智能化技术的电气自动化控制系统的应用张恩月

发表时间:2020/6/17   来源:《科学与技术》2020年2月第4期   作者:张恩月
[导读] 由于科学技术的不断发展,电气工程的建设也进行了一系列自动化的改革
        摘要:由于科学技术的不断发展,电气工程的建设也进行了一系列自动化的改革。在电气工程的自动化进程中,各类机械设备的使用流程被革新,人力资源获得了大量的释放,工作效率也得到了极大的提升。电气自动化被广泛的运用到农业、工业等各个领域。但就目前而言,电气自动化并不是电气设备发展的最终形态,智能化技术的不断渗入,带给了电气自动化发展最新的灵感。本文就电气工程自动化控制中,新兴的智能化技术做一个合理的应用研究与分析。
         关键词:电气工程;自动化控制;智能化技术;应用分析
         引言
         随着经济的快速发展,我国的电力产业也得到飞速的进步,自动化控制技术在电力系统中的应用也越来越多。在此发展趋势下,电力企业需要从自身的情况出发,不断促进企业的技术创新。智能化技术是在计算机领域发展而来的一种前沿技术,其可以通过计算机程序来代替人工完成一些复杂的工作。随着传统电气控制系统的缺点凸显,将智能化技术应用于电气自动化控制系统具有较大的实践价值。
         1 智能化控制系统的运行特点及性能优势
         基于专家系统或机器学习系统研发的人工智能技术,赋予了机器与人类相仿的信息感知、判断、决策与执行能力,让依靠编程以及建模实现信息处理、决策的电气自动化控制系统的功能有了实质性进步。与此同时,也改变了系统的运行模式,让控制对象以及控制系统自身都无需过多人工干预。
         1.1 拥有更强大的信息处理能力
         早期的自动化控制系统可以识别模拟信号,通过启闭电气装置达到控制设备运行的目的。而随着信息技术的演进,升级为运用PLC处理器,按照既定程序和算法,对系统采集到的数字化信息进行加工和分析,比对处理结果和设定值并向控制装置发出指令,完成对设备运行状态或生产工艺流程的检测和控制。而智能化技术由于有了物联网、大数据分析等技术为基础,因此让自动化控制系统能够感知和处理的信息更加全面,能够做出的决策也更加科学,并且能够让控制对象的运行精确度达到前所未有的高度。所以智能化的控制系统的适用范围也更为广泛,除了传统的工业制造,还可以用于智能家居、智慧医疗等领域。
         1.2 控制功能的实现不再依赖编程和建模
         传统的电气自动化控制系统功能依赖建模与编程实现,因此需要在系统功能设置环节由专业工程技术人员介入,根据控制目标构建数学模型、编写控制程序以及设定控制参数,才能够赋予系统自动化的控制功能。而智能化的控制系统,基于机器学习知识库的自动化更新、专家系统的支持,不再需要需人工介入完成建模或者编程。系统就可以在运行过程中自主升级和完善,在没有人类认知经验基础的情况下,具备做出最优决策的能力。
         1.3 系统具有更强的适应性
         智能化技术赋予了自动化控制系统学习和适应新的运行环境的能力,从而让机械制造设备、生产线对新产品的加工工艺具有极强的适应性,有效提高生产设备等资源的利用率。此外,在智能化电气自动化控制系统的支持下,还可以依托物联网技术,优化各个生产领域的企业或者产业链的运营和管理、资源配置和管理决策,将传统的对生产设备与产品加工过程的控制延伸到管理领域,提升企业以及产业链的管理效率。
         2 应用措施分析
         2.1 用于故障诊断
         电气自动化工程的日常运作,由于设备众多,流程繁杂,故而整个工程的建设都呈现出繁复复杂的特点。这样一套庞大复杂的工程建设流程,其中的任何一个流程,任何一个环节,都有可能发生故障。在智能化技术引入之前,倘若某一环节发生故障,只能靠人工手段来进行逐一排查。不仅会浪费大量的时间,也是对人力资源的一种浪费。

但智能化技术的引入,则完全可以改变这一缺点。由于智能化技术引入进操作系统,就可以代替日常监测维护人员进行电气工程日常流程、环节运行的监测和维护。由于智能化技术本身的高效率、高精确度,可以使得它在复杂庞大的系统流程中,精准的感应到故障问题,并且通过自身携带的GPS定位技术,对发生故障的环境或流程,进行精准的定位。由于智能化技术中的计算机功能,导致其在接收到故障信息时,可以由计算机进行自动的故障诊断和分析,最后找出最佳的解决方案。换句话说,智能化技术的引入,使得整个电气工程建设,在出现故障问题时,都可以完全以智能化技术来进行操作实践。智能化技术引入操作系统,实现了智能监测、智能定位、智能诊断。这可以节省大量的时间与大量的人力,使得整个电气工程的运行效率获得极大的提高。
         2.2 用于自动化控制
         在智能技术引入之前,所谓的电气自动化,只是机械运作代替简单重复劳力的自动化,这种自动化并未上升到操作控制的层面。但智能化技术的引入,就使得整个电气工程的建设方式发生了巨大的变化。由于智能化技术的类人化,导致了自动化系统开始有了决策力,它不仅可以使得机械代替人力进行简单重复的工作,还能够代替人力进行操作控制,这样的代替显然是有好处的。因为在传统的人力控制方式下,工作人员自身的专业性和职业操守,往往会对整个操作系统的正常运作产生重大的影响。但智能化技术,则消除了人力操控的不稳定性,它可以以绝对高效率,高精准度的状态一直进行工作。故而对于电气工程建设来说,将智能技术引入控制层面,是智能化技术在电气自动化中应用的最佳方式之一。
         2.3 生产过程的有效控制
         使用了智能化技术的电气自动化控制系统解决方案无需生产管理人员的现场调度,而是可以通过系统的显示模块进行可视化的远程监控。而在人机交互界面上,不仅可以实时获取各个工艺流程机械设备运行、产品加工工艺的所有数据和信息,还能够根据需要调用相关数据和进行分析,跟踪监测一线生产状况。此外,由于智能化的电气自动化控制系统具有控制精确度高、响应时间短等优势,因此整个生产工艺流程不仅可以实现自动化的紧密衔接,而且能够精确控制产品质量。
         2.4 基于智能化的过程控制实现决策的最优化
         智能化控制系统和传统自动化控制系统的最明显区别在于决策能力,后者只能基于人工编程和构建分析模型,在运行过程中按照既定程序和数据处理方法,在人类已有认知成果的基础上进行模仿和判断。而智能化技术则彻底具备了自主进化的能力,基于传感技术获得类似人类视觉、触觉等方面的感知与信息识别能力,并且依靠专家系统或机器学习技术构建和完善知识库,从而能够模拟人类大脑的学习和思考过程。所以智能化的电气自动化控制系统不仅能够感知和采集更加全面的信息,还能够自动对其进行深度分析和挖掘,进而丰富自身的知识与经验。而且在决策的制定和执行过程中,相比于人类大脑而言不会受到情绪、主观偏好的影响,而是能够进行科学的信息评估和预测,所以其决策必然能够实现最优化。
         3 结语
         综上所述,电气工程自动化中智能化技术的引入,极大的提高了整个电气工程的效率与精准度,是电气行业未来发展的新趋向。它在今后也会应用到其它方面,带动整个人类社会生活和生产的变革。
         参考文献:
         [1]刘树美,吕金贵,陈玉杰.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].河南建材,2019(06):255.
         [2]陈楚雄.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J/OL].1-2[2019-12-25].2019.28.008.
         [3]李健.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].中国设备工程,2018(10):165-166.
         [4]轩子路.电气自动化控制系统中人工智能技术的应用研究[J].山东工业技术,2018(07):182.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: