电气工程自动化人工智能技术的应用

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年8期   作者:曾岳来
[导读] 电气自动化是现代社会发展过程中重要的现代化专业技术之一
        曾岳来   
        身份证号码:43052119860104****
        摘要:电气自动化是现代社会发展过程中重要的现代化专业技术之一,该技术在各个领域中都发挥着至关重要的作用。电气自动化中现代化技术应用需求的越来越大,为人工智能技术的迅速普及和应用奠定了坚实的基础。所以研究人员应该深入分析电气自动化中人工智能技术应用的特点和要求,才能为电气自动化的全面发展提供积极帮助。
        关键词:电气工程;自动化;人工智能技术;应用
        1.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。
        2.人工智能在电气自动化控制中的优势
        2.1减小误差
        在人工智能技术运用到电器自动化控制工作之前,需要工人操作进行控制,人工操作避免不了误差的产生,也更加容易出现错误,进而安全方面也无法得到保障。人工智能技术应用计算机程序,使电气工程得以自动进行,在整个操作过程中,计算机程序控制工程自动运行,实现对数据实时采集,规避了人工操作失误,减小了不确定因素和误差的产生,电气工程安全方面也得到了保证。
        2.2降低工程成本
        电气工程设备较为复杂,设备操作对工人来说具有一定的难度,同时还需要工作人员具备一定的专业知识与专业能力。传统的电气工程操作车间中,放置着许多电气设备,每台设备都需要人工进行看管与操作才能正常工作,需要大量的专业技术人员。人工智能技术的运代替了工作人员对电气设备的操作,减少了操作人员、降低了工程成本,使更多的技术人员工作在更有需要的地方。
        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生产安全监控
        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。

另外,工作人员借助人工智能技术监控工业生产现场的实际情况,不但实现了人力资源最大化利用的目的,而且彻底解决了长期困扰电气自动化控制技术发展和应用的安全性问题,为现代人工智能智能技术在电气自动化控制中的实践应用奠定了坚实的基础。
        3.3电气产品智能化控制
        电气自动化控制设备使用复杂,将人工智能技术运用到电气工程中使其变得简单化、智能化。在此之前的电气自动化控制,需要依赖工作人员进行操作,操作过程繁琐,工作人员在电气设备的使用过程中也容易出现操作失误。人工智能系统的使用极大地避免了操作失误的发生,使电气工程自动化得到保证,同时也加快了电气自动化控制的发展。
        3.4电气设备的诊断与维护
        人工智能技术还可以随时对电气工程设备进行检测,及时发现电气设备中的问题,降低了工作人员对设备的检测和维修的难度。在人工智能技术运用之前,主要采用人工对电气设备进行检测的方法,检测难度大、耗费时间长、效率低,影响了电气工程工作的顺利进行。人工智能检测可以对电气工程进行智能化控制,及时发现设备存在的安全隐患,并对设备存在的隐患进行精准定位,还可以对电器设备进行定期维护,保障运行顺利。
        3.5模糊控制
        所谓模糊控制,就是借助直流或者交流传动系统,保证整体系统的稳定运行,该技术属于人工智能领域重要技术之一。直流传动的系统组成包括Sugeno和Mamdani,其中,Sugeno主要具备预防作用,Mamdani是控制系统的运行速度,通过二者的配合应用,对于直流传动整个系统进行调整和控制。交流传动的系统组成,主要是借助控制器控制系统整体,保证系统运行模式科学合理,高效防御运行风险。与此同时,模糊控制器种类多样化,具体包括自调式、简单式、变结构、模糊PID等类型。在工业生产领域,模糊PID类型控制器应用广泛,其具有良好的耦合性和非线性,并且时滞性极强。但是,对于不同的控制对象,需要对PID的参数进行灵活调整,因此,在实际使用之前,应该先优化参数,确保控制过程响应及时。变结构类型控制器由不同模糊控制器组合而成,不同单元负责不同的控制内容,拥有的控制规则也各不相同,设定参数也存在差异,可保证在特定状态之下控制效果优良。利用该技术展开控制系统设计,应该先分级模糊语言,之后划分控制区域进行分档选取,确定控制算法以及控制性能,提高系统运行有效性。
        3.6神经网络
        控制系统当中的神经网络主要是不同控制单元组合而成的网络结构,其能够模仿人脑思维,可以全面控制电气自动化相关系统。在运行神经网络系统期间,当系统收集到特定数据或者信息以后,其能够通过一个神经元展开全面连接,按照设定的规则完成信息转换,借助不同单元内部的传输系统对于接收的数据、图像和语音等信息集中处理,为中控系统采取控制措施提供相关支持。比如:使用BP神经网络,可通过遗传算法优化设计权值,保证系统能够高效运行。
        结论
        随着网络技术的发展人工智能技术也有了快速提高,给人们生活带来便利的同时,也为工业技术带来了全新的发展。人工智能技术与电气自动化控制的融合,使电气工程系统自动化操作更加完善,人工智能技术在电气自动化控制中充分发挥了价值与作用。但人工智能技术还存在许多不够完善的方面,还有发展空间,要结合工程中出现的问题,对人工智能技术在电气工程系统中的使用进行改进。
        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.
        [4]孙静.人工智能在电气工程自动化中的应用探讨[J].计算机产品与流通,2019(12):82.
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