電氣自動化技術在自動化控制中的應用分析

陳小娜

摘 ?要：隨著時代和技術的發展，自動化控制技術得到了廣泛的應用，例如農業、工業、醫療、科研等許多行業都離不開自動化控制技術。自動化控制技術的大規模使用，節約了企業的人力成本，同時也提高了生產的效率，增加了企業的收入。所以自動化控制技術的應用是大多數行業的必然趨勢。本文主要就電氣自動化技術在自動化控制中的應用進行分析和探討。

關鍵詞：電氣自動化技術;自動化控制;人工智能;設計應用

一、電氣自動化技術在人工智能控制中的應用

對于電氣自動化設備的從業人員來說，電氣自動化系統行業的門檻是比較高的，工作人員需要掌握許多領域的專業知識，同時需要良好的個人素質。人工智能控制技術的出現剛好解決了這一難題。對于人工智能控制技術來說，它的技術核心是結合應用計算機理論技術，對實際工作中具體的程序進行編程和設計，來實現電氣自動化的智能化計算機控制，用智能化設備取代傳統的由人力完成的工作，這樣達到了節約人力成本的目的，同時效率也比較高，對于提高企業生產效益來說是非常必要的。

電氣自動化的智能控制在生活中主要用于環境檢測，工廠的生產建設等，在檢測的工作中，檢測工作是由傳感器進行監督的。在信息量很大的環境信息中，可以由人工智能對這些信息進行分類，然后再進行收集。對不同的信息進行采集用到的傳感器也不同，常用的傳感器有煙霧傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器等。在進行傳輸信息時，人工智能系統會通過紅外發光的收發模板和發光二極管的相互配合，來對信號源提示的信息進行記錄。另外，智能監控系統中光敏三極管也是不可缺少的元件。信號源主要接受紅光刺激，只有紅外發射管發射的紅光能夠正常傳輸到單片機上，讓電器儀表正常工作，所以一定要防止警戒線遮擋了信號傳輸終端。

二、電氣自動化技術在自動化控制系統中的應用

對于電氣自動化這個領域來說，一個非常重要的部分就是電氣設備的控制系統，現在電氣自動化的主要發展方向就是實現自動化控制，同時保證系統的智能化和高效化。比方說現在自動化控制系統中的模糊控制、神經網絡控制、專家系統這些，都是當前比較先進和應用廣泛的控制系統，這些系統的應用可以對各種電氣設備進行控制。同時廣泛的應用這些系統也可以節約生產成本，提高生產效率，縮減資金成本，另外也很大的降低了從業人員的勞動強度。以下就對這三種控制系統進行介紹和分析。

1.模糊控制

相比于建立復雜的數學模型來實現對電力設備的控制，模糊控制就顯得非常簡單，對于低端的電力設備來說，不需要太過于復雜的模型，只需要建立模糊關系模型即可。所以模糊控制就顯現出其獨特的優勢：使用方法簡單使用，沒有成本高昂的設計成本，也沒有工作繁雜的設計過程，只需要簡單的建立模型，就可以實現相關的功能。在很多領域，模糊控制理論的應用是非常廣泛的。Sugeno與Mamdani是常用的兩種模糊控制技術，實踐中這兩種模糊控制技術有巨大的優越性。可以說模糊控制理論的應用不僅降低了控制設備的成本，同時也提高了處理交流傳動控制的相關問題的效率，極大的改善了電氣設備的工作質量和工作效率。

2.神經控制系統

顧名思義，神經網絡控制系統就是類似于生物的神經控制，神經網絡是由許許多多簡單的神經元按照設計好的方式連接成一個復雜的控制網絡。其具有并行處理問題的能力，還能夠實現自動學習組織的功能，這么多優勢讓人們很是關注。在運行上，神經網絡能夠把許多的信息包含在連接的權值上面，同時進行一定方式的調節，實現從m維空間到n維空間的非線性映射。當前人們研究的重點在怎樣設計神經網絡的結構、如何實現神經網絡的自我學習和怎樣通過硬件設備來實現這一控制系統。

3.專家控制系統

在電力自動化控制系統中，專家控制系統算是應用相當的廣泛。這一控制系統優勢非常明顯，它的功能也是相當的強大，不僅能夠識別電力系統突然出現的故障，還能夠針對特有的故障做出相應的應急處理，比如切斷控制電路，對電壓進行控制等等。不過專家控制系統也并非完美，它只能處理一些設置好的故障問題，而不能對未知的故障做出反應，同時處理問題的能力相對還比較有限。該系統最大的缺點在于造價高昂，所以在使用這一系統的時候一定要考慮成本和收益問題來選擇是否使用這一系統，同時還要考慮到這一系統的有效性和適用性。

三、電氣自動化技術中自動化監控系統應用

1.集中監控

集中監控方式算是一種比較簡單的方式，可以對設備進行集中管理，維護起來比較方便快捷，同時系統也很簡單。但是它的缺點也是很明顯的，集中監控對于系統處理器的負擔是很大的，過大的監控數量也會造成處理速度的下降，很多長距離的布線還會受到其他的一些干擾，對系統的準確性也是一種影響。同時，這種方式下接線中隔離刀閘的輔助接點牢固性也不是很好，很容易出現故障，在進行檢修時，線路的復雜布置也會給檢修工作帶來相當大的難度，維護及其不方便，還可能造成操作的失誤。

2.遠程監控

遠程監控相對于集中監控來說優勢就非常明顯了，不用進行遠距離的電纜布置，大大節約了成本，同時也沒有對控制系統造成負擔，處理速度較快，可靠性也高了很多，檢修時也比較的簡單。唯一的缺點是這種監控方式在進行網絡通訊時速度受到現場總線的限制，不適用于大型的電氣自動化監控系統，一般用于小型監控系統。

3.現場總線監控

當前在變電站和輸電網絡等很多電氣自動化系統中，用到了很多的計算機網絡技術，如現場總線和以太網等，這些技術的應用已經比較完善和成熟，這給現場總線監控系統的搭建打下了很好的基礎，同時也可以提供一些技術上的支持。這種監控方式減少了大量的隔離設備，大大降低了系統成本，同時維護起來也比較方便和快捷，減少了維護的成本和維護難度。

4.智能電網技術

智能電網系統其實是利用一定技術將物理電網進行合成到一個網絡中，實行同一控制，是一種完全的自動化控制。利用智能電網技術能夠更加方便的監控用戶的用電情況，能夠實現實時監控的功能，這就使得工作人員能夠及時發現問題，方便提前制定線路，避免可能發生的風險等。這種控制在監控方面更加的高效合理靈活，自動恢復能力也比較強，能夠讓電能更好的得到利用。是未來自動化監控系統的主流發展方向。

四、電氣自動化控制系統的未來發展趨勢

1.一個系統想要被市場接納并且喜愛，要努力完善產品的設計，讓產品符合市場和消費者的要求，這樣才能讓產品被接受。同時在保證產品功能性的同時，還要不斷地改革創新，研發新的技術，讓電氣自動化能符合市場的要求。

2.可以引進國際上一些標準化的技術，同時接口也標準化，這樣和國際接軌，這樣電氣自動化控制系統的成本就可以降低，同時也能對一些數據和資源進行共享，提高生產效率。在通信方面，用標準化接口進行資源共享，也相當方便。

五、結語

綜上所述，電氣自動化技術在自動化控制中是非常重要的。在自動化控制的過程中，電氣自動化的發展和提升有很大的推動作用，許多先進的理念相繼引入，使得電氣自動化也有了長足的發展和進步。可以說，在未來的自動化控制中，電氣自動化技術會有很大的發揮空間。

參考文獻

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