电气工程自动化中人工智能的应用研究

发表时间:2020/7/20   来源:《当代电力文化》2020年7期   作者:梅云林
[导读] 随着科学技术的不断进步,人工智能在电气工程自动化中得到广泛应用,逐渐实现了电气工程领域的智能化、自动化和信息化控制。
        摘要:随着科学技术的不断进步,人工智能在电气工程自动化中得到广泛应用,逐渐实现了电气工程领域的智能化、自动化和信息化控制。人工智能主要是利用计算机技术完成各项工作,突破了以往自动化控制中的时空限制,大大提高了电气自动化工作效率。本文从现实出发,首先分析电气工程自动化中人工智能的应用优势,其次具体分析人工智能在电气工程自动化中的应用,希望为同类研究提供一定的参考价值。       
        关键词:电气工程;自动化;人工智能;应用
        引言:我国的人工智能技术在不断发展的同时被应用到了各个领域上,人们的生产生活中都可以看到人工智能技术的影子,人工智能技术作为一种新式的先进学科,也被我国的电气行业所关注。当前,在电气工程自动化控制过程中,智能化水平已经逐渐成熟。人工智能属于计算机技术中较为高端的分支,所以在电气工程控制工作中,占有十分重要的地位。
        1.人工智能技术在电气自动化中的优势分析       
1.1实现人力资源合理化配置       
        人工智能技术实际上是赋予了冰冷的机械设备以人的思想,让机械生产能够按照人的主观意愿进行实际操作,这与传统的大机械化生产有着本质上的区别,人工智能技术在电气自动化控制中的应用不仅扭转了人力操作的方法,更进一步解放了对机械本身进行操作的管理人员,使得生产工作中人力资源能够得到更加充分的合理配置,从而提高劳动生产率,降低人力投资成本建设。此外,电气自动化控制作为一项复杂性极强的工序,在人工智能化技术运用之前,唯有通过专业技术人员对不同的数据与计算机程序进行操作和控制才能准确有效的将其数据进行整合运用,而人工智能技术的运用便能更好的优化这一环节,有效的减少专业技术人才精力的投入,进而实现控制中问题的自我修复与管理。       
1.2抗干扰能力较强,不易受外界环境的影响
        与应用在电气工程中的传统控制器相比较,人工智能控制器在设计过程中所采用的是动态分析模型,它的建设是根据环境不同而发生改变的,因此对周围环境有较强的适应性,比如,传统控制器中的某一数值发生变化,那么整个控制器就会出现不工作的情况,而人工智能控制器能够更好的适应这一变化,当参数发生改变时,控制器会发生一定的改变;       
1.3提高设备利用率,减少成本
        传统电气工程项目中的控制器不仅对于变压器、电缆等设备要求较高,而且需要人工定期对其进行维护和检修,这样不仅大大提升了工作人员的劳动强度,而且在检修期间消耗了大量的成本。人工智能控制器通过改进并不是特别依赖变压器以及电缆,因此,这可以在一定程度上减少不必要的消耗,进而提升整个系统的效率。
        2.在电气自动化控制中的应用       
2.1控制电气设备       
        随着电气技术的飞快发展,对电气设备的控制越来越重要,为了保证电气设备系统运行的稳定性,许多专家学者都投入到该项研究中去,电气设备的控制要求专业的技术人员来进行操作,为了保证操作的准确性,减少操作事故,在面对繁杂的步骤时要严格遵守操作的流程,这种方式在很大程度上降低了电气工程的生产效率,这为电气行业的发展带来了不小的影响,在这种情况下,通过人工智能技术的应用,就很好解决以上提到的难题。人工智能技术中包含的计算机以及自动计算机技术,能够帮助人类甚至代替人类进行部分劳动,同时,人工智能技术还能够通过云技术实现远程操控,这在一定程度上节省了人力成本,还能提高资源的利用率,在提高工作效率的同时,提升了设备控制的精准度。在人工智能技术中,通过专家系统控制能够帮助电气工程实现对设备的控制,除了该种控制系统外,还包括神经网络控制系统及模糊控制系统。通过这些系统构成的人工智能技术,能减少电气工程投入的控制成本。

       
2.2神经网络控制       
        神经网络由大量处理元连接构成。为了科学模拟生物的脑部特性,在神经技术研究中,提出神经模型的建立。实际上,建设神经网络仅对生物思考进行抽象模拟,并未完全反映生物思考的功能性。神经网络对信息处理以神经元的作用来完成,对信息和知识以元件相互分布联系储存,其学习及识别取决于神经元连接权系数,是系数动态演化的表现。不同神经元组成网络,其中,单个神经元可接受多组输入信息,按设定规则处理,转换为输出信号输出。神经网络中神经元连接复杂,各神经元以非线性方式传递信息,输入、输出信号之间存在多种联系,可以人工构建特殊联系,以此表达为“黑箱模型”,阐述机理模型无法精确表述,但输入、输出存在模糊规律事件。人工神经网络属经典经验模型,在电气自动化控制中应用广泛。       
2.3在日常操作中的应用       
        由于电气自动化控制的操作方法非常的繁琐与复杂,所以其在日常的操作与应用也面临着很大的问题与压力,由于其复杂的操作使工作量也非常的庞大。人工智能应用在电气自动化控制中,使日常的操作变得很方便与简洁,相对于传统的人工操作与传统的机械操作,人工智能极大地减少操作的失误和问题,而人工操作一旦操作失误就肯能会导致电气设备的运转出现问题甚至会导致很严重的后果,而人工智能技术的不断应用与深入将传统复杂的操作简单化,降低了操作难度,提高了效率,同时也能有效的避免人工操作的失误问题,能够降低人工进行操作的风险,提高了电气设备的安全。       
2.4在故障预防中的应用       
        当前的电气自动化系统运行过程中,由于人为、机器故障等问题会导致控制系统出现故障,从而降低了控制效率,影响了工业生产,甚至会危害人员的生命安全。虽然传统控制器可以通过一些诊断方法对电气自动化的故障进行检测和调整,但是步骤较为繁琐,并且精确度不高。例如,传统控制器可以通过报警装置或人工排查对故障进行检测,但对于一些无法预知或排查的故障,传统控制器就无能为力。而人工智能就可以解决这一问题。将人工智能应用到电气自动化故障预防,就是利用人工智能对数据的分析和调控能力,及时发现电气设备的异常状态并及时进行调整。例如,诊断变压器故障的传统方法是收集变压器的气体,再通过对气体的分析进而得到变压器的故障情况。这虽然也能解决问题,但大量的消耗了人力和时间,降低了效率。而人工智能技术能够通过专家系统或网络神经对故障进行诊断,从而分析出其问题所在,并通过对数据的分析找到最简便快捷的解决方案,从而大大节省了人力,提高了效率。       
        结语:计算机技术、信息技术的发展为电气工程自动化带来了新的生机,人工智能是在计算机、信息技术下诞生的新型产物,已经成为新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力,正在对世界经济、社会进步和人类生活产生极其深刻的影响。将其应用在电气工程自动化中,可以显著提高产品性能和生产效率。目前,人工智能在电气工程自动化中的应用解决了传统技术中存在的各种问题,避免人为因素造成的不利影响,从而为电气工程自动化的发展锦上添花。       
  参考文献:       
[1]高梅,张学平.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].湖北农机化,2018(12):109-110.       
[2]雷国庆.基于人工智能在电气工程自动化中的运用分析[J].信息通信,2019(4):76-78.       
[3]刘晶晶.电气工程自动化人工智能的发展[J].现代信息科技,2019,3(08):129-131.       
[4]李吉文.电气工程自动化智能化与技术分析[J].科技资讯,2019,17(09):20-22.       
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