电气自动控制工程中智能化技术应用研究

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年8期   作者:窦明波
[导读] 到目前为止,智能化技术在电气自动化控制中的应用主要包括电气优化设计、电气故障诊断等方面,能够进一步提升电气自动化的控制效果,作用极为明显。

        窦明波
        济南浩宏伟业检测技术有限公司
        摘要:随着物联网技术的不断发展,电气自动控制变得更加高效,其精确程度也有所提升。现阶段,智能化技术在电气自动化控制中的应用变得更加广泛,应用效果也十分明显。由于自动化模式的创新和升级,实现了自动化控制工程的全面发展。到目前为止,智能化技术在电气自动化控制中的应用主要包括电气优化设计、电气故障诊断等方面,能够进一步提升电气自动化的控制效果,作用极为明显。
        关键词:电气自动控制;智能化技术;应用
        1智能化技术概述
        智能化主要指依托于大数据、物联网以及人工智能等技术的有效应用,使事物具备满足受众多元化需求的功能属性。在现代科技水平不断提升的背景下,智能化产品逐渐在各领域中具有良好的应用发展前景,尤其在提高生产效率、降低人力资源损耗、提高工作质量、优化运行环境、保障危险施工作业的安全性、渗透绿色环保理念、降低机械设备故障率以及提升故障诊断效率等方面具有明显优势。与此同时,在计算机与互联网技术的支持下,智能化技术的应用愈发完善,其覆盖范围也逐渐在各领域中不断扩大,甚至在某些特别的领域内还能自动完成信息数据处理、分析以及深化等具有复杂性特点的工作程序。因此,在智能化技术的多元发展趋势下,其在电气自动化控制领域中也有着广阔的应用前景。
        2传统电气工程自动化控制中存在的问题
        2.1电气工程设备故障管理方式落后
        在实际的电气系统运行过程中,涉及到许多大型电气设备,只有保证每个电气设备处于正常运行状态,才能使电力系统处于安全稳定的运行状态,为后续电气工程系统自动化技术的发展创造更有利的条件。但从传统的电气工程自动化控制的角度来看,实际控制技术和故障管理方法的应用还存在许多问题没有解决,最终导致电气工程控制系统存在许多层次性缺陷。例如,在传统的电气工程自动化控制故障问题处理中,工作人员将重点放在大型事故的处理上,而小故障为整个电力系统埋下了很多安全隐患,降低了整个电气工程的运行效率,以及系统抵御风险的能力,即使严重,也会导致整个电力行业经济效益的下降。
        2.2电气自动化控制系统缺乏防御手段
        从目前电气自动化控制系统的运行状况来看,智能化防御系统的问题仍然不能完全解决,导致整个电气自动化控制系统的安全性受到很大影响。例如,在电气自动化控制系统的双平面网络结构中,接入层和核心层没有完善的防入侵系统,常用的防护手段是VPN技术,属于二次防御,不具有高抵抗力。总的来说,在这种防御技术的应用中,缺陷是非常明显的。首先,这种技术的防御能力是有限的,它只能识别数据中的浅层病毒,对那些高级病毒和木马没有效果,所以无法过滤掉,防御效果很差。其次,VPN技术在运行过程中需要大量的数据支持,可以大大提高电力控制系统的传输效率。然而,电力系统数据中仍然存在许多安全隐患,导致数据频繁丢失或泄漏,极易造成电力系统瘫痪。
        3智能化技术在电气自动化控制中的应用
        3.1诊断电气自动化故障
        在电气自动化系统实际运行过程中,通常会受多台设备差异的影响,致使不同机器运行设备采用的技术也各不相同,并且机器设备运行的稳定性还会直接影响整个电气自动化系统运行的效率。在智能化技术有效应用的前提下,工作人员可以全方位地监督与管控电气系统运行的实际情况,一定程度上有效降低了电气设备发生故障的概率。另外,监测电气系统运行数据时,还可以结合具体的参数标准合理推测其运行状态,真正为电气系统运行的稳定性提供安全保障,帮助相关技术人员指明确切的故障范围与维修方向,在提高电气系统故障检修效率的同时,为技术人员节省大量时间成本。例如,对于电气自动化控制系统而言,变压器在整个系统运行期间起到了决定性作用;但在传统的管控过程中,变压器故障原因的排查时间相对较长,而排除故障也较为考验技术人员的基本操作技能与实战经验。

但应用智能化技术后工作人员则能在变压器发生故障时,通过分解检测技术分析出渗透油的气体组成部分,进一步缩小变压器发生故障的范围。此外,深入分析与监测相关数据信息,还能在短时间内快速定位故障的具体位置,明确故障发生原因,减少相关工作人员的故障排查时间,全面保障电气自动化系统运行的工作效率。最后,在电气自动化控制系统运行过程中,依托智能化技术还能自动筛查电气系统的运行参数与数据信息,并在故障发生前发出相应的示警信号,从而自动将有关数据信息反馈给专门的负责人员,使技术人员在可靠的理论依据支持下正确排查电气系统运行的故障原因,真正将故障损失控制在合理范围内。
        3.2在电气控制设置中的应用
        传统的电气控制系统在运行中,对控制工作的要求非常严格,需要大量的人力物力。在实际控制过程中,操作人员需要进行实时监控和数据运算操作,以减少人为误差。智能电气自动控制主要应用计算机技术,将数据检测和计算集中在智能监控系统中。然后,根据不同环节的数据要求,借助编制的程序进行监控和计算操作,实现电气控制的完全自动化。相比之下,电气控制系统能表现出更好的智能化和高效化特点,减少企业在人力物力方面的投入,实现可持续发展。
        另外,电气自动化属于高精度的控制仪表,特别是在智能技术的实践中,它可以增强控制效率,实现自动控制程序的整体设计,为后续的自动运行和控制实施创造了基本条件。另外,将智能化技术应用于预设程序时,产品功能可以保持一致,有利于后续维护管理的实施。系统包括传感器、电气控制箱、操作箱、显示箱、电磁阀控制箱、遥控接收器等,在具体过程中,传感器将采集系统状态数据并在后台程序中进行处理。当接收到操作指令时,遥控接收器将指令传送到操作箱。通过显示箱显示反馈信息,实现多变量的有效控制,提高电气自动化控制效果。从以上内容可以看出,随着电气自动化智能技术的不断应用,整个电气自动化控制程序也更加完善,保证了整个电气自动化控制功能的实现。
        3.3有效控制神经网络
        对于一个完整的电气自动化控制系统而言,其在实际运行过程中通常需要根据具体的生产要求,创设不同的控制场景。在电气自动化控制系统中应用智能化技术时,可以通过神经网络控制方式、模糊控制方式、专家系统控制方式全面满足不同控制场景的实际需求,其中在电气工程自动化控制领域中应用最广泛的技术为神经系统控制方式。实际上,在电气系统中控制神经系统时,不但可以借助反向系统学习算法提高电气自动化控制的灵活性,还能依托系统自身的层次结构功能丰富控制系统的多重属性。与此同时,神经网络系统控制方式主要由多个子系统组成,其应用特点与优势可以帮助各子系统达成协同控制要求,因此神经网络控制还可以对电气自动化系统的整体过程进行有效优化与调整,全方位满足不同设备的参数调控要求。另外,神经网络控制方式还具有一定的非线性表达特点,可以依托电气系统的学习性能对PID控制实施最佳组合效果。最后,在BP神经网络的支持下,还可以构建自整定参数为Kp、Ki、Kd的PID控制器,以此充分发挥智能化控制目标应有的实效性价值。
        结论
        随着现代信息化技术与网络技术的发展与普及,智能化技术逐渐在电气自动化工程中得到广泛应用,其主要以计算机技术为基础,通过有效分析与处理数据信息远程操控电气工程自动化运行动作,促使电气自动化在规定时间内及时做出正确的信息反馈,从而在危险性与施工难度相对较高的环境下减轻工作人员的压力和负担,在提高电气设备运行稳定性的同时提升电气系统控制的准确性,真正意义上为人力资源与成本费用的控制提供良好保障。
        参考文献:
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        [2]盛丹.电气自动化技术中智能化技术的应用[J].通信电源技术,2020,24(2):147-148.
        [3]朱峰.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].科学与信息化,2020,34(7):36+41.
        [4]陈强.电气工程及其自动化的智能化技术应用分析[J].南方农机,2020,51(7):237.
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