景翠霞
(身份證號:132331197909231382)
闡述智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用
景翠霞
(身份證號:132331197909231382)
智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用已經越來越廣泛,因此本文就主要研究了電氣工程自動化控制中的智能化技術應用。
人工智能;電氣工程;自動化
社會的進步和人類的長壽要求生產力更加發達,要求人類的經濟生活更加智能化,以節省寶貴的人類時間去做其它有益的事情。電氣自動化控制領域的革新需要人工智能的大力支持,而人工智能在自動化控制方面的優勢在這個領域也確實能夠得到極大的發揮。促進自動化控制的發展進步,促進了智能理論在控制技術中的應用,以解決用傳統的方法難以解決的復雜系統的控制問題。人工智能主要包括思維能力、行為能力和感知能力三個方面。人工智能指的是人類制作的機器所表達出來的智能,體現了自動化的特征。因此智能化技術在電氣工程自動化控制中可以發揮最大的效用,促進電氣的優化設計、診斷故障和智能控制等。
在電氣自動化控制中應用到智能化技術,主要是以智能化控制器的形式,這種智能化控制器較過去的控制器相比的確具有不少優勢,下面我們就對其進行詳細的分析:
1.1 無需控制模型
過去的控制器在進行自動化控制時,往往會因為控制對象的動態方程比較復雜而無法精確到位地掌握,這會使得該對象模型的設計過程中會出現較多不可預估、不可測量的客觀因素,比如一些參數的變化。無法掌握這些因素,也就不能設計出精準的模型,自動化控制工作的實際效率也會下降。而智能化控制器并不需要對控制對象模型進行設計,這就可以從根本上避免一些不確定因素的產生,提高自動化控制的精密系數。
1.2 方便調整控制
智能化控制器還有另一個大好處,就是可以隨時根據下降時間、響應時間以及魯棒性的變化來調節控制程度,從而有效提高自身工作性能,為自動化控制提供最基礎的保障。無論是在什么樣的情況下,智能化控制器的調節控制與過去的控制器相比具有更方便調節的優勢,更適合投入實際使用。還有一點好處,就是智能化控制器在進行調節控制時完全只需要根據相關數據的變化來自行調節,即使沒有專門的技術人員在旁邊也可以,同樣遠程調節控制也是可行的,充分體現了電氣工程自動化控制的無人操作性要求,對行業未來發展的重要性不言而喻。
1.3 一致性很強
智能化控制器的一致性很強,這表現在它對不同數據的處理上,及時輸入完全陌生的數據也可以收到很高的估計,完美達到自動化控制的相關要求。不同的控制對象的效果也是不同的,雖然在對有些控制對象實施控制時智能化控制器暫時沒有采取行動,其控制效果也是非常優秀的,但這并不是絕對的,可能在換了控制對象的時候就無法收到預期的效果了。所以我們技術人員在設計階段還是不能松懈,要認真落實具體化原則,即在面對不同的對象時一定要根據其具體情況詳細分析,不能因為馬虎就降低了控制要求。一旦出現智能化控制器使用效果不佳的情況,不能盲目否定智能化技術,一定要從每個工程環節詳細排查、認真分析,因為上述人為因素會給自動化控制結果帶來很大的誤差,影響試驗的準確性。
隨著人工智能技術的發展,許多高等院校及科研機構就人工智能在電氣設備的應用方面展開了研究工作,如將人工智能用于電氣產品優化設計,故障預測及診斷、控制與保護等領域。
2.1 優化設計
電氣設備的設計是一項復雜的工作它不僅要應用電路、電磁場、電機電器等學科的知識,還要大量運用設計中的經驗性知識。傳統的產品設計是采用簡單的實驗手段和根據經驗用手工的方式進行的.因此很難獲得最優方案。隨著計算機技術的發展,電氣產品的設計從手工逐漸轉向計算機輔助設計(CAD),大大縮短了產品開發周期。人工智能的引進.使傳統的CAD技術如虎添翼.產品設計的效率及質量得到全面提高。用于優化設計的人工智能技術主要有遺傳算法和專家系統。遺傳算法是一種比較先進的優化算法,非常適合于產品優化設計。因此電氣產品人工智能優化設計大部分采用此種方法或其改進方法。
2.2 故障診斷
電氣設備的故障與其征兆之間的關系錯綜復雜,具有不確定性及非線性.用人工智能方法恰好能發揮其優勢。已用于電氣設備故障診斷的人工智能技術有:模糊邏輯、專家系統、神經網絡。
變壓器由于在電力系統中的特殊地位而備受關注,有關方面的研究論文較多。目前對變壓器進行故障診斷最常用的方法是對變壓器油中分解的氣體進行分析.從而判斷變壓器的故障程度。人工智能故障診斷技術在發電機及電動機方面的研究工作也較為活躍。
2.3 智能控制
人工智能控制技術在自動控制領域的研究與應用已廣泛展開,但在電氣設備控制領域所見報道不多。可用于控制的人工智能方法主要有三種:模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制。由于模糊控制是其中最為簡單、最具實際意義的方法,因而它的應用實例最多。
綜上所述,本文主要介紹了智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用情況。只有加強電氣工程的智能化程度,才是最終保證行業持續穩定發展的根本手段。
[1]院丕文.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術[J].科技創業(月刊),2010,8.
[2]陸衛明.DPS技術[J].上海:電子科技大學出版社,2010.
TM571
A
1673-0038(2015)33-0097-01
2015-7-28