智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

袁藝

【摘 ?要】隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)也越來越完善，逐漸實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能化技術(shù)的充分利用，這對(duì)于提升電氣工程自動(dòng)化水平有著非常重要的作用。智能化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)與人工智能理論之間的有效結(jié)合，不斷減少了工作人員的壓力，降低了其在工作中的強(qiáng)度，還促進(jìn)工作效率不斷提高。如今已經(jīng)成為煤炭、鋼鐵等生產(chǎn)型企業(yè)安全生產(chǎn)、穩(wěn)定運(yùn)行的保障，在未來具有非常廣泛的發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;自動(dòng)化;智能技術(shù);應(yīng)用

引言

公司2008年礦井綜合信息化自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的電力監(jiān)控系統(tǒng)就充分運(yùn)用了智能化技術(shù)，該系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)和設(shè)備的在線參數(shù)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程操作控制、實(shí)時(shí)事故報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、運(yùn)行安全保護(hù)、用電計(jì)量管理等監(jiān)控管理功能;提供遙測(cè)、事故報(bào)警、保護(hù)、定位和事故快速解決的手段，具有解決供電系統(tǒng)越級(jí)跳閘、電壓波動(dòng)跳閘、漏電接地選線、突發(fā)停電事故恢復(fù)、負(fù)荷控制等電力運(yùn)行難題的實(shí)用方案，并通過智能分析，預(yù)防預(yù)告事故隱患，突發(fā)電力事故，還具有應(yīng)對(duì)礦井瓦斯超限突出等突發(fā)災(zāi)害事故的電力安全預(yù)案預(yù)置程控操作功能，可用于處置重大安全事故;運(yùn)用系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操作控制和智能程控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)煤礦供電系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)備的全面自動(dòng)化無人值守智能監(jiān)控管理，達(dá)到減員增效的目標(biāo)。由此可見智能化技術(shù)已在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用，它對(duì)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步有著十分積極的意義。本文首先簡(jiǎn)述了電氣工程及其自動(dòng)化和智能化技術(shù)，然后闡述了智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化應(yīng)用中的意義，最后分析了智能化技術(shù)在電氣工程中的具體應(yīng)用。

1、電氣工程及其自動(dòng)化中的智能化技術(shù)特點(diǎn)

1.1控制的一致性

就智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用情況來看，智能化技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)評(píng)估處理，不論數(shù)據(jù)是否處于常用狀態(tài)，這種評(píng)估處理都是科學(xué)且準(zhǔn)確的。由于控制對(duì)象特性不同，智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程及自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制效果也各不相同，尤其是控制對(duì)象復(fù)雜多變，使得自動(dòng)化控制無法全面實(shí)現(xiàn)，此種情況下，應(yīng)用智能化技術(shù)時(shí)應(yīng)結(jié)合控制對(duì)象的具體情況開展深入研究，為電氣工程及其自動(dòng)化中的智能化技術(shù)的高效應(yīng)用創(chuàng)造有利條件。

1.2 無需控制模型

傳統(tǒng)控制設(shè)備運(yùn)行條件下，由于技術(shù)先進(jìn)性不足，無法滿足高難度動(dòng)態(tài)議程控制要素的控制要求，以參數(shù)改變?yōu)榇淼目陀^要素難以應(yīng)對(duì)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型的準(zhǔn)確度，從而給系統(tǒng)控制效率造成嚴(yán)重影響，給電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行埋下隱患。而智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，無需控制模型，并且在一定程度上簡(jiǎn)化了模型設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在保證自動(dòng)化控制設(shè)備精度的同時(shí)，有效避免了模型設(shè)計(jì)中的不必要麻煩，因而智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

1.3有助于提高自動(dòng)化水平

將智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制中，對(duì)于提升整體的自動(dòng)化操控水平有著非常重要的作用。智能化技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)作過程中，可以將電氣工程有關(guān)設(shè)備中的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的規(guī)劃，對(duì)于設(shè)備相關(guān)的參數(shù)以及時(shí)刻改變做出有效地調(diào)整，然后結(jié)合最終的計(jì)算結(jié)果做出相應(yīng)的反應(yīng)，同時(shí)還能對(duì)其中涉及的操控?cái)?shù)制進(jìn)行全面的掌握，如果發(fā)現(xiàn)問題可以在第一時(shí)間內(nèi)做出有效的調(diào)整和解決，從而使電氣工程自動(dòng)化控制能力實(shí)現(xiàn)明顯的提升。

2、電氣工程的自動(dòng)化中對(duì)于智能化技術(shù)的應(yīng)用

2.1PLC技術(shù)

PLC是一個(gè)以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程的存儲(chǔ)器，通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在電氣工程領(lǐng)域中，PLC逐漸取代了傳統(tǒng)的機(jī)電控制器，提高電力的生產(chǎn)效率。PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅僅可以提高運(yùn)作系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還能有效控制電氣工程及其自動(dòng)化的運(yùn)行。PLC軟繼電器取代傳統(tǒng)的實(shí)物元件，使得整個(gè)運(yùn)作系統(tǒng)可以自動(dòng)切換供電系統(tǒng)，而且還極大程度上提高了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

2.2故障自診斷技術(shù)

在智能化技術(shù)應(yīng)用過程中，很多電氣設(shè)備都有相應(yīng)的傳感器系統(tǒng)，傳感器系統(tǒng)是智能化電氣設(shè)備中的重要組成部分，是對(duì)電氣設(shè)備使用過程中各種零件的狀態(tài)進(jìn)行感應(yīng)的系統(tǒng)，通過傳感器系統(tǒng)可以及時(shí)判斷出電氣設(shè)備各個(gè)零部件的狀態(tài)，通過傳感器系統(tǒng)可以及時(shí)判斷出電氣設(shè)備各個(gè)零部件的運(yùn)行狀態(tài)，從而便于技術(shù)人員及時(shí)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的了解，做好應(yīng)急故障處理，防止各種突發(fā)事故的出現(xiàn)。同時(shí)，隨著技術(shù)水平的不斷提升，在采集參數(shù)的時(shí)候還能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分析，及時(shí)與參數(shù)的參考值進(jìn)行對(duì)比，一旦發(fā)現(xiàn)實(shí)際參數(shù)和參考參數(shù)之間存在差異，則說明設(shè)備出現(xiàn)了問題，此時(shí)可以加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的維修管理，及時(shí)對(duì)各種故障進(jìn)行處理，防止出現(xiàn)更大的問題和故障。另外，智能化技術(shù)的應(yīng)用，使得傳感器出現(xiàn)故障時(shí)不需要開辟專門的路線，只需要在軟件中編制傳感器輸入信號(hào)識(shí)別程序就可以實(shí)現(xiàn)傳感器故障自動(dòng)診斷。

2.3電力系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集中的智能應(yīng)用

電力系統(tǒng)是針對(duì)控制系統(tǒng)就存有較多的控制節(jié)點(diǎn)（如圖1所示）以及動(dòng)作，智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，有效的提升了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)度。傳感設(shè)備是控制系統(tǒng)的一大關(guān)鍵性設(shè)備，能夠在智能化的局域網(wǎng)絡(luò)中針對(duì)設(shè)備實(shí)現(xiàn)電流、壓力以及電壓等不同層面的數(shù)據(jù)信息。完成采集數(shù)據(jù)后借助設(shè)備通信進(jìn)行上傳工作以到達(dá)控制中心，這就達(dá)到了遠(yuǎn)程化的實(shí)時(shí)控制目標(biāo)。通過控制中心這一載體能夠進(jìn)行內(nèi)容的現(xiàn)實(shí)，設(shè)定以及控制觀察量以及相關(guān)信息數(shù)據(jù)，最終達(dá)到電氣工程更高標(biāo)準(zhǔn)水平的管控。這個(gè)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的有效運(yùn)行，收集以及匯總了系統(tǒng)中存在的異常數(shù)據(jù)，對(duì)于系統(tǒng)中可能會(huì)發(fā)生的故障問題進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷，科學(xué)的給予了預(yù)防性的建議，避免了安全隱患的發(fā)生，高效強(qiáng)化電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

2.4優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)是依據(jù)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)，與現(xiàn)狀況相結(jié)合，設(shè)計(jì)方案的好壞建立在工作人員的專業(yè)技術(shù)程度上，這樣的設(shè)計(jì)方案通過率會(huì)很低，也就是導(dǎo)致后期的工作不能正常開展，造成不必要的損失;且就算設(shè)計(jì)方案通過，依據(jù)這樣的方案生產(chǎn)的設(shè)備往往質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，在運(yùn)行過程中會(huì)導(dǎo)致大量故障的發(fā)生。倘若利用智能化技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，不僅減少工作人員的工作量，還可以使得設(shè)計(jì)方案通過實(shí)際考驗(yàn)，具有非常高的實(shí)用性。

結(jié)束語

在新時(shí)代電氣工程自動(dòng)化及智能化技術(shù)的應(yīng)用是其發(fā)展的必然趨勢(shì)，對(duì)于企業(yè)來說，要應(yīng)用好電氣工程發(fā)揮出其作用，實(shí)現(xiàn)電氣工程智能化及自動(dòng)化是必須的，這樣不僅能夠提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，而且還能使生產(chǎn)更加的穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣工程及其相關(guān)領(lǐng)域質(zhì)的飛躍。

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[2]范岳.電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)探索 ? ? ? [J]產(chǎn)業(yè)與科技論壇 ?2016.06

（作者單位：四川省川煤集團(tuán)攀煤公司技術(shù)中心）