劉陽(yáng)
【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的科技進(jìn)步也取得了很大進(jìn)展。為適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,人們對(duì)生產(chǎn)力的發(fā)達(dá)要求也進(jìn)一步增加,電氣自動(dòng)化已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。而自動(dòng)化領(lǐng)域的革新需要人工智能技術(shù)的大力支持,在自動(dòng)化學(xué)科方面,人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能使其得到盡可能的發(fā)揮,從而加快自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;人工智能;技術(shù);應(yīng)用
一、電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的含義
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器,該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中,計(jì)算機(jī)技術(shù)的大范圍應(yīng)用作為有效保障,被大范圍的普及。通過(guò)對(duì)人腦機(jī)能的模范,使其工作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,不僅能縮減大量的人力資源,而且還便于生產(chǎn)、傳播及運(yùn)輸。在電氣自動(dòng)化控制中,則是通過(guò)該原理實(shí)施生產(chǎn)等工作,進(jìn)一步將其工作的效率得到提升,加快經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
二、電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
與常規(guī)估算方法相比,人工智能控制有以下特點(diǎn)存在:(1)該設(shè)計(jì)無(wú)需對(duì)對(duì)象的模型進(jìn)行控制。在大多數(shù)場(chǎng)合中,很難對(duì)實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程進(jìn)行獲取,在控制器設(shè)計(jì)時(shí),實(shí)際對(duì)象有較多不確定性因素存在,例如:參數(shù)變化等;(2)通過(guò)實(shí)施有效調(diào)整,能夠?qū)⑵湫阅艿玫教嵘?;?)與古典控制方法相比,該方法更容易進(jìn)行調(diào)節(jié);(4)在缺乏專家指示時(shí),可通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì);(5)在設(shè)計(jì)時(shí)可通過(guò)語(yǔ)言和響應(yīng)信息進(jìn)行實(shí)現(xiàn);(6)存在良好的一致性,和驅(qū)動(dòng)器不存在聯(lián)系。
也就是說(shuō),在對(duì)自適應(yīng)模糊神經(jīng)控制器進(jìn)行運(yùn)用時(shí),在模糊化和反模糊化過(guò)程中,規(guī)則庫(kù)及隸屬函數(shù)能夠進(jìn)行自動(dòng)實(shí)施確定。該過(guò)程的實(shí)現(xiàn)有許多方法能夠進(jìn)行,但最終還能通過(guò)系統(tǒng)技術(shù)對(duì)穩(wěn)定解進(jìn)行獲取,并將相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)配置找出,從而達(dá)到最終目的。
三、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
(一)對(duì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)原理進(jìn)行優(yōu)化
不僅涉及對(duì)應(yīng)用電路、電氣電器以及電磁場(chǎng)等專業(yè)知識(shí),而且還對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中存在的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行運(yùn)用,具有極其復(fù)雜的過(guò)程。它是幾何傳統(tǒng)的試驗(yàn)方式與手工方法相結(jié)合進(jìn)行使用的,因此,要想對(duì)最佳設(shè)計(jì)方案進(jìn)行獲取,還需進(jìn)行不斷的探索來(lái)實(shí)現(xiàn)。其次,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的逐漸發(fā)展,通過(guò)運(yùn)用CAD技術(shù)(計(jì)算機(jī)輔助技術(shù))能夠促使電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難度得到較大程度的減少,縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。通過(guò)引進(jìn)人工和智能技術(shù),進(jìn)一步將CAD技術(shù)與現(xiàn)階段的時(shí)代需求相結(jié)合,大大增長(zhǎng)了產(chǎn)品的數(shù)量及質(zhì)量。在人工智能技術(shù)中,最常運(yùn)用的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)則是遺傳算法和專家系統(tǒng),在該類優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用中,遺傳算法作為先進(jìn)且與產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)相適宜的一項(xiàng)技術(shù)得以使用。因此,在電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛。
(二)在電氣自動(dòng)化控制中,人工智能對(duì)故障進(jìn)行診斷
從人類社會(huì)向工業(yè)化階段發(fā)展以后,越來(lái)越多的復(fù)雜設(shè)備逐漸產(chǎn)生,設(shè)備故障診斷作為一項(xiàng)重要的研究課題被廣泛關(guān)注。從診斷方法進(jìn)行分析,現(xiàn)階段,診斷中除了傳統(tǒng)的單一參數(shù)和單一故障的技術(shù)方法以外,多故障、多參量也被大范圍的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的逐漸興起,故障診斷技術(shù)及方法也被逐漸完善,從而向智能化階段發(fā)展。在故障診斷中,人工智能的發(fā)展作為一種智能化的診斷方法,不僅在理論上故障診斷被逐漸應(yīng)用,而且還在實(shí)際操作中被有效使用。同時(shí),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的探索也逐漸朝故障診斷方向發(fā)展,逐漸成為故障診斷中的一項(xiàng)研究熱點(diǎn)被逐漸關(guān)注。通過(guò)結(jié)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng),將其自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得以展現(xiàn)。
(三)實(shí)現(xiàn)智能控制的目的
第一,處理數(shù)據(jù)的收集。在所有模擬量、開(kāi)關(guān)量以及人工智能控制器中都可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,確保在要求明確的狀況下,人工智能控制器能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)存貯或處理。
第二,界面的顯示。當(dāng)設(shè)備和系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),都會(huì)真實(shí)地在模擬畫(huà)面上進(jìn)行顯示,從而可以對(duì)計(jì)算量、模擬量、斷路器以及隔離開(kāi)關(guān)的實(shí)際狀況進(jìn)行了解。當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),畫(huà)面上會(huì)出現(xiàn)掛牌檢修功能,還能將其對(duì)應(yīng)的歷史趨勢(shì)圖進(jìn)行形成。
第三,運(yùn)行過(guò)程中的監(jiān)視。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)開(kāi)關(guān)量狀態(tài)、模擬數(shù)值等問(wèn)題時(shí),智能監(jiān)視的目的則會(huì)逐漸發(fā)揮,出現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警的現(xiàn)象,還會(huì)將事件發(fā)生的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行記錄。
第四,人工控制。良好人機(jī)界面,操作人員可通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)對(duì)斷路器及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,操作人員會(huì)受到系統(tǒng)的操作限制,對(duì)值班過(guò)程發(fā)揮著重要效果。
第五,故障錄波。故障錄波的記錄及其詳細(xì),主要包括記錄開(kāi)關(guān)量、波形以及順序等。
第六,對(duì)不對(duì)稱的應(yīng)用進(jìn)行分析,并對(duì)負(fù)序量進(jìn)行計(jì)算。
第七,對(duì)參數(shù)的設(shè)定及修改進(jìn)行及時(shí)處理,并實(shí)施合理保護(hù)。
第八,在人工智能控制中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制以及專家系統(tǒng)控制作為三種主要方法被得到運(yùn)用。
四、結(jié)論
隨著特種設(shè)備發(fā)展的逐漸加快,特種設(shè)備開(kāi)發(fā)制造以及運(yùn)行控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)總量也在持續(xù)增長(zhǎng),大幅度增加了管理的復(fù)雜程度,加大特種設(shè)備市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)影響,促使在特種設(shè)備開(kāi)發(fā)制造以及運(yùn)行控制系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的應(yīng)用提供條件。因此,在特種設(shè)備開(kāi)發(fā)制造中人工智能科學(xué)技術(shù)應(yīng)用及科研的加強(qiáng),進(jìn)一步將特種設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)及穩(wěn)定效果得以實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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