摘 要:智能化技術在當今時代的應用十分廣泛,尤其是在電氣工程的自動化控制中扮演著十分重要的角色。電力系統中比較關鍵的一個環節是電氣工程的自動化控制,對電力系統的建設質量起著決定性的作用。
關鍵詞:智能化技術;電氣自動化;應用
引言
隨著電力行業的不斷發展,電氣工程相關領域也得到了快速的發展。筆者結合智能化技術的應用及應用趨勢,分析了智能化技術在電氣工程自動化中的應用及發展趨勢。
1 智能化技術相關概述
1.1 智能化技術應用
目前智能化技術在精密傳感、計算機、GPS定位等技術上得到了十分廣泛的應用。在日益競爭激烈的市場條件下,智能化的技術產品在實際生產和生活中得到很好的應用。智能化的優勢主要表現如下:使得設備的可靠性得到了很大程度的提高,并在一定程度上使維護的成本得到了降低;智能化在一些故障的診斷中得到了實踐應用;使得一些重點施工的項目或危險場合的項目能夠順利的進行生產實踐;在很大程度上提高了工作的效率和工作質量;使得工作的強度在一定程度上得到了降低;使得工作人員的作業環境得到了很大程度上的改善。
1.2 智能化技術理論基礎
人工智能自 1956 年首次提出至今,其快速地被各行各業接納,并被廣泛應用及推廣。它是一種對可以用在延伸、擴展與模擬人的智能的方法、理論、技術等進行開發、研究的科學技術,人工智能企圖能夠對人類的智能進行模仿從而設計出與人類智能相似的機器人。電氣工程是當今人類生產生活的重要活動,理所當然的,作為計算機技術中高端分支的智能化技術正逐漸被應用到其中,大量的事實表明,智能化技術在電氣工程的自動化控制過程中已經取得了一定的效果。智能化技術在電氣自動化工程中的應用,不僅提高了電氣自動化控制過程中的工作效率,而且還降低了工程的投入成本,減輕了控制人員的工作壓力,實現了對人力資源的合理配置。
2 智能化技術在電氣自動化中的應用
2.1 應用于故障診斷中
電氣自動化工程系統的運行過程中,電氣設備發生故障的情況是不可避免的,而在故障發生前一定會有一系列與故障本身存在一定聯系的征兆出現,因此,我們可以利用智能化技術,就可以對其進行全面、準確的診斷。最主要的診斷方式,就是通過對變壓器中滲漏油的分解氣體進行分析,快速找到變壓器發生故障的大致范圍,然后再把范圍逐步縮小找出發生故障的具體位置并對其進行檢修。
2.2 應用于智能控制中
在電氣自動化的控制工作中,加入了智能化技術,就可以實現電氣工程控制的無人操作化、遠程化、高效化以及自主化,給智能化控制創造了一個良好的發展空間。
2.3 應用于優化設計中
傳統的設計方式,使方案的達標率低,修改的難度較大,而現在的方案設計是利用 CAD 技術以及計算機輔助軟件來完成的,這樣,不僅減少了設計所需的時間,而且設計出來的方案的質量和使用性能都相對較好。所以智能化技術具有非常強的實用性和先進性,它的使用在一定程度上對設計進行了優化。
3 電氣自動化智能化技術發展趨勢
3.1 性能發展方向
3.1.1 高速高精度高效化。速度、精度和效率是電氣工程自動化技術的關鍵性能指標。由于在電里系統中采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統,同時采取了改善電力系統動態、靜態特性等有效措施,電力系統的高速高精高效化已大大提高。
3.1.2 柔性化。一般說的柔性化主要涉及了電氣自動化群拉系統和數控系統兩個方面,第一個方面來說,為了使群控系統能夠最大限度的發揮自己的效能,能夠動態的調整信息流和物料流,同一個電氣自動化的群控系統必須遵照每一個生產流程的具體要求;第二個方面來說,電氣自動化的數控系統具有很強的可裁剪性和很大的覆蓋面性,能夠滿足各種用戶的具體需求。
3.2 功能發展方向
3.2.1 用戶界面圖形化。用戶界面是電氣自動化數控系統與使用者之間的對話接口。智能化的圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。
3.2.2 科學計算可視化。科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據,使信息交流不再局限于用文字和語育表達,而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息??梢暬夹g與虛擬環境技術相結合,進一步拓寬了應用領域,如無圖紙設計、虛擬樣機技術等,這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。在電氣自動化數控技術領域,可視化技術可用于CAD/CAM,如自動編程設計、參數自動設定、刀具補償和刀具管理數據的動態處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。
3.2.3 內裝高性能PLC。電氣自動化數控系統內裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級語言編程,具有直觀的在線調試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實側,用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改,從而方便地建立自己的應用程序。
3.2.4 多媒體技術。平時所涉及的多媒體技術,通常將通信技術、聲像技術和計算機技術很好的融合在了一起,使得計算機處理視頻、圖像、文字、聲音的綜合能力得到了很大程度上的提高。如果將多媒體技術很好的應用在電氣工程自動化的數控領域,可以使信息得到一個智能化、綜合化的處理。這對于處理一些電氣自動化的一些數據信息具有很大的實際意義。
3.3 體系結構的發展
3.3.1 集成化
采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,能夠使電氣工程自動化的數控系統的軟件運行速度、硬件運行速度和集成的程度得到很大程度上的提高,通過使用LED顯示的相關技術,能夠使電氣自動化相關顯示器的性能得到很大程度上的提高。LED類似的顯示器具有很多優點,總體上看來,它方便工作人員攜帶、質量比較輕、所含的科技含量比較高、耗能小、體積相對來說也比較小、能夠將信息通過超大的尺寸進行顯示。此外通過將互連技術和先進的封裝技術運用到電氣自動化中,可以使表面安裝技術和半導體技術很好的融合在一起。在實踐流水線上要想使產品的價格降低,使產品的性能得到一定程度上的提高,必須使互連的數量和長度盡量減少,使集成的電路密度提高;為了使電力系統的可靠性得到很大的提高,還應盡量使一些電氣組件的尺寸得到一定程度上的減小。
3.3.2 模塊化
電力系統的模塊化能夠很好的實現電氣工程自動化數控系統的標準化和集成化,按照相應的功能要求,將基本模塊,如CPU、存儲器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標準的系列化產品,通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減,構成不同檔次的數控系統。
3.3.3 網絡化
電力機床聯網可進行遠程控制和無人化操作,聯網,可在任何一臺電力機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行。不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。
4 結束語
智能化技術在各行各業中都得到了十分廣泛的應用,如果智能化技術在電氣工程自動化中能夠得到充分的體現的話,相信我們的電氣自動化工程將會有一個美好的前程。
參考文獻
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