黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司立达矸石热电厂 黑龙江鹤岗 154101
摘要:近些年人工智能技术快速发展,电力自动化控制中合理应用人工智能技术,实现提升电气自动化控制效率的目的。通过分析人工智能技术的优势,探讨其在电气自动化控制中的具体应用。
关键词:电气自动化;控制系统;人工智能技术
1 关于人工智能技术的定义概述
人工智能的概念最早是始于上个世纪的六十年代左右,那一时期距离第一代计算机的诞生也仅仅只有二十年,人工智能的概念一经提出就引起了人们的重点关注,但由于受到时代特性和科学技术水平的局限性限制以及时代科学的发展程度还无法真正实现人工智能技术的构建,所有大多数时间人们对人工智能的想象只能是通过影视作品进行视觉上的展示。但随着计算机技术的飞速发展和信息化技术的不断研究,发展到现代逐渐的为人工智能的研发与实际应用提供了成熟的条件。如今人工智能技术有效的结合了不同学科的理论与技术通过现代化的信息处理技术终于突破了人工智能技术所受到的时代科学技术的限制。当前的人工智能正在以飞快的速度进行研究与实践,并已经可以在一些领域内进行实际的发挥其强大的功能。
从电气自动化控制技术层面上来讲,其主要的技术与研究核心是为了实现利用自动化控制来进行机械生产领域和计算机技术等学科知识的的综合研究与设计,最终实现工业生产机械自动化生产技术的科学发展和智能化技术应用。如今社会经济的发展与科学技术的高速发展,绝大多数的行业与领域都已经实现了计算机技术的应用,人们也越来越依赖于计算机技术,如今人们的生活中几乎充满了各种电子信息产品,电脑、平板电脑、手机移动客户端等电子设备,这些设备都是基于计算机技术与人工智能技术的研究与发展所进行制作并得到应用推广的。计算机的智能化一般来讲是利用程序对其所联结的设备进行按照程序上的控制与管理,而其运行原理与人的大脑的运行方式极为相似,人的大脑是人类活动、思考、行为、思维、情感等一些人类个性的控制与执行指令的发布,作为人体最为重要的器官其是属于最终的绝对领导地位,人体的一切行为都受到大脑的支配。人工智能正是科学研究人员根据人体大脑的信息功能进行计算机编程实现对人的行为、思维、情感、肢体动作等方面的模拟并进行人工智能计算机技术的研究与创造。事实上,人们对于人工智能技术并不陌生,生活中的人工智能技术应用也越来越常见。例如汽车的中心智能控制系统、工业生产中自动检测和预警以及相应技术参数调整等方面的技术功能实现都是对人工智能技术的体现。
2 人工智能技术在电气自动化控制中的应用
2.1 人工智能技术在电气自动化设备中的应用
电气自动化系统的特点在于具有高度的复杂性,涉及多学科技术。因此,相关设备的操作工作必须交给专业人员来完成,要求其具有足够的专业知识。并且,由于电气系统的复杂性,因此在日常工作中更要注重操作有效性的问题,应在最大程度上减少操作失误现象,否则将出现频繁停机的问题。
针对上述所提的各类问题,最为关键的突破口在于引入人工智能技术。实际应用中,依据需求编写程序,输入计算机内从而实现智能化控制。换言之,指在传统电气设备的基础上加以改造,使其实现操作的智能化,创造更可观的工作效率,有效控制所需成本。基于人工智能技术的应用,极为明显地优化了设备运行的环境。关于电气自动化控制系统的具体组成情况,如图1所示。
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图1电气自动化控制系统
2.2 人工智能技术在电气控制过程中的应用
2.2.1 模糊控制
模糊控制依托模糊语言变量等相关要素实现,其引入了专家经验,从而给模糊控制提供了一套特性规则。从工作机制来看,模糊控制首先要确定被控对象,为之创建模糊模型后,再灵活运用模糊控制器,通过此方式实现对电气系统的高效控制。模糊控制的本质指自动控制系统,但其引入了计算机控制系统,在其支持下又创建了数字控制系统,其自带的反馈通道为相关控制工作提供了优良的条件,具体组成框架如图2所示。
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图2模糊控制系统的组成框架图
2.2.2专家控制
专家控制的核心在于专家系统理论,在此基础上融入了控制理论技术,是对专家经验效仿的典型技术形式。从电气控制的角度来看,在引入专家控制技术后能够显著提高自动化水平,具备灵活选取控制率的特点;其还具有优良的适应性,以真实工作环境为准,利用调控器完成参数的优化,从而提高与实际工作环境的协调性。
2.2.3 网络神经控制
网络神经控制的主体内容是人脑神经元,在此基础上所展开的一系列活动模拟,其融入了逼近原理的思想。现阶段,网络神经控制已经取得较好的发展,与之相应的技术也不断趋于成熟,成为电气控制工作中的重要技术支持,能够为人工智能技术的应用提供可靠的依据,从而提高其在电气控制领域的应用水平。
2.3 人工智能技术在生产中的应用
现代经济发展进程中,工业对经济的发展起到推动性作用,电气行业的存在具有显著现实意义,电气系统的稳定运行可对开展日常生产活动提供帮助。电气操作的关键在于严格依据规范而执行,传统电气领域表现出极为明显的复杂性,实际操作中存在耗时长、成本高的局限等问题,而且在操作不当时会增加停机概率,甚至引发安全事故。伴随电气行业的逐步发展,应当引入合适的技术来突破其发展历程中的瓶颈,而人工智能技术则为此提供了重要的支持,可以做到“化繁为简”,精简原本复杂度较高的操作机制,一方面可以在原基础上去除无关重要的步骤,实现电气操作在效率层面的提高;另一方面,由于整体的自动化水平较高,因此无须大量的人员参与,减少主观因素的影响,操作精度得到保障,从而有助于电气系统的稳定运行。
2.4 人工智能技术在故障诊断中的应用
上述所提到的模糊理论、专家技术以及神经网络技术都已经达到了较为成熟的发展状态,以此为依托所衍生的人工智能技术兼具多重的优势,将其应用于故障诊断中能够显著提高故障诊断的速度与精确性。电气系统的构成较为复杂,如发动机、变压器等均是重要组成部分,当其发生故障后将直接对系统造成不良影响,导致电气系统的效率低下,甚至伴随有安全隐患,而对其的检修工作难度较大。从传统技术层面来看,故障诊断方法的局限性体现在方法复杂、效率低、人工成本投入高等多个方面,在当前高效率的工业发展目标下其明显缺乏可行性。以变压器的故障诊断为例,若选择的是传统方式,则要拆解变压器分析内部各组件的运行情况,此过程不仅耗费大量的人力与时间,而且存在诊断准确性低的问题,若分析工作不到位,则难以为后续维修工作提供可靠的指导,依然未能从根本上解决变压器故障。相较之下,基于人工智能技术的应用则改变了传统的故障诊断模式,提高了此项工作的自动化水平,不仅缩短了诊断时间,而且能够确保诊断准确性,从而为后续的维修工作提供可靠的指导。
结束语
总之,快速发展的科学技术直接改变人们生活方式,尤其是人工智能技术出现,在推动工业发展方面起着重要作用。电气自动化控制中引入人工智能技术,可以提高电气自动化控制的效率,降低设备运行成本。
参考文献:
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