電子自動化工程中智能技術分析

王廣勝

摘要：隨著社會的進步及經濟生活的發展，智能化技術得到了更多的應用。在電子自動化工程中，智能技術的應用讓自動化控制得到了極大的發揮。智能芯片的使用可以提升電子自動化工程中人類意識的能力，本文將部分控制芯片的智能進行了比照，分析其優缺點，

關鍵詞：電子自動化工程；智能技術

智能控制技術是一門新興的技術，應用非常廣泛。如：智能機器人的控制、智能過程控制、智能調度與規劃、智能故障診斷、智能儀器分析、醫院監控、飛行器控制以及自動化工程控制等。

對于智能控制的定義及相關理論還沒有統一的描述。在本文中，將主要從電子自動化工程中的控制芯片技術入手，分析相關技術的優缺點。

1. 智能技術的理論

所謂智能可以簡單的有如下定義：能夠有效地獲取、傳遞、處理和再生和利用信息，從而在任意給定環境下成功達到目的的能力。

控制芯片智能技術的理論包含許多方面，如：語言學、計算機科學、生命醫學以及生物學等等。由于其綜合性較強，所以技術難度也非常高。

在電子自動化工程中，智能控制系統主要包含以下類型：分級遞階智能控制系統，專家控制系統、模糊控制系統、神經網絡控制系統、基于規則的仿人智能控制系統、集成智能控制系統等。

智能控制技術已經在國內外有了較大的發展，并且進入工程化、實用化的階段，隨著技術的發展，智能技術將迎來更廣闊的發展空間。

2. 電子自動化工程智能技術現狀

2.1控制模型的弱化

傳統的電子自動化過程中，當使用控制器對對象進行控制的時候，由于可控對象的不確定性，通常無法對其進行準確地把握，這樣導致了對象容易出現不容易估量的因素，從而造成電子自動化工程不可控。在控制模型中，電子自動化工程可以省去控制對象的控制模型，從而避免了不可控的因素，提升了相應工程的精度。

2.2電子自動化系統易于控制

魯棒性對于自動化工程的響應時間和下降時間有很大的影響。智能控制器可以有效地讓其工作性能得到改善，從而使電子自動化工程控制的工作得到基本保護。因而智能控制器在某些方面更加適合于電子自動化，也便于控制和實現電子自動化工程的許多功能

2.3 保障數據的一致性

在處理許多數據的時候，智能技術能保證輸入數據和輸出數據具備一致性。事實上，在電子自動化過程中，智能控制技術能夠保障變化控制對象能夠達到預期的效果，保障數據的一致性。

3. 芯片智能技術分析

3.1模糊邏輯分析

在電子自動化工程中，模糊控制器可以替代現有的PID器，并且能夠順利完成其他的任務。模糊邏輯控制主要通過M和S的兩種應用對數字動態系統進行控制，但是在目前的環境下，只有M型的控制器能夠對控制進行調整。通過與或控制單元，可以調取相應的控制集。

雖然模糊邏輯理論很重要，但是與常規的控制理論相比，仍然具備許多不成熟性。所以目前許多研究者都試圖將電子自動化的基礎控制理論擴展至模糊邏輯分析系統中，常規的模糊控制主要存在兩個方面的問題：意識改進穩態控制精度和提升智能水平與適應能力。但是，部分研究者也試圖將模糊邏輯與神經網絡進行結合，促進模糊控制器向自適應、自組織、自學習的方向發展

3.2神經網絡分析

在電子自動化過程中，神經網絡主要還是針對于芯片系統的診斷和監測，通過反向轉波算法可以很容易將傳統的梯形法比下去。神經網絡可以減少定的時間，并可以對負載進行更有效的控制。

在目前的故障診斷中，神經網絡分析多半對逆變電路進行分析處理，然后通過神經網絡對相應的電路做出模式識別，從而推斷出故障的位置和類型。

在控制方面，神經網絡可以動態調節PI參數，通過模擬非線性函數來進行控制。部分情況下，神經網絡是可以完全取代控制系統，并可以使用FPGA方式進行實現，并且也能保證實時性。當然，在實際應用的場景中，不同的場景使用的結構也有很大的不同，在電子自動化工程中，循環神經網絡（RNN）能取得更好的效果，它與普通的多層神經網絡的區別在于其隱藏層帶有遞歸的性質，可以產生時間積累的特質。當然，由于電子自動化的特殊性，如訓練樣本數據的獲取等方面還需要更進一步研究。

3.3分級遞階分析

分級遞階實際上是將控制系統進行層次分配，通過功能與結構將全系統進行劃分，分配相應的功能使整個控制系統能有效地運行。分級遞階可分為三級：組織級、監控級、執行級。利用信息系統運算和處理的強大優勢，對于子系統進行綜合處理，給出最優化的方案。在組織級中，通過優先決策的功能對電子自動化工程中的各個區域進行調節，進行相應的模糊處理之后，得到最優控制策略。監控/協調級中，主要是為了完成組織級的的命令，負責各級信息的傳輸，保證信息的傳遞。在在執行級中，智能化程度是比較低的，采取分級遞階的方式將整個系統進行管理，提升了系統的靈活性。

4. 展望

智能技術越來越為成為人們的生活的一部分，在電子自動化過程中，高效的自動化生產能夠提升生產效率和保證自動化的安全性。在目前的市場化競爭中，電子自動化工程應該利用各種智能技術，使系統能夠有效、高速地進行運轉。

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