楊柳
摘要:21世紀以來,伴隨著以計算機信息技術及網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展,電氣工程及其自動化技術得到空前的發(fā)展與進步。智能化程度的不斷提升使得電氣工程及其自動化領域實現(xiàn)了更加低成本、高效的運作。本文中,筆者重點就當前我國電氣工程及其自動化領域的智能化技術的應用現(xiàn)狀與趨勢展開研究與分析。
關鍵詞:智能化技術;電氣工程;自動化;應用探討
當前,人工智能成為全人類技術發(fā)展的核心與重點。人工智能研究涉及諸多的研究方面,如圖像識別、機器人、語言處理等等。近年來人工智能技術在電氣工程及其自動化領域飛速發(fā)展,與此相關的自動控制、信息處理等都得到長足發(fā)展。本文中,筆者結合自己的研究,探究智能化技術在電氣工程自動化中的應用。
一、智能化技術應用理論分析
智能化技術自20世紀中葉被提出來之后一直在不斷地向前發(fā)展,其中經歷過波折和低谷,但總體的發(fā)展趨勢和應用成果是值得肯定的。它涉及到很多學科,包括心理性、行為學、神經科學、運籌學、信息論、應用數(shù)學和計算機科學等,是一門新興的交叉學科。所謂智能化技術,就是使機器或計算機系統(tǒng)具有人腦的類似智慧,是通過模擬人或自然界其它生物處理事件的模式和行為來實現(xiàn)對事件的決策和控制的方法。計算機編程技術和計算機科學的發(fā)展促進了以計算機為核心的智能化信息處理技術的發(fā)展和進步。當下的智能化技術依賴于計算機編程實現(xiàn)對人類大腦的模仿,正是由于計算機對人類決策和控制的模仿才得以在很大程度上帶動電氣工程自動化的快速發(fā)展。
二、智能化技術在運用過程中的優(yōu)勢
1.不再需要建立控制模型
在自動化過程中利用傳統(tǒng)的控制器來進行控制時,經常會因為被控制對象具有比較復雜的動態(tài)方程,因此沒有辦法對其進行準確的掌握,這就會導致在對該對象模型進行設計時出現(xiàn)大量的無法估量、無法預測的客觀因素,例如部分參數(shù)的變化。如果不能掌握此類因素,設計出來的模型也就不可能精準,最終自動化控制的實際工作效率在一定程度上也會降低。智能化控制器省去了對被控對象模型設計的工作,因此它從源頭上避免了那些不可控因素的出現(xiàn),使自動化控制器的精密系數(shù)得到了提升。
2.智能化控制具有一定的通用性
傳統(tǒng)的控制方法因為是基于嚴格的控制模型,所以對控制對象有著嚴格的要求。即使控制對象本身保持不變,控制環(huán)境和運行參數(shù)的改變也往往會造成自動控制的效果不理想。智能化控制技術的現(xiàn)場控制能力明顯強于傳統(tǒng)模式,即使控制對象發(fā)生一定范圍內的改變,自動化控制系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)發(fā)生明顯改變,智能化控制方式仍有很大幾率做出較為合理的控制,滿足自動化控制目標的最低標準。當然,控制效果是由控制對象決定的,智能化控制方式雖然較傳統(tǒng)方式具有一定的通用性,但這個優(yōu)勢會隨著控制對象改變幅度的增大而逐漸喪失。在具體實踐當中,有必要對控制對象進行全面評估,對控制要求進行嚴格審核,通盤考慮自動化工程中的各個環(huán)節(jié),然后對智能化控制的方案進行具體設計,以實現(xiàn)最佳控制。
3、便于對電氣系統(tǒng)進行調整控制
智能化控制器的另外一個優(yōu)勢就是,它可以通過魯棒性變化、響應時間以及下降時間來對系統(tǒng)的控制程度進行隨時調節(jié),從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,智能化控制器都要比傳統(tǒng)的自動化控制器的調解控制功能更具有優(yōu)勢,也更加適合用在電氣工程自動化的實際工作中。此外,智能化控制器還有一個好處,那就是在對電氣設備進行調節(jié)控制的過程中,只要依靠相關數(shù)據(jù)的改變它就可以自行調節(jié),不需要有專業(yè)的技術人員在場。在一定程度上它還可以進行遠距離的調節(jié)控制,這就實現(xiàn)了電氣工程無人控制的自動化控制目標,這對電氣工程自動化控制的發(fā)展有著巨大的影響。
三、電氣工程自動化智能化技術具體應用及發(fā)展趨勢
1.電氣工程自動化智能化技術具體應用
電氣工程自動化智能化技術的具體應用當中,由于電氣自動化工程系統(tǒng)相對比較復雜化,這樣就比較容易出現(xiàn)各種各樣問題,在系統(tǒng)的運行前,相關的工作人員在對故障的診斷以及檢測等方面就有著很大難度。通過智能化技術的應用下,就能對電氣工程系統(tǒng)的運行實時性的進行監(jiān)控以及診斷,在出現(xiàn)故障的時候,通過變壓器當中滲漏分解氣體,就可對其故障信息進行收集分析,從而找到故障點。結合故障點找到故障的原因,針對性的進行解決。在智能化技術的應用下,就能減少故障維修的時間,對系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性能有效保障。智能化技術中故障診斷技術的應用比較重要,在電氣工程的實際運作當中,會受到諸多層面的因素影響,使得電氣設備出現(xiàn)故障。在智能化技術的應用下,對電氣工程故障分析后,故障診斷效率比較快,能及時找到故障點,也能大大縮小故障影響的范圍。對電氣工程自動化系統(tǒng)的運作安全性能有效加強,從而提高了整體企業(yè)經濟效益。
電氣工程設備中智能化技術的應用,能對設備進行優(yōu)化,提高電氣設備的運行水平。在電氣設備的設計研究方面,能對電氣工程自動化系統(tǒng)的優(yōu)化起到促進作用。而傳統(tǒng)的方式對電氣設備的研究設計周期比較長,效率也不能有效提高,對電氣設備設計人員也有著比較高的要求。而智能技術的應用下,就能解決傳統(tǒng)電氣設備中的諸多難題。通過計算機輔助設計技術的應用,能大大縮短電氣設備設計的時間,在設計的質量上也能有效提高。計算機輔助設計技術中CAD技術的應用,對電氣設備的質量就能有效保證。電氣設備優(yōu)化設計中,比較常用的就是遺傳算法,在這一方法的應用下,對設計的整體效率水平就能提高。對設備的遠程監(jiān)控以及減少系統(tǒng)運行當中的材料損耗,從而達到設備優(yōu)化的目標。
2.電氣工程自動化智能化技術應用發(fā)展趨勢
隨著新技術的升級,電氣工程自動化智能化技術應用將會得到進一步發(fā)展,向著專業(yè)化的目標實現(xiàn)。首先,在芯片故障診斷方面能夠實現(xiàn)自動故障甄別,這樣可以在電氣工程運行過程中及時發(fā)現(xiàn)問題所在,并針對問題進行解決,促使電氣工程的可靠運行進行。同時,自動化智能化技術的應用還能夠就電氣工程運行中的故障盡心報警,達到更好的故障診斷效果。
其次,電氣工程自動化智能化技術的應用,也會逐漸向模塊化以及網(wǎng)絡化的方向發(fā)展。其中在模塊化的發(fā)展方向上,主要就是結合功能要求,能把基本模塊以及通信模塊實現(xiàn)系列化的生產,這樣就能形成標準化的生產,構成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。而網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展下,對電氣工程智能化的整體水平就能有效提升,從而保障了整體系統(tǒng)的運行效率。
四、結束語
總之,電氣工程和自動化的智能化技術應用發(fā)展,要以實際的工程生產需要為基礎,在對智能化的技術應用層面加強重視,只有從這些基礎層面加強重視,才能保障電氣工程的進一步發(fā)展。希望能通過此次對電氣工程的智能化技術應用研究,有助于實際的發(fā)展。
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