人工智能技术在电气自动化中的应用

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年第11期   作者:黄锦成
[导读] 现如今,随着信息技术的不断发展,电气设备的发展环节开始融入于人工智能技术。
        黄锦成
        清科优能(深圳)技术有限公司  广东 深圳  518000
        摘要:现如今,随着信息技术的不断发展,电气设备的发展环节开始融入于人工智能技术。无论是从设计、生产、以及运行控制的相关过程中,国内外的电气工作者都会非常重视人工智能技术的引用,针对电气设备在运营过程中所出现的故障进行探讨,并在一定发展程度上取得进步。本文论述了人工智能技术在电气化设备中的发展状况,且主要是包括人工智能的神经网络控制、逻辑遗传算法以及模糊控制等相关的应用特点以及发展方向。
        关键词:人工智能技术;电气自动化;应用
        引言
        在我国当前的工业中,人工智能技术在高科技发展中起着重要作用,是一个重要的研究成果。在信息时代广泛存在的现代工业的发展,旨在促进自动化生产的发展。在电气自动化中使用人工智能技术不仅可以简化电气自动化控制设计,而且可以有效地提高控制水平。因此本文从电气自动化控制中应用人工智能技术的特点、人工智能技术的优势以及人工智能技术在电气自动化控制的应用等方面对本课题进行了分析。人工智能技术是一种新兴技术,可以利用计算机技术来模仿人脑的工作原理,但是比人工技术更智能,可以解决人类无法控制的问题。电力工业是我国重要的制造业,在国民经济发展中发挥着重要作用,应该推广人工智能技术,并使用它来不断提高产品要求。
        1人工智能技术的优势
        1.1人工智能系统会使系统实际操作性更好
        人工智能技术可以通过一些逻辑分析技术对工人的技术操作进行完善,这些逻辑分析技术可以代替一些人脑进行的思考活动,在一定程度上可以对电气自动化控制系统的效率进行稳定,在未来或许可以实现精准的效率控制。在另一个方面,因为人工智能平台的易操作性,相关人员可以通过操作代码这种媒介来实现他们的指令,这些指令不仅会简化整个系统运行过程中的步骤,还会使系统运行起来安全性更高,工作质量也会得到进一步的提高。
        1.2相关参数便于调节
        电气自动化设备通常操作复杂,参数调节需要专业人员进行操作,人工智能技术的引入使得参数调节更加方便,可以实现自动对参数进行调整。通过对编程语言和信息相应进行设定,方便快捷,提高了控制系统的性能。
        1.3实用性
        例如,使用人工智能技术代替电气自动化控制时有以下几种实际用途。人工智能技术包括计算机技术、通信技术、云计算技术、大数据技术等的组合,人工智能技术在电气自动化过程中扮演着重要角色。特别是,人工智能技术可以更紧密地控制企业的生产过程,可以通过操作员检查情况,也可以检查机器设备的操作。使用人工智能技术的跟踪方法是高级的,满足了现代工业生产的需求。应用电气自动化控制技能时,这些技能应不断更新。人工智能技术和电气自动化控制技术的结合在降低成本、提高运营效率和创造附加值方面起着重要作用。因此,在电气自动化控制中使用人工智能技术是可行的。
        2人工智能技术在电气自动化中的应用
        2.1诊断应用
        电气设备的使用通常需要各部分机器零件共同运转才能正常进行,因为有时会因为发动机、发电机等零件出错而终止整个电气工程,所以,在设备运行过程中需要不断加强工程的诊断力度,才能保证工程的有效进行。但是,传统的诊断方式有时不能及时发现故障原因,进而浪费了资源。由于很多电气故障一般是突发情况,想要有效的预测故障的发生,可以在电气设备中增加故障报警系统,当计算机的控制系统捕捉到设备出现问题时,及时向控制中心传递运行状态,终止整个运行程序,进而降低产品的损坏率。

通过人工智能的控制系统,及时在设备运行故障突发前进行预测,融合人工智能技术中的网络神经控制,在极为复杂的运行领域中迅速找到故障原因,从而大大提高了设备的诊断效率,减少了企业的各项损失。
2.2设备操作应用
        现代工业的发展极大促进了人类文明的进步,人类的生产生活也与现代工业建立紧密的联系,这也使电气设备的安全、可靠运行变得至关重要。在对电气设备进行操作时需要严格按照相关流程及规范来执行,一直以来,人们对电气设备的操作都是比较复杂的,在此过程中需要花费很大的精力和时间,而且极易出现操作错误或失误等现象,导致电气设备极易出现故障,甚至还会因此引发严重的安全事故。而人工智能技术的发展,在电气行业掀起了一股新的技术革命,并使得电气设备的繁琐操作得到了有效简化,电气设备的操作效率也由此得到了显著提高。同时,人工智能技术的应用使电气设备一直存在的操作失误及违规操作等现象得以大幅减少甚至杜绝,进而有效避免了安全事故的发生,极大降低了电气设备故障的发生几率,电气自动化设备的运行效率也得以大幅提高。
        2.3实施综合化控制
        所谓使用人工智能技术来实现全面控制,就是说使用人工智能技术之后,人们将能够直接控制电气自动化设备的行为。通常,网络上运行的电气自动化设备是临时的,电气设备的运行模式是可变的,并且会实时变化。因此,在电气自动化的管理中实现人工智能有特殊要求。通过将人工智能技术应用于电气自动化控制的业务流程,即使没有扎实基础的理论员工也可以获得经验级别的决策支持。为此,员工必须总结电气自动化控制的知识和实践经验。同时,员工必须将这些材料分类为不同的类别。分类完成后,将理论知识和技术经验输入人工智能数据库。
        2.4人工智能技术在操作控制与故障录制中的应用
        以电焊机执行电镀操作为例,传统使用电焊机的过程中,基本都是采用人工控制参数,认为操作设备完成统一电镀操作,因此,电镀产品难以保证生产成果的一致性,因此采用单一控制参数控制电焊机工作精度,避免出现产品损耗等情况的发生。针对此情况应用人工智能技术,可以利用计算机的扫描和存储功能记录并模仿工作人员的操作动作,并采用人工智能算法将所得参数上传到控制中心,由控制中心对电镀机发送控制指令,实现自动化电镀操作,并且在产品完成后会对产品进行一轮扫描,提取其相关参数,基于预设的程序进行一致性分析,判断成品是否满足一致性要求,不满足条件的产品还需要重新进行二次加工。另一方面,电焊机自我检修的过程中,通常需要检修的设备数量众多,人工检修效率不高且会消耗大量的人力资源,在引入人工智能算法后,可以基于大数据算法安装分布式机械臂。在对其进行控制编程后,便可以替代人工检修,实现自动检修,并且可以通过扫描仪对分布式机械臂操作过程进行全程录制,为后续故障诊断与排除提供了参考样本,大大提升了针对于重复性故障的检修速度。
        2.5优化设计领域
        电气化设备进行设计中,通常隐藏着极为复杂的工作程序。例如:相关电路、磁场等领域的设计过程中,需要大量的理论知识支撑,结合丰富的设计经验,将以往所设计的实验步骤通过实验手段进行。计算机的发展策略中,如果将电气产品中的人工收集逐步转向为计算机设计程序,将产品的开发时间迅速缩短,通过计算机CAD技术的引用,有效的帮助设计人员提升产品的设计质量以及效率。
        结语
        在当代社会科学快速发展的背景下,人工智能作为新兴产业,在不同的区域也能结合产业做出不同的改进,同时生产化也需要紧跟人工智能技术的大潮流。就如上文所述,人工智能技术可以减少在电气自动化控制过程中的一系列问题,例如生产效率不高,生产管理水平低下等。在这种改进下,每个企业都可以在提高生产率的同时减少大量的人力资源与物力资源消耗,具有十分积极的现实意义。同时电气自动化控制还需要结合人工智能技术做出更深入的研究,为电气自动化带来更好的发展前景。
        参考文献
        [1]葛汶鑫.电气自动化控制中AI技术的应用[J].科技风,2021,(07):88-89.
        [2]陈雨桐.电气自动化控制中人工智能的应用分析[J].数码世界,2021,(03):244-245.
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