人工智能在电气自动化控制中的应用分析张师洋

发表时间:2020/6/2   来源:《当代电力文化》2020年第2期   作者:张师洋
[导读] 现代化的高科技计算机控制技术的人工智能技术在电气控制中逐渐被广泛应用
        摘要:现代化的高科技计算机控制技术的人工智能技术在电气控制中逐渐被广泛应用,这一现代化技术的应用使人们的工作效率与质量有了明显的提高。文章概述了人工智能技术的含义与特征与意义进一步介绍了它的优势和工作原理最后介绍了它的应用优势。
关键词:人工智能优势,工作原理,应用范围。
        电器自动化产业作为推动社会经济发展的动力之一,人工智能在其中的应用使电气自动化极大地提升了设备的运用效率。其谁生产力得到进一步的提高。从而推动了社会经济的巨大发展,增强了企业的竞争力。
        一、人工智能技术的概述
        (一)人工智能技术的含义
        所谓人工智能(AI), 就是基干模拟人的智能并且在此基础上做出延伸、扩展而开发和研究的相关技术、理论和应用的学科。
        当前,随着科学技术的不断进步,人工智能技术也在不断完善,其发挥的作用也越来越广泛。人工智能技术,一方面需要计算机技术和相关理论作为支撑,另一方面与很多其他学科交叉融合,从而实现对人类智能的模拟,进而起到替代人力操作的作用。
        (二)就当前人工智能技术的发展状况来看,主要有两个发展方向:(1)是专家系统,(2)是机器人系统。人类大脑具有高度的精密度和复杂度,被称为是最高智能。人工智能就是要运用现代科学技术来模仿人的大脑。当前,人工智能技术已经取得了丰硕的成果,在人类生活的很多领域中,也发挥了很好的应用效果。
        (三)关于人工智能技术特征
        人工智能技术的特征内容包括:伴随着计算机技术的产生与发展,人工智能技术应运而生,它可以代替人们从事生产生活中的复杂性的脑力劳动,运用计算机设置的编程程序来有效解决难度高、复杂度强的问题,比如说信息的收集与识别、图形文字的识别,根据数据分析结果制定相应的解决方案,减轻人类的劳动强度,使人们得到解放,更好的来享受科技带来的便利,享受飞速提升的现代化生活。
        (四)人工智能技术应用于电气自动化控制的意义
        人工智能应用与电气自动化,不仅能够进一步提升设备的自动化控制效果,而且能够进一步降低成本,从而产生更大的效益。与传统技术相比,人工智能有十分明显的优势,运用人工智能,人类的很多繁琐的、复杂的工作可以借由人工智能来完成,比如可以帮助人们完成信息的收集、处理和反馈。所以说,人工智能应用于电气自动化,能够带来跨越式的发展。
        二、人工智能的优势
        人工智能函数近似器与传统的函数估计器相比较,具有明显的优势。具体如下:
        (一)人工智能控制器在设计时可运用语言和响应信息,并且它对专家知识的依赖性比传统控制器弱。
        (二)适当地调整控制器参数(响应时间、下降时间等)可提高性能,操作过程比传统控制器简单、容易。如在模糊逻辑控制器中将其上升时间调整成比最优PID控制器的时间快1. 5倍,则其下降时间则提高了3. 5倍,并且过冲更小。
        (三)在电气自动化控制器设计时由于存在许多不确定因素,导致很难获得控制对象的精确动态方程,在传统的控制器设计控制对象模型十分必要,但在人工智能的控制器设计中则不需要控制对象的模型或者说对其的需求更弱。
        (四)传统的控制器是针对特定的对象控制设计的,所以控制的效果很好,但对于其他的控制对象而言效果并不好。而智能化的控制器与驱动器无关,其结果一致性强,针对不同的控制对象得到的结果基本一致。
        (五)人工智能技术能解决传统方法无法解决的问题,对于新数据或信息具有很好的适应能力,易于扩展和修改,抗干扰性强,最重要的是实现的成本低。


        三、简述人工智能的工作原理
        人工智能的原理体现四个方面:
        (一)AI人工智能系统的与组成工作原理
        AI-808人工智能调节器、变频器、阀门、控制接触器组、压力变送器水泵等组成。
        (二)控制算法原理
        电气自动化控制开始采用模糊控制算法,并且它的误差e=Y-s将会很大,这样促使系统具有较强的动态性能。AI调节器在调节过程中具有自学习及自调整的功能。
        (三)可编程控制器原理。
        可编程控制采用的是FXIN系列,输出类型为继电器。
        (四)变频器调控原理。
        艾默生TD2000-4T2000P型变频器是水泵行负载主要可以采用手段。
        (五)控制台工作原理。
系统控制台的两种操作方式是手动和自动。
四、人工智能技术在电气工程中的应用范围
(一)日常管理中的应用效果
        人工智能技术的应用对于电气工程建设自动化水平的提高有着重要的作用,同时对电气工程日常管理方面也带来了很大的影响,使设备操作、电流调整的界面被简化,实现了日志以及报表的生成和存储的自动化。此外,人工智能技术在电气系统日常操作中的应用一方面可以对不同文件的规格和样式进行规范、使各种操作被简化,一方面还使这种操作更加的简单易行并具有可视性。
(二)在电气设备控制中的应用效果
        在电气工程中, 可以实现流通、分配、交换和生产增强的一个重要的环节就是电气的自动化控制,增强控制自动化水平,就可以使财力、人力方面的资金投入得到缩减,系统运行的质量和效率得到提高。人工智能具体应用于电气设备控制的方式主要是神经网络控制、模糊控制以及专家系统控制,其中,模糊控制因其本身的简单性以及联系实际的紧密型,在实际中得到了最多的应用。
(三)在电气设备故障诊断中的应用效果
        在人工智能相关技术中,应用于电气设备特别是发电机和变压器的故障诊断方面最多的是神经网络、模糊理论和专家系统。比如说在对发动机和电动机的故障进行诊断时,运用了人工智能化的诊断方法,并与模糊理论和神经网络相结合,使相对比较强的神经网络和故障诊断知识模糊性一起进行了诊断,提高了诊断的准确性。不同于原先的以设备故障的非线性、复杂性和未知性作为依据的低效率的故障诊断方法,人工智能方法的采用使诊断的准确率得到了大大的提高。
(四)在电气设备设计的应用效果
   电气设备的设计需要应用到电气自动 化专业中的电力电子技术、电机、变压器等很多方面的专业知识,是一个极端具有复杂性的过程,需要投入很多的物力、财力和人力。而在电气设备的设计过程中应用人工智能技术,就可以以很快的速度计算出人脑很难计算的非常繁的问题并实现过程的模拟,大大提高设计工作的效率和质量。
        结束语:
        就电气自动化控制应用人工智能来说,一方面能够转变传统电气控制观念,推动传统电气控制模式的转变和革新,实现跨越式的发展,另一方面大幅提高了电气自动化的控制效率,节约了大量人力、由此使得自动 化控制成本得到大幅降低。增强了企业效益,所以说应大力提倡推广,智能技术。
        参考文献:
        【1】董德刚,浅析人工智能在电气自动化控制中的应用【J】,中国新技术新产品,2014,03(7)
        【2】向守辉,电气自动化控制中人工智能技术的应用浅析【J】,华东科技,学术版,2015,01(8)
        【3】余然,关于人工智能技术关电气自动化控制中的应用,防护工程,2017年第36期
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: