计算机在工业电气自动化控制领域的应用研究

发表时间:2021/4/9   来源:《科学与技术》2020年35期   作者:耿佳佳
[导读] 在经济发展不断加速与经济发展转型的背景下
        耿佳佳
        徐州东方热电有限公司 江苏省徐州市 221000
        
        摘要:在经济发展不断加速与经济发展转型的背景下,工业自动化的应用价值得到了越来越多的关注。应用计算机技术进行工业电气自动化控制保证了工业生产的智能化的有效实施,对提升工业生产的质量以及安全性都有重要的意义。工业自动化的能够提升企业的生产效益,能够提升生产企业的自动化与智能化水平,对于国民经济的发展以及自动化领域水平的提升具有不可替代的重要意义。
        关键词:计算机;工业自动化;智能控制;应用
        引言
        人工智能其实没有特别详细的定义,但从其本质上来讲就是以先进的计算机技术为依托,进行深入的系统编程,并进一步研发出可以参与到人们生产生活中的机器,这在很大程度上减轻了人们生产生活的负担。随着社会的更迭,电气自动化所涉及到的范围越来越广,事实上,因为智能技术深层次的进步,有许多的工作内容不适合人们再去干预,而人工智能技术的方便性、可靠性、智能性等诸多显著特点在实际环境中体现的淋漓尽致。本文重点对人工智能技术在电气自动化中的应用情况进行了简单分析,并进一步阐述了具体应用。
        1电气工程及电气自动化系统的运用现状
        现阶段,电气工程及电气自动化系统运用现状主要表现为:(1)高度重视统一集中监控方式,尽管采用统一集中方式对系统进行监控,可以使监控环境保持稳定状态,但是在系统运行过程中,需要监控的数据有很多,并且对这些数据进行处理较为繁琐和复杂,在一定程度上也会对系统运行效率产生不良影响。尤其是在故障检查方面,统一集中监控方式下系统故障检查次数会不断增加,并直接影响到系统运行和维护,需要采取有效措施对其进行完善和优化。(2)信息集成化收集,电气自动化工程控制系统运行主要建立在信息技术有效应用基础之上,在信息技术支持下,电气自动化控制系统可以高效、稳定运行,并对实际运行信息数据进行集成化收集、分析和处理,以防止因为人工操作而出现信息传递失误情况,进而造成较大经济损失。(3)WindowsNT为标准语言规范,通过使用标准语言规范,可以促进电气自动化工程控制系统与计算机网络进行有效融合,电气自动化控制系统的灵活性、高效率等优势,也会在实际工作过程中得到充分展现,并且通过这种方式进行系统维护也会变得更加方便和高效,既能够起到提高工作效率作用,又能够推动社会进一步发展。
        2计算机在工业电气自动化控制领域的应用
        2.1在电网调度中采用自动化技术
        目前电网构造比较复杂,要想提高电力工程的稳定性,就应该在电网调度中加强对电气自动化技术的合理运用。该应用程序基本上使用计算机、网络、巡逻等技术自动监控用户的电力状态,摒弃自动故障诊断和手动监控模式的传统,实现网格调度自动化。目前,中国应用智能电网调度控制系统,实现实时图形、安全警报、大型电网综合建模等多种功能。通过网络连接到计算机后台数据库,实现自动限制。智能控制系统不受时间和空间的限制,随时随地监控电网运行,实时收集和处理监控相关数据,有效评估电力系统运行情况,并且及时解决问题,防患于未然。特别是电网运行中的各种松鼠的应用,首先可以利用经济调度技术更有效地交换信息,减少问题出现的频率,可以在问题产生之前进行及时的制止。与此同时,可以对电力系统进行监控,通过数据的监控,可以将数据进行合理的分析,对于有问题的数据可以及时的发现问题,并且采取合理的方案进行制止,防止事故带来的损失。


        2.2电气故障诊断
        在电气设备运行过程中,或多或少都会受到运行环境、人为操作、设备状态等因素影响,导致设备故障问题出现,尽管这些故障在发生之前会有一定征兆,但是人工模式下关注这些征兆存在较大困难,将电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用到其中,就可以充分利用系统监控功能,对运行所有电气设备进行全面扫描,以及时发现设备运行存在问题,在确定故障位置及原因以后,尽快采用针对性措施妥善处理,设备运行故障所产生的损失也能急剧减小。为此,将电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用到电气故障诊断当中,可以依托计算机控制系统可以对电气设备进行实时检测,以取得规避电气故障问题、及时处于电气故障和降低故障带来损失效果。
        2.3思维模拟控制
        在常规的电气自动控制中,AI技术的应用优势主要体现在自我学习能力与知识积累两个方面,工作者借助该技术下的多维度分析数据模型,能够落实思维模拟控制,并在知识理论的基础上,确定最优电气控制方案,赋予电气自动系统顶级想象力,实现电气整体系统的实时控制,提升系统运行的自动化水平。此外,在思维模拟控制中,AI技术下的人工神经网络结构,可以模拟人类打造的逻辑、直观、顿悟思维能力,同时在系统的运行中仿真出各类可能出现的状况,然后在各类工况条件的基础上,提出多个或最佳的处理方案,而且还能对各个方案进行评估,实现常规的自控决策,降低了人工参与的必要性,深入优化了电气系统自控水平。
        2.4控制系统的分类
        计算机工业自动化控制系统按照控制原理来分可以分为数字处理系统以及监督控制系统,计算机是数字控制器,因此在控制系统中需要将工业生产中的各个变量转换为数字量进行检测以及控制,部分控制环节本身具有模拟信号与数字信号转换的装置,如果是模拟量与模拟器件则需要通过对应的ADC装置进行转换。计算机工业自动化控制系统完成对数据的采集以及分析处理后,需要根据生产规律控制执行器完成控制的过程。与人工处理的方式不同,计算机的控制的方式具有更好的准确性,同时具有超高的计算处理速度,满足了现代工业中快速以及复杂的控制要求。同时计算机控制的方案可以避免系统数据的遗漏,通过闭环的控制方式监测控制的效果,并进行动态的调整。计算机控制的方案是的工业控制实现了集成化与系统化,大量降低了工业生产的人工成本,提升了公司的生产效率,也不断推进了企业自动化水平的提升,保证了企业的经济效益与社会效益。计算机工业自动化控制系统的第二个分类为计算机的监督与控制。在电气自动化生产过程中,计算机要通过传感器对生产的全过程进行监督控制,形成闭环控制系统,不断优化控制的效果。在检测到生产过程中的问题时,计算机自身不断进行控制流程的变更,不断探索最优化的工艺参数。目前计算机技术、人工智能技术以及深度学习技术等都获得了重要的应用,计算机的监督与实时控制保证了工业自动化过程的实施效果,是工业自动化发展的重要方向。
        结语
        在本文中,对电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用进行探讨,主要是从电气自动化控制系统运用现状展开,并对其在电气故障诊断、电气控制、优化设计等领域中的实践应用进行细致分析。伴随着现代科学技术不断发展,电气工程及电气自动化的计算机控制系统使用已经覆盖到社会各个领域,并为工业大批量生产和自动化控制提供有力支撑,各个行业也积极引入电气自动化控制系统,以通过更高效化系统控制,达到降低成本和提高生产效率目的。然而想要确保计算机控制系统在电气工程中得到科学化应用,就要加强电气自动化系统研究力度,并根据自身实际情况,对计算机监控系统的监控方法进行恰当选择,同时依托模糊控制、神经网络控制、遗传算法等方式,使计算机控制系统在电气故障诊断、电力控制、优化设计等中得到更好应用,相应电气工程及电气自动化水平也会不断提升。
        参考文献
        [1]宋玮华,杨天栋,冯子元.净水厂排泥水处理工程的过程自动控制[J].通讯世界.2020(3):20-22.
        [2]王烨峤.现代自来水厂自动化控制系统的研究与实现[J].科技创新与应用.2016(22):179
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