电气自动化控制中人工智能的应用分析

发表时间:2021/6/28   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:夏志平
[导读] 摘要:进入21世纪以来,我国科技水平迅速发展,自动化技术被广泛应用在电气工程中。
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        摘要:进入21世纪以来,我国科技水平迅速发展,自动化技术被广泛应用在电气工程中。我国正由制造大国向制造强国转变,在转变发展过程中,电气自动化技术应用价值不断增强。基于电气自动化控制技术,我国已经形成完整的电气自动化产业,在扩大电气自动化产业期间,积极应用人工智能技术,充分发挥人工智能技术的优势,进一步提升电气自动化产业的生产水平,从而创造更多的经济效益。
        关键词:电气自动化控制;人工智能;应用分析
        引言
        目前,智能技术在各行各业都扮演着非常重要的角色,得到了人们的普遍应用,成为了今后发现的大趋势。智能技术的应用,不仅促进了相关技术的不断进步,而且带动了相关经济的迅猛发展。智能化技术实质上是信息技术的产物,是人工智能和计算机技术的结合物。电气系统工程与智能技术的有效结合,促使我国电气系统工程快速发展,降低了生产成本,带动了行业的变革,完善了工程管理。通过智能化技术可以实现电气自动化工程简单化,有助于更好地摆脱设备使用中的弊端,降低数据操作的复杂性,达到提高设备使用轻松度的目标。
        1电气自动化控制
        现阶段,在我国工业生产中电气自动化控制技术已经取得了良好成效。作业人员利用电气自动化来对机械设备在运转期间的数据信息技术收集分析,并将处理后的结果传输到系统终端,为后续的决策判断提供重要依据。同时,在分析设备运转数据的同时,能够找出存在的故障问题,及时采取补救措施,保障电气设备正常运行。除此之外,电气自动化控制具有非常高效的控制功能,只需要一台显示器,作业人员便可以通过屏幕来观测具体操作,实现远程操控的目的。这种方式能够确保施工人员的人身安全,而且还可以减轻作业压力,真正意义上实现施工成本的控制。自动化技术还有着诊断功能,通过自身强大的信息处理能力,来对机械设备在运转期间进行故障排查和实时监测,一旦发现故障问题,会在第一时间将信息传输到控制中心,由控制中心进行反馈,得到相应的处理措施。在此过程中,所有的操作流程都会被实时记录下来。
        2人工智能技术的发展
        人工智能是基于人类智能化相关理论发展衍生出的技术方法,其依托计算机技术,对于人类思维展开全面分析并组织模拟活动,从而产生智能化行为。在人工智能领域,专家系统能够应用在多个学科中,需要具备心理学、语言学和逻辑学等知识,该技术的实现较为复杂,可以利用智能化设备展开相关工作。通过机器学习,模仿人脑思维并将人类行为进行编程,在管理过程中产生模仿行为。在人工智能在发展过程中,其能够结合计算机的发展不断优化,对于人类活动进行模仿,并通过编程将模仿行为变成现实,收集相关信息、展开分析工作、进行智能化判断。
        3电气自动化控制中人工智能的应用分析
        3.1智能化控制模式
        人工智能技术会在电气自动化生产中建立智能化控制模式,控制模式的主要用途是处理生产系统出现的瞬时性变化,瞬时性变化是指运行参数、生产方式以及生产流程等发生变化。由于瞬时性问题具有多样化特点,人工智能技术在处理瞬时性问题时,不仅建立智能控制模型,还会对应用的技术进行更新,以便加强电气自动化生产的控制。建立智能化控制模型,人工智能技术会进行模型设计,在设计中使用专业决策系统,指导人工智能技术进行学习,使人工智能技术具备学习能力的同时,还能对生产系统出现的问题进行思考,在思考中运用掌握的方法处理问题,在处理中使智能化控制模型获取更多的处理方法,再次遇到类似的问题,模型会在短时间内解决问。
        如在电气自动化生产中,需要大量的机柜,每个机柜在运行中,人工智能技术会为机柜设置功率保护方案,如果机柜运行时负荷超过承受的上限,功率保护方案启动保护机制,防止机柜内部的线路出现损坏。

如果机柜内部线路出现损坏情况,如短路、过载等,智能化控制模型会分析引发损坏情况的原因,然后建立实时监控体系,直至机柜恢复到正常的运行状态。
        3.2故障诊断
        利用人工智能技术可对电气设备的故障进行诊断,借助模糊理论展开分析,确保电气设备的精准运行。故障诊断方面的应用主要体现在发动机、变压器或发电机等故障诊断方面,能够充分发挥人工智能技术的作用。通常来讲,电气自动化相关设备发生故障的成因有很多,并且设备故障发生频率也相对较高。如果系统设备产生故障,在人工智能技术的支持下能够及时定位故障点,对故障原因展开精准化分析,结合分析结果制定高效的处理措施,预防故障的范围扩大。
        比如:若变压器运行中出现故障,传统的故障分析方法是通过对变压器产生的油气进行收集,分析气体成分,结合分析结果确认故障原因。这种分析方式耗时较长,而且容易受到外界因素影响,若出现失误就会对系统运行造成安全隐患,导致故障范围不断扩大。而利用人工智能技术,可高效诊断变压器故障,将诊断结果告知运维人员,为其维修计划的制定提供有力支持。电气工程当中变压器如果存在故障,在人工智能技术的助力下,能够在电控室的终端将报警信息和故障情况发送出来,管理者可根据报警信息将与故障变压器相连的电源关闭,故障处理更加及时;同时,结合系统显示的故障信息,对于和变压器有关的电气设备展开逐一排查,缩小了故障检修范围,提高排查效率。
        3.3人工智能实现生产安全监控
        在以往的电气自动化控制过程中,因为机械设备具有一定的寿命周期,为了避免一些不必要的问题故障发生,需要安排一些员工来对电气设备的运行全过程进行实时监管,虽然一定程度上解决了设备运行故障的问题,但是长此以往,会大大降低工作人员的劳动价值,经常会出现员工的有效工作时间少于4个小时的情况,无形中增加企业的运营负担。将多个区域的发电装置连接到同一个频段,保障各个区段能够相互通讯,在此基础上,构建统一的电子监控设备,如果系统检测到某一区段的发电机发生故障,其他区段的发电机则会主动承当故障发电机的电力供应。
        控制中心接收到故障信息,选派专业人员到达现场对发电机故障进行排查,等待问题解决之后,将电气设备恢复到正常水准,保持工作平衡。除此之外,利用人工智能技术来对作业现场进行安全监控,实现人力资源的最大化利用。建立同类子节点的思想,可以很好的解决电气自动化控制过程中所存在的安全问题,这也是现代人工智能技术在电气自动化控制中的实践应用。
        3.4电路分析设计中的应用
        在电气工程自动化设计中,其中重要的内容就是电路分析设计,而且电路分析设计是电气工程自动化设计所有环节中的最关键的环节。智能技术在电气工程电路分析设计中,主要在双口网络、三相电路、含电感电路、周期性非正弦电流电路这四个方面起着很重要的作用。电路分析设计对操作的精准性要求高,正是由于智能技术能够自动化计算机控制功能,所以通过计算机控制,可以避免人工操作带来的技术上的失误,解决人力不能够集中注意力的问题,从而电气工程中电路分析设计更加准确。
        结语
        综上所述,在电气自动化生产过程中,应用人工智能技术,发挥人工智能技术的控制优势,将生产系统的各个环节进行有效的控制,在控制中使生产过程更加稳定,保持连续的生产状态,有效提高生产能力。在人工智能技术发展过程中,电气自动化企业应进行深入的研究,创造出适合我国发展的路径,提高我国电气自动化的竞争能力。
        参考文献:
        [1]王涛.人工智能技术在电气自动化控制中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2015(11):271.
        [2]赵晓寒.人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].无线互联科技,2018.
        [3]任博.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].科技视界,2015,000(009):108-109.
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