智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

陳念科

【摘 要】隨著我國智能技術的不斷發展，電氣工程的自動化控制在智能技術應用方面也越來越廣泛。在進行電氣工程實施的時候，主要通過自動化控制來完成工作，而智能化的技術是自動化控制中重要的技術。簡單的自動化控制會導致工作效率不高，使得電氣工程產業無法得到長久的發展，但是將智能化技術應用到自動化控制當中，可以使得電氣工程能夠高效的完成，推動我國電氣工程的發展。本文首先就智能化技術在電氣工程中控制的有關理論進行介紹，接著描述了智能化技術的主要特征，并且就智能化技術在電氣工程中主要的應用進行介紹。

【關鍵詞】智能化技術；電氣工程；自動化控制；無人化操控；應用；

在實施電氣工程前，首先需要做好自動化控制的工作，這樣可以健全我國的電氣市場。通過自動控制技術可以使得電氣工程工作效率變高，但是一些半智能化的自動控制技術會使得工作效率變低，阻礙電氣工程產業的發展。將智能化技術應用到電氣工程當中去，可以將一些優秀的技術利用人工智能的形式進行控制，從而提高電氣工程的質量和工作效率還可以提高市場的競爭力。將智能化技術，高效地應用在電氣工程技術領域內，可以推動電器產業不斷的向前發展，我國廣大的電氣工程企業都應該對智能化技術予以重視。

1 關于智能化技術在電氣工程自動化控制當中應用的理論前提

智能化技術是電氣工程自動化控制主要的核心技術，通過智能化技術可以對信息進行高效的尋找和處理，這樣不僅僅可以提高電氣工程中的工作質量和工作效率，還可以減少工作人員的工作壓力，增強自動化控制的效率。智能化技術的理論包含著人工智能和電氣電子技術，需要將兩種技術進行集成化處理，其中人工智能技術需要將大量的信息進行訓練，得到智能化的處理效果。此外，還應該結合實體當中的電氣電子技術，提高自動化控制的效率。將兩種技術有效的結合到一起，可以推動我國電氣產業不斷地向前發展，需要對智能化技術的研究不斷的深入，對于人工智能技術和電氣電子技術都需要進行創新和改進。人工智能技術主要依賴于信息，而電氣電子技術主要依賴于現實當中的電氣結構，在應用人工智能技術時，需要使用深度學習的辦法，這樣可以使得機器在運作過程中，通過以往的方式經驗進行判斷，做出正確決策。將智能化技術應用到電氣工程當中，對提升電氣工程自動化控制非常重要。

2 應用智能化技術的主要特征

2.1 無人化操控

智能化技術不同于以往的自動控制，主要原因在智能化控制是利用智能化的技術來減少人工的操作，在出現故障的情況下，智能化技術與自動化控制相比會更加出色，在出現故障時會采取一定的方法解決故障問題。同以往的控制器相比較，智能化控制器主要引用了智能化技術來體現出自身的強大優勢，在一些極端情況下，智能控制器會在自動化控制方面具有更好的控制效果。智能化控制器，可以利用自動化技術對有關工作進行有效的控制，還可以讓所有的工作都能夠正常的運行，具有一種整體的調度功能，這也是智能化控制器的一個特點，在電氣設備上應該對一些關鍵部位進行智能化處理，通過智能化的技術不僅僅可以實現整個系統可以自我調節，具有較強的穩定性，還可以減少在電氣設備方面投入的支出，這種無人操控的目的可以使電器設備更加具有競爭力。

2.2 不需要控制模型

智能化控制器還具備的優勢就是可以控制各個部件，在實際運行的工作當中，通過智能化控制器可以對多個對象進行控制，這些優勢在以往的控制器當中是沒有的，一旦控制對象繁多，以往的控制器在實施操作時就沒有辦法對多個對象進行控制，在設計流程時也會因為這種缺陷遭受到一定的影響，但是通過智能控制器的應用，不需要通過模型設計流程，就可以對整個模型設計進行良好的處理。智能化技術不需要控制模型這樣的優勢，對于企業來說是非常重要，能夠有效的提升企業的核心競爭力。

2.3 具有相對較高的一致性

較高的一致性是智能化控制器的一個缺陷，對于不同的數據，在相同的智能化處理控制器當中，會出現相同的反應，這種相同的反應會導致在工作中出現一種情況，就是控制效果大打折扣，沒有辦法合理的對控制器進行控制，出現這種情況的原因主要在于數據資料的可靠性，因為智能化控制器在不同的數據資料顯示的時候會制定不同的對策，但是一旦數據資料信息過少，并且數據不常使用，智能化處理器就會出現故障的狀態。這也是智能化技術需要使用深度學習的主要目的，通過不同的信息在大容量樣本的空間情況下，對控制對象進行有效控制。對于多種多樣的數據資料而言，使用相同的智能化處理器，最終的處理結果可能相似度提高，但是通過多控制器的辦法，可以使得控制效果變得越來越好，智能化控制器在未來應用的過程中需要加大利用深度學習技術。在數據資料準確無誤的情況下，控制器應該迅速科學的評估出控制辦法，對于智能化處理器來說，利用控制對象的具體特征，智能控制具有較強的穩定性和變更性。但是，有關的工作人員還需要加大研究力度，使得智能化控制器更加具有競爭力。

3 關于將智能化技術應用于電氣工程自動化控制當中的主要內容

3.1 關于智能化控制器的應用

智能化控制器以往的控制器相比較，主要的優勢在于在進行自動化控制的時候不需要提前進行模型設計流程，應用智能化控制器的時，可以防止大量無法控制的情況發生，增強自動化控制器的控制能力以及控制的質量。利用智能化控制器的影響時間下降時間以及其他性質，可以將智能化技術應用到自動化控制器當中，這樣的方式可以實現自動調節控制進度的能力，還可以對所有的電器裝備在實現自動化控制使，創造較好的前提條件。另外，智能化控制器可以根據具體的參數變化進行適當的自我調節操作，并不需要工作人員對現場進行實時監控，大大的解放了人力資源。

電氣工程自動化控制系統將涉及各種專業知識和技術 部門的實際操作工作內容。如通信技術、自動化控制技術、機械控制技術和機器制造的維護技術等。這些智能工程 和技術的管理，是電氣工程自動化控制系統正常運行的首 要條件，是確保所有工作設備的正常運行。此外，還需要協調各技術部門的工作，系統地管理與智能技術相關的各種 設備的維護和正常運行。另外，在規劃過程中要注意各種 技術和設備的管理和控制，及時進行質量檢查，確保各種 設備的生產符合相關的技術規范和要求。總體來說，電氣 工程自動化控制系統是一個復雜的系統工程，具有更全面 的工程內容。因此，為了確保智能技術和電氣工程自動化 控制系統在電氣工程制造企業中得到更廣泛的應用，要團 結各個部門的電氣工程制造企業，做好協調工作，實現密 切配合。

控制對象對智能化控制器也具有巨大的影響，由于被控對象在運行過程中可能不受智能控制器的控制，智能控制器在處理數據的時候會受到一些影響，在對象進行控制的過程中，如果發現沒有及時的行動，智能化控制器可以利用其他方式將被控對象進行有效的控制，這也是智能化控制器的一大特點。但是一旦被控對象出現的變化，也會使得智能化控制器的控制能力大打折扣，沒有辦法有效地控制被控對象。這要求有關人員在規劃電氣自動控制系統的時候應該與實際相結合，針對實際的情況，對被控對象進行詳細的分析，科學的選取智能化控制器，從而實現對電氣裝置進行有效控制。

3.2 關于智能化技術在電氣工程設計及故障診斷中的具體應用

智能化技術還可以診斷電氣工程中設計出現的故障，從一定意義上來講，電氣工程自動化控制本身應該是一個機器系統，在實際運行的過程中會出現各種各樣的故障問題，但是智能化技術的應用會使得這些故障問題得到正確的檢查并診斷，減少出現的損失。例如，在控制系統中變壓器出現了故障，對于整個系統而言影響非常大，但是智能化的自動控制系統能夠將變壓器中滲透油當做橋梁，并且詳細的檢查出故障的具體部位之后對故障部位進行反復確認，這樣不僅僅可以讓電器裝置可以正常的運行，還可以幫助有關的工作人員制定合理的檢修計劃，從而解決系統故障問題。智能化控制器還應用了一些新的算法，例如遺傳算法和其他的方式仿生類算法，這些算法在電器產品設計中都能夠得到有效的使用。當然，遺傳算法的計算準確度相對于其他算法來說比較高，但是近期對遺傳算法的改進使得電氣設備的運行過程更加完美，將智能化控制器與算法相結合不僅僅可以使得控制器更加新穎，還可以提高整個系統的穩定性能。雖然在應用算法時，由于電氣設備之間存在著差異性而發生了一些故障，但是這些故障的出現與以往的發生是不一樣的，利用算法可以更好地對建立系統進行檢修。特別是近期出現的機器學習和深度學習，這些新穎的技術方式可以增加電氣裝置的使用時間，同時還可以增強電氣裝置的生產效率。

由于電氣工程自動化系統運行涉及到的因素角度，因 此在運行中難免會產生各種各樣的故障。但是，很多故障 并不是突發的，在出現故障前也會出現很多的預兆，這些 故障的預兆可以通過智能技術辨別出來，從而幫助工作人 員對故障進行診斷，幫助工作人員對故障進行及時且有針 對性的處理，這樣能夠幫助電氣工程自動化控制系統的運 行更加安全、穩定，保證電氣工程自動化控制系統運行的 效率和效果。

3.3 關于PLC控制系統的具體應用

PLC控制系統也就是對邏輯進行編程的控制器，這種控制器的在當前電氣裝置中的應用也非常廣泛。這個控制器主要的特點是對電氣系統實施自動化操作，在火電站中所有的流程都是利用順序控制和開關控制，但是由于電力行業生產指標大大增強，使得一些電力企業在使用繼電器時，漸漸地更換為PLC控制系統。通過這個系統可以對一些流程進行有效的控制，促使電力生產單位對生產效率和質量更佳，電力生產單位也會對工廠生產工作進行積極配合。有學者研究，我國火力電力企業在輸煤系統中蘊含著較多的子系統，通過現場傳感器以及基站構成的綜合控制系統，在利用PLC控制系統構成的主站能夠大大提高系統控制的精度。自動化的控制系統能夠使電力系統達到自動切換的效果，還可以增強系統的可靠程度，并且提高系統對控制電氣設備的精準程度，對我國電氣產業的發展起到非常重要的作用。通過對順序邏輯進行編程的控制器能夠實現整個系統進行自動控制，一旦出現故障后，通過編程處理，可以有效地處理故障。還可以檢查出故障的部位，最后可以幫助有關工作人員快速的解決故障問題，避免了大量的損失。

4.總結

隨著我國智能化技術的不斷發展，電氣工程中應用自動化智能技術進行控制的前景也越來越廣闊，通過自動化控制，可以使得電氣工程中的工作效率變高，并且提高電氣工程的質量。將一些優秀的人工智能技術融入到電氣工程控制中，可以推動我國電氣工程產業不斷向前發展。智能化控制技術可以減少工作人員的工作壓力，增強自動化控制的工作效率，這種無人化的操作處理會使得智能化技術出現故障的次數越來越少。在出現極端情況下，智能控制器通過自身的智能估計技術可以使得有關工作正常的運行，對整體進行調度，這是智能化控制的一個特點。通過這種方式可以實現整個電氣設備系統自我調節，同時使得系統具有較強的穩定性，減少了企業在電氣設備方面的投入。這種無人化的控制操作還可以提高企業的核心競爭力。設計智能化控制器時，可以不需要通過模型設計流程就可以對整個模型精細良好的處理，這樣可以減少工作量，增強智能化技術的優勢，在智能化控制器的應用方面，可以對一些常見的故障進行有效的處理。

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（作者單位：武漢輕工大學電氣與電子工程學院）