试论电气工程自动化中智能化技术的应用

发表时间:2021/3/15   来源:《科学与技术》2020年第30期   作者:桂志海
[导读] 随着科技的迅猛发展,电气工程行业面临新的机遇和挑战。
        桂志海
        天津亿盛通机械制造有限公司,天津市, 301700

        摘要:随着科技的迅猛发展,电气工程行业面临新的机遇和挑战。如何实现电气工程行业的可持续发展,成为重要议题。智能化技术在电气工程自动化控制领域凸显重要地位。电气工程自动化领域也根据自身的特点和需求开展了在电气工程自动化技术中智能化技术的应用。本次研究就智能化技术在电气工程及其自动化中的应用这一问题展开分析和总结,初步提出相应的应用示例,期望能为相关机构和人士提供参考意见。
        关键词:电气工程;自动化;智能化技术;应用
1  智能化技术在电气工程自动化控制应用中的优势
        智能化技术的应用,节约了人力资源,降低了生产成本,对提升企业竞争力具有重要的作用,将智能化技术应用于电气工程自动化控制中,将会给企业带来很大优势,如: 数据处理及时,方便自动化控制,模型建立顺畅。其可同时处理多种数据,实现电气工程设备自动化应用,有助于系统平稳安全地运行。电气工程自动化应用得当,企业管理工作从上级到下级将会逐渐形成统一的管理理念,大大减少了企业管理层的工作压力。传统的电气工程开发工作难度较大,建立控制系统是重要的一步。专业技术人员的缺乏,使自动化控制设备的研发进展缓慢。PLC 控制系统在电气工程中的作用是巨大的。PLC 控制系统能够避免外界不可控因素的干扰,具有调整编程逻辑功能,企业可根据自主意愿进行逻辑编程操作。
2 电气行业中智能化技术的特点
        电子技术的迅速发展与成熟,使得我国的电气自动化技术进入智能化阶段,应用了智能化技术的电气工程自动化技术,与传统电气工程自动化技术相比已经产生了许多变化。
2.1 智能化技术可实现无人化生产
        应用了智能化技术的电气工程自动化技术能够在生产的各个环节不同程度的减少人力的使用,减少设备对人员的操作,增加设备运行稳定性[3]。例如,对电力系统应用智能化技术以后,能够加快设备的响应速度。对监控系统和控制系统应用智能化技术后,可以实现对生产设备的远程操控,生产人员只需通过屏幕就能掌握整个生产车间的实时动态并进行调整。既能保证生产的准确性,又能保障生产员工的人身安全性。在 5G 技术普及应用后,相信会有真正意义上的无人工厂出现,这将是电气行业的一大突破。
2.2 智能化技术无需控制模型
        相较于传统电气工程自动化技术中的控制系统而言,应用了智能化技术后的控制系统将会有着显著的优势。其中最为突出的一点就是智能化控制系统不需要控制模式[1]。传统的控制系统需要依赖控制对象的模型设计,所作的一切控制行为都建立在对控制对象模型设计的了解上。但当模型设计出现复杂的动态方程时,就无法进行有效控制。而智能化控制系统能够在多种复杂条件下依然实现对控制对象的精准控制,消除了因为模型设计复杂带来的不可预测性,这得益于智能化技术对自动控制器紧密系数的提高。
2.3 智能化技术可在复杂条件下实现对信息的正确处理
        应用了智能化技术的电气工程自动化技术实现在多种复杂输入情况下依然能够对数据进行处理,且对处理的数据进行一定的评估和分类。即使出现无用信息和错误信息,也能最大程度保障数据处理的正确性和效率性。例如,随着市场需求的变更,企业在进行生产时生产对象也会有着很强的变更性。在这样的条件下,智能化系统也能对整个生产环节进行较大范围的准确控制,这是传统的自动化技术所不能达到的。

想要实现变更生产对象后依然能够进行全面化控制,需要更好的发展智能化技术。
3智能化技术在电气工程自动化控制领域的具体应用
3.1 故障诊断
        在企业具体运作中,所关联的设备多,工艺流程复杂,偶尔出现问题是不可避免的,但实际上哪怕一个小的环节出问题或不重要的流程中断,都将会给企业整个控制系统带来影响,甚至给企业带来重大的损失。因此对电气工程自动化控制系统进行事先控制,准确对某一电气设备故障情况进行诊断,根据诊断结果快速修复成为常态。传统的电气工程自动化控制技术比较落后,相关数据设备经常出现一定程度的损坏,导致对信息数据的传播不到位或无法准确进行数据备份、自动化控制诊断故障能力差,不能对电气工程进行实时监控,等发现故障时,问题已加剧,损失已造成。这时再调配资源对设备进行逐一排查解决问题无疑增加了时间成本,甚至会影响整个工程的周期。为保证电气工程设备的稳定运行,并且保证一旦出现故障时能及时进行数据搜集整理维修,就必然考虑在企业自动化控制中采用智能化技术。如此就可以实现当企业实际运行中一旦控制系统出现故障智能化技术就可以通过它的定位技术与计算机技术进行配合,对故障进行相关的分析和精确诊断,提供维修方案,从而节省大量的时间、人工和资金,将企业风险性损失降至最低。
3.2电气的优化设计
        与其他行业相比,电气工程自动化的产品设计更为复杂。其中涉及多个知识领域且需要具备很强的实用性和经济性。目前来说,进行电气产品的设计主要有两个方向可以选择:一是在不断完善和优化的理论体系中打造设计方案。二是对原有的产品和经验进行改良。前者具有较大的不可预测性,在市场竞争形势愈加激烈的今天失去了实用性。而后者需要大量资源的重复投入,且设计出的产品缺乏创新性,不利于行业的长远发展。随着智能化技术的发展,这一难题得到了很好的解决,通过计算机的智能辅助,使得电气产品的设计变得更加智能和高效。而且设计好的产品可以在计算机中进行模拟运行,大大减少了资源和时间成本的投入。
3.3在故障诊断方面
        在电气工程自动化控制过程中,设备故障时有发生,此时可以借助智能化技术来对故障出现故障的前兆进行分析,以此来对设备故障做出及时、准确的诊断,这样既能够确保设备故障的有效处理,而且还可以提高电气工程自动化的正常运行。在整个电气工程自动化控制过程中,变压器发挥着不可替代的作用,这样就需要借助各种有利的措施来对变压器故障进行诊断,以此来进一步强化变压器的性能,有效延长变压器的使用寿命。虽然在电气工程自动化控制工作中,做出了一系列的努力,但是电气故障不可避免的会出现,此时就可以借助智能化技术来对设备故障给予及时、有效的诊断和排除,进而使变压器损害程度降至最低。通常情况下,借助智能化技术可以准确监测和分析变压器渗出油分解所产生的气体,以此来了解和掌握可能诱发变压器故障的原因,快速锁定变压器故障范围,从根本上消除故障的根源,提高变压器的使用性能和效率。通过对电气工程开展针对性、系统性、全面性的故障诊断与解决,不仅能够提高系统运行的安全和效率,而且还可以避免由于设备故障而诱发的不良影响。
结束语
        智能化技术的应用是顺应现代企业发展需求的必要结果,也是提高企业核心竞争力的关键所在。通过智能化技术的应用,能够减少企业的成本投入、提高生产效率、实现远程控制和提高生产安全系数。相关企业应当增加自身对智能化技术的应用程度,在获取经济效益最大化的同时推进整个电气行业的进步。
参考文献
[1]石玉鹏.智能化技术在电气工程自动化控制的应用[J].南方农机,2019,50(24):170+177.
[2]宋立群.智能化技术在电气自动化控制中的具体应用[J].南方农机,2019,50(24):171.
[3]陈先义.电气工程及其自动化的智能化技术应用分析[J].居舍,2019(36):50.
[4]沈旭晓,杨瑜婷.电气工程及其自动化中的智能化技术探讨[J].数字技术与应用,2019,37(12):58+60.
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