(xiàn)各種故障,如果不能及時解決,勢必會影響整個電力系統(tǒng)的運行,最終造成極大的損失。傳統(tǒng)的故障診斷方法步驟繁多,不夠精確,經(jīng)常出現(xiàn)誤診的現(xiàn)象,如果使用人工智能技術(shù)對故障進行診斷,不僅步驟簡單,而且能夠保證較高的準(zhǔn)確率。智能技術(shù)在電氣自動化中主要應(yīng)用的系統(tǒng)有三大類:專家系統(tǒng)、模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。此三類系統(tǒng)的引入,不僅可以很好的縮短診斷時間,對故障進行及時的響應(yīng),而且能夠有效的提升工作效率,間接意義上也節(jié)約了成本,提高了經(jīng)濟效益。
(3)日常操作方面。電氣系統(tǒng)對操作過程有著極高的要求,不僅如此,其操作過程極為繁雜,稍不留意就可能出錯,從而導(dǎo)致重大事故的發(fā)生,造成巨大的經(jīng)濟損失。如果在電氣系統(tǒng)日常操作過程中使用人工智能技術(shù),不僅僅可以極大地簡化操作步驟,而且還可以實現(xiàn)遠程操控,進而突破地域限制,極大地提高工作效率。
電氣自動化控制已經(jīng)滲入到生活的方方面面,其優(yōu)點是一改傳統(tǒng)電氣控制中低效、復(fù)雜、延時、誤差率較高的特點,極大的簡化了操作,其簡易程度甚至可以通過對家用電腦進行相關(guān)的設(shè)置來達到控制的目的。由于智能技術(shù)逐步發(fā)展成熟,其操作也變得簡單起來,可以通過遠程控制來避免許多惡劣的工作環(huán)境,降低費用,減少失誤。
概而言之,電氣工程屬于我們在生產(chǎn)生活活動中需要的重要工程,電氣工程具有的自動化生產(chǎn)的程度對其工作的效率同安全性能在日趨白熱化的市場競爭中,以及電氣工程的智能化相關(guān)技術(shù)的實現(xiàn)同自動化控制的應(yīng)用中,既具有提生企業(yè)利潤綠和競爭力的作用,也可把我們?nèi)俗苑敝鼗蛭kU的某些工作解脫出來,從而使人類社會的科技文明程度更進一步。
(作者單位:沈陽新松機器人自動化股份有限公司)