人工智能在电气工程自动化中的应用研讨

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷第6期   作者:杨阳
[导读] 电气工程的推广和应用为我国现代城市的建设和发展提供了强有力的支持。自动化技术作为电气工程中的关键技术对电气工程技术功能的发挥有着极为重要的意义
        杨阳
        新苏环保水务(锦州)有限公司,辽宁 锦州 121000
        摘要:电气工程的推广和应用为我国现代城市的建设和发展提供了强有力的支持。自动化技术作为电气工程中的关键技术对电气工程技术功能的发挥有着极为重要的意义。虽然科学技术的发展为自动化技术的创新提供了新的契机,但是由于现阶段我国的智能技术与自动化技术相互融合的过程中仍然存在着很多问题,只有深入分析和研究人工智能技术在电气工程中的应用,才能从根本上推动我国电气工程自动化事业的发展[1]。
        关键词:人工智能;电气工程;自动化控制;应用探讨
        引言
        随着社会经济的发展,我国城市化发展快速,城市化建设的发展中离不开电气工程的支持,而自动化技术是电气工程的重要技术,在电气工程技术中占有很大的重量。科技的发展给自动化技术带来了创新,智能化的加入使得自动化技术更加完善,但是目前我国智能技术和自动化技术的融合中还存在些许问题,有很大的提升空间。文章从分析人工智能技术在电气自动化中应用的优势和现状为基础,进一步分析人工智能技术在电气自动化中的应用,希望可以促进我国电气事业的发展[2]。
        1人工智能技术的应用优势
        1.1降低人力投入
        与人工生产模式下相比,自动化生产的整个过程,均体现出机械化操作特点,最大程度减少人力的使用,避免由于人为因素影响生产正常的进行。但是应注意的是,电气自动化生产期间,整个生产过程是由系统控制,如果系统出现问题,仍需要借助人力解决问题。实现人力投入的降低,将人工智能技术应用在电气自动化生产中,人工智能技术会操作系统编制的程序,然后建立神经网络,借助网络快速下达人工智能命令,使电气自动化生产过程,全部由人工智能技术掌控,并且出现的问题,人工智能技术可以快速处置。
        1.2降低失误率
        人工智能技术具有人脑思维的特点,人类脑部在活动时,会受到外部因素的影响发生变化,而人工智能技术具备的人类脑部思维能力,不会受到外部因素的影响。由于人工智能技术具备较强的抗干扰能力,使下达的运行指令更加准确,从而降低失误率的发生。在人工智能技术中,融入云计算技术、大数据技术等,会进行详细的计算,每个计算过程均实现自动化控制,避免出现错误的命令。
        1.3无人化操控
        传统的电气自动化设备的控制器是由人来控制的,这就要求工作人员随时注意机器的运行情况,或者使用其他监控设备来掌握机器的运行情况。控制器处于半自动状态。后来,随着计算机的兴起,人们开始通过计算机来控制机器。首先利用计算机的显示功能对机器进行引导,然后利用计算机的数据指令对机器进行控制。虽然计算机技术的加入给机器带来了一定的便利,计算和储备功能都得到了实现,但也有很多局限性,计算机无法感知机器的危险性,因此这一部分仍然需要人为监控,还是没有摆脱半自动的局面。
        2存在的主要问题
        当前电气自动化设备因为非人为因素引发的故障较高,自动化控制系统应用智能化技术的效率还有待提升,首先,智能化技术的应用没能充分地分析以往电气系统运行中的故障,自动化控制系统未能把以往出现的故障作为控制各种设备的依据。其次,技术人员操作时往往存在逻辑模糊、缺乏有效的自动化设备故障诊断能力的问题,没能基于科学的方式加强自动化设备的管理,在企业运营的过程中自动化设备运营处置不当。智能化技术未能与电气自动化设备有效结合,在人工控制领域暴露出一定的问题,自动控制化设备的应用质量与使用效率相对较低。


        3人工智能技术在电气自动化中的应用措施
        3.1数据采集处理
        海量数据信息是确保电气自动化控制目标顺利实现的基础。由于传统电气自动化生产主要是以人工操作方式为主,所有数据信息的采集以及软件操作也都必须依靠人工操作的方式完成。比如,某地区在开展电力监控工作时发现,该地区电力资源的配置对实时性功能提出了非常严格的要求,怎样才能完成对不断变化的电力资源使用情况的精准采集和分析是企业关注的焦点。针对这一情况,企业可以合理运用人工智能技术中的计算机算法,替代传统的人工数据采集方式,然后将采集到的数据信息融入到软件系统中,再通过加权计算的方式求得数据的平均值,即可实现可视化分析数据的目的,为企业开展电力资源使用情况监控工作提供技术支持。
        3.2实现对电气工程的自动化控制
        由于电气工程中存在大量的关键控制技术和系统环节,传统的电气自动化控制很难实现完全控制。它往往需要对应用设备进行全面的手动控制和调整。无人操作无法实现,还会产生半自动控制。半自动控制要求工作人员注意机器的状态,或者需要使用设备来监控机器。通过模糊控制、专家系统控制和神经网络控制,将半自动控制转化为智能控制,降低了工作人员的工作强度,大大提高了电气工程的工程质量。神经网络控制是在人类神经网络的基础上,模拟人类感知和记忆的一种技术研究,将其应用到电气工程当中,使机器拥有“人的智慧和感知”,将这些带到实际的操作过程中,可以充分发挥它具有多层次结构,能反复的记忆与学习的优势,智能化设备可以通过各方面的指令从中找寻规律,并经过一系列的数据分析实现对机器的控制,保证机器的运行准确无误。神经系统还具备对危险的预估能力,可以敏锐地察觉到机器的状态是否处于危险状态,并及时调整各方面的参数,防止危险发生。
        3.3智能技术可以进行故障判断
        在电气工程自动化运用过程中,可以会因为各式各样的原因导致系统在运行中出现故障。由于电气工程自动化系统在运行时故障部位和预兆部位存在着一种非线性的关系,所以通过智能技术可以帮助电气工程进行全方位的故障判断,对故障做好进行预防工作,因此降低了故障发生的可能性。例如,在电气工程自动化设备中经常会用到变压器,变压器在其中起着重要作用,所以就需要对变压器进行故障排查和预防,这时采用智能技术可以准确及时地排除故障,确保电气工程自动化系统正常运行。
        3.4产安全监控
        传统的电气自动化控制系统中使用的机械设备都有相应的使用寿命和周期,所以为了避免因为机械设备发生故障,影响企业生产活动的有序开展,企业必须安排专业人员负责监管电气设备运行的全过程。虽然这种方法的应用解决了机械设备运行过程中可能发生的故障,但如果长期采取这种管理方法的话,不但不利于工作人员劳动价值的提高,而且增加了企业运营的负担。随着智能化技术在企业生产环节中的推广和应用,工作人员可以借助人工智能技术将多个区域的电气装置连接至同一频段,通过建立各个区段统一通讯体系的方式,充分发挥电子监控设备的优势,全方位无死角地监控企业生产过程中各个区段电气设备运行的状态,保证企业生产经营活动的安全顺利进行。
        结语
        总而言之,在电气工程自动化设计当中运用智能技术,不仅优化了电气工程自动化设计,而且可以进一步促进电气工程的生产。智能化技术用于电气自动化工程控制,应当构建专业的设备管理体系,丰富电气自动化设备的控制方法,着力建立综合性和前瞻性的智能技术的普及机制,提高技术设备使用的科学性,满足未来工程建设的需要[3]。
        参考文献:
        [1]陆鹏,袁悦,陈中启,等.人工智能在电气工程自动化中的应用具体方法探究[J].信息记录材料,2020,21(11):131-132.
        [2]陈大鹏.浅谈人工智能在电气工程自动化中的应用[J].农家参谋,2020(4):229.
        [3]杜小飞.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].中国高新科技,2020(3):109-110.
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