秦武權
(中國能源建設集團廣西水電工程局 廣西南寧市 530219)
探討在電氣工程自動化控制中智能化技術的應用
秦武權
(中國能源建設集團廣西水電工程局 廣西南寧市 530219)
人們的生活水平很大程度上取決于經濟的發展,基于此,對我國工業技術與電氣技術的發展都有一定的推動作用。社會主義市場經濟的體制發展情況下,企業為了能夠在激烈的市場競爭中占據一席之地務必要提高自身的工作效率,而將智能技術應用到電氣工程自動化中則是一種很有效的提高工作效率的方式。本文就對智能化技術的定義以及發展進行分析,對其特點以及應用進行簡要的探討。
電氣工程;智能化技術;簡介;特點;應用
社會主義市場經濟的不斷發展,我國電氣技術的也取得了較好的進展,在人們的生活中占據著十分重要的作用。作為現代科學技術的核心所在,電氣工程的發展對于我國整體技術的發展也有著一定的推動作用。然而在傳統電氣工程中在自動化控制效率還比較低,難以與電氣工程的發展需求相適應。自動化控制是指利用智能化技術以及計算機等高新科技,特別是人工智能技術,對電氣工程的發展起到了很大的促進作用。
早在20世紀中旬就出現了智能化技術一說,科學技術的不斷進步,人們的生活生產越來越受到智能化技術的影響,且該技術也漸漸有了屬于自己的一套體系,更為全面,包含了計算機技術、心理學技術以及自動化控制技術等多個范圍的技術,具有較強的綜合性。計算機技術、編程技術以及控制理論作為智能化技術的基礎所在,對這些技術進行探究,并有效將神經網絡、遺傳算法以及自控技術和電機技術結合,對人類的行為或者思維方式進行模仿,以便控制好技術。追根溯源,計算機技術發展到一定階段時就會形成所謂的智能化技術,而分析并回饋技術所獲得的數據則能夠得到人們想要的結果。
在人們的生活中電氣工程自動化中廣泛的應用了智能化技術,主要涉及有電子技術、電力技術以及自動化控制技術等,極大的顯示了良好的市場以及發展前景,更是我國技術發展的核心和重點所在。比如利用模糊控制技術在PID中自動調整好整個的控制過程,使得所需參數精確度更高,提高工程效率,減少了工作所需的時間。
智能化技術主要綜合運用在了精密傳感技術、計算機技術以及GPS定位技術中。智能化技術的優越性在多方面都得到了較多的體現,主要有以下幾點表現:
2.1 具有較高的靈活性
由于智能化技術控制器的緊密參數較高,而傳統控制器在運行過程中參數較低,遇到一些比較復雜的算法則難以較快的將問題反應出來,而智能化技術控制器跟傳統的控制器比起來,占有十分明顯的優勢,其控制器的緊密參數較高,能夠有效的解決傳統的控制器所不能解決的問題。同時,智能化技術控制器在控制對象時不需要有特定的控制模型,所以,能夠合理的控制好控制模型,防止出現難以準確預測并計算的問題。
2.2 能有效保證數據的一致性與準確性
在技術不斷發展過程中,電氣工程處理數據時會涉及到多種環節以及多個部門,會產生較多的數據,如果在對數據進行處理時使用傳統的控制技術很容易發生計算失誤,但是利用智能化技術將數據輸入到計算機內,能夠及時的分析并評估數據。
但智能化技術能夠控制的對象變化性較大,所以,基于此,即使利用了智能化技術進行控制也難以全面控制和管理好所有的數據,在實際工作中,利用智能化技術也難以避免會有計算失誤以及分析偏差的問題,所以,在進行日后的科研時,要給予足夠的重視,分析好智能化控制器的局限性,以便獲取更好的技術。
2.3 有助于提高控制效率
智能化控制技術能夠同時控制好對象的靜態以及動態,跟智能化技術相比較大的提高了控制的效率。智能化控制技術的管理方式比較的全面,因而利用智能化技術進行對象控制時,將現實的情況跟智能化技術所獲取的參數進行對比,能夠控制的更為合理。此外,由于利用智能化技術能夠控制好多種比較復雜的程序,有效的結合不同環節以及不同部門所產生的多個工序,并處理好多軸化控制以及復合化管理之間的關系,以確保障智能化技術的實用性以及科學性。
3.1 智能化控制系統
英國大學所研發的模糊邏輯控制技術是智能化控制系統中比較重要的一個組成部分,其發展的程度越來越高,也逐漸取代了傳統的PID控制器,并利用其數字控制系統靈活并有效的控制好所需控制的對象。目前,兩種應用較為廣泛的模糊控制器則是S型和M型,而不管是何種控制器都應該具有其獨立的數據庫,不同型式的數據庫集合在一起則被稱為模糊數據庫集。假設模糊數集為F與K,那么iks為F,在這種情況下,Y是K,那么W=(fY,K),這是S型的控制器計算方法。而在知識庫以及模糊化過程中常會應用到M型控制器,在進行實際的智能化技術控制時,利用模糊化控制的方式,對人類的行為進行有效的控制,并以人類的思維方式為前提,推測出人類的行為,從而做出相應的回饋。知識庫又可以稱之為規則庫,主要由數據庫以及語言行為控制庫構成,并有助于自己的控制方法以及控制模式,分析和預測控制對象的行為時,可以使用到神經網絡推理控制器以及模糊數據邏輯控制器,有效結合有關專家的知識,在智能化技術中以數字的形式表現出來,并通過一定的行為表達。模糊邏輯控制對控制對象實現有效的控制時主要是利用不同的函數圖像以及計算方式,測量并計算變量能夠有效的控制好對象,而數字化中模糊化技術的應用也十分的廣泛,而規則推理則應用于量化管理,其操作的原理如圖1。
3.2 實現故障的自動化診斷

圖1
隨著科學技術的不斷發展和進步,傳統的手工制作方式已難以適應現階段的電氣工程發展的需要,無法滿足現階段社會發展的需求,在進行實際設計時,傳統的手工設計漸漸被CAD、PS等技術所取代。設計時,可以在利用電氣知識、電路知識以及相關的磁場知識的同時,注重與CAD、PS技術相結合,在較短的時間內設計好產品,并極大的提高設計的效率,同時,利用智能化技術生產產品時,能夠及時的發現電氣工程在實際運行過程中存在的故障,并不需要耗費人力去排除故障,利用邏輯模糊技術以及專家系統診斷故障所在,并獲得診斷的結果,從而進一步對故障產生的原因進行分析,如果設計存在許多不合理的地方,則需要結合智能化技術與產品設計技術,以便所得的產品設計圖以及設計方案足夠的優質。此外,還能夠在變壓器以及發電機等機械上利用到智能化技術的故障自動診斷技術,從而極大地減輕了工作人員的工作壓力。
3.3 輔助系統的應用
雖然智能化技術在電氣工程自動化中應用十分的廣泛,方便了人們的生活和生產,但智能化技術還是有較多的局限性存在,因而需要不斷完善相應的輔助系統。電氣工程中主要的輔助系統就是PLC系統,在我國較多企業中將傳統的繼電控制系統所取代,有效的控制了制作工藝以及產品的流程。
同時,由于傳統控制系統控制的過程十分的繁瑣,耗費的時間較長,因而難以合理的實現有效的控制。而將智能化技術跟PLC系統配合在一起后,縮短控制周期的同時,擴大控制的范圍,從而有效提高了控制方案的可行性以及控制的質量。因此,電氣工程設備的優化、設計的合理化以及控制的科學化很大程度上都會受到智能化技術的發展的影響。
現如今市場競爭日益激烈,只有掌握了關鍵技術,提高了生產效率,方能夠在市場競爭中占據一席之地。企業的進一步發展離不開智能化技術的出現,將多種技術結合在一起,能夠使得電氣工程自動化程度越來越高,并在自動化過程中充分發揮其作用,不但能夠利用模糊邏輯控制技術實現精細的控制,還能實現對機械、產品等的故障自動檢測,大大提高生產效率,使得電氣工程更好的推動社會經濟的發展以及科學技術的進步。
[1]電氣工程自動化控制中智能化技術的應用[J].科技致富向導,2013(29):264.
[2]王凱.電氣工程自動化控制中智能化技術的應用[J].科技創新與應用,2015(31):100.
[3]唐健翔.電氣工程自動化控制中智能化技術的應用[J].科技創新與應用,2013(34):153.
[4]孫強.分析在電氣工程自動化控制中智能化技術的應用價值[J].中小企業管理與科技旬刊,2013(06):283.
[5]趙曉樂.淺談在電氣工程自動化控制中智能化技術的運用[J].建筑工程技術與設計,2014(08):14.
TM76
A
1004-7344(2016)05-0103-02
2016-1-22
秦武權(1985-),男,助理工程師,大專,主要從事水電站機電設備安裝及檢修工作。