電氣自動化控制的人工智能技術

許子明 李笑茹

摘要：隨著近年來計算機技術和自動控制技術的不斷提高，電氣工程的控制進入了人工智能時代，人工智能自動化控制開始大規模應用于生活、生產等諸多領域。本文首先介紹了人工智能自動化的定義，然后介紹了人工智能的優點以及應用，對人工智能的發展前景進行了展望。

關鍵詞：人工智能；自動化；控制理論

1 緒論

人工智能的優點是能夠準確、迅速、靈敏地解決問題，在人類社會發展上具有廣闊前景。人工智能是具有智能感知能力的生產機器，電氣自動化控制便是將人工智能和自動化控制相結合，輔之以電力電子技術、計算機技術、信息處理技術，從而共同實現人工智能。[1]人工智能的迅速發展，帶動了電氣自動化工程的進步，特別是在自動化控制方面取得了顯著性的突破，有效地推動了電子設備的智能化運行，提升控制系統的穩定性，帶動電氣產業科技化自動化發展。

2 人工智能的定義

人工智能是運用計算機技術對人類活動進行模擬，通過發出指令，完成相應的程序和操作，人工智能的目的是通過計算機和機械設備替代人類完成繁瑣或者危險的工作，甚至可以通過計算機思考，在生產和操作上甚至比人腦更加穩定。人工智能技術可以大幅度提高生產效率，減少勞動力，節省資金，更為重要的是在某些條件下避免人身危險，大大降低了電氣機械產業的危險性。

3 人工智能的優點

3.1 設計簡單

以往的控制設計通常針對于某一單一對象的單一操作，當控制對象的外部環境條件改變時，各種不確定的干擾因素會影響控制效果，加大設計難度。但是，采用人工智能可以適應參數變化和各種干擾量的加入[2]，人工智能的自動化控制不局限于某一單一個體的模型進行設計，因而能夠大大簡化設計流程，因此人工智能在電氣自動控制方面具有巨大優勢。

3.2 操作方便

人工智能比傳統控制設備和機器更容易操作，人工智能控制器一般以計算機為載體，具有強大的計算能力和數據分析能力，將繁瑣的步驟優化成簡單的操作，從而可以使操作者在較短時間內掌握操作技巧，減輕工作壓力負擔。

3.3 準確性高

人工智能基本可以在正常情況下獨立自主完成工作，只有個別情況下需要人工操作干預，在硬件設施良好的情況下，人工智能可以準確完成任務。

4 人工智能的應用

4.1 優化設計

電子產品的設計與優化都較為復雜，需要將理論與實際應用相結合。傳統控制技術的優化都是通過大量的實驗進行驗證，工作量過于沉重，缺乏數據技術的支持，而人工智能借助計算機技術，大大減小了設計與優化周期，使生產更加智能化，大量的數據存儲與分析，便于有效地改良技術與產品。

4.2 故障診斷

傳統的診斷方式對于電氣設備故障準確率較低，根據現象和測試觀察診斷消耗大量的人力物力，再加之故障的非線性、不確定性和復雜性等諸多因素，傳統方式很難診斷。人工智能則通過遺傳算法推斷出設備存在的不足，進行改良，而且還能在在電氣設備故障診斷過程中靈活運用了神經網絡技術、模糊理論等技術，很好地彌補了傳統方式中的不足，減輕了故障診斷工作，人工智能診斷如下圖。

人工智能診斷故障流程圖

4.3 智能控制

智能控制在電氣自動化發展具有很大前景，目前有專家系統控制、模糊控制和神經網絡控制等幾個控制方法[3]，通過收集設備的開關量和模擬輸入輸出量，實時監控和控制系統，運用計算機操作，控制設備運行和分析運行狀態。

5 結語

隨著電子信息技術的不斷發展，自動化控制水平隨之提高，人工智能具有優秀的感知和控制能力，在科技迅速發展的今天，人工智能的應用領域也會越來越廣，將軟硬件和控制理論進一步結合，人工智能將會在電氣自動化發展過程中發揮巨大的作用。

參考文獻：

[1]朱金芳.人工智能在電氣工程自動化中的運用[J].化學工程與裝備，2013（5）：175177，183.

[2]綦振宇.解析人工智能技科技信息，2014，（36）.

[3]陳洪峰.國內電氣自動化發展狀況與趨勢[J].科技創新導報，2013（6）.DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201819006