人工智能技術在電氣自動化中的應用

摘要：人工智能技術是一種先進的自動化技術，已被廣泛應用于電氣自動化控制系統，受到了社會各界的青睞。在電氣自動化控制中，應用人工智能技術，不僅能促進電氣設備的自動化發展，對做好智能化控制也具有重要意義。人工智能技術能夠進一步提升電氣自動化控制效率，提高電氣自動化的控制質量，實現全自動化控制。所以，對電氣自動化中的人工智能技術進行深入分析與研究，具有重要的現實意義。

關鍵詞：電氣自動化控制;人工智能技術;應用發展

1人工智能技術分析

1.1從機器人的發展透視人工智能技術的本質

人類利用機器人和相關系統已經有了3000多年的歷史，在這個過程中，人類始終通過發展數學方法、工藝技術和機器的運用來提升機器人的自動化水平。比如我國古代能歌善舞的伶人，唐代自動收錢的機器人，古希臘飛行器等。現代人工智能概念產生于1956年的美國，目前關于人工智能的定義較多，但從本質上來說，人工智能技術和其他技術一樣，都是對人的能力延伸。“人工智能是研究如何制造出人造的智能機器或智能系統來模擬人類智能活動的能力，以延伸人類智能的科學。 ”

1.2人工智能技術的特點

識別人工智能技術和一般自動化技術主要3個要點：1）具備感知能力，可以獲取外部信息，比如機器人視覺。 2）記憶和思維能力，能夠處理信息，進行聯想、判斷計算等行為。 3）具有學習能力和自適應能力，能夠根據外部環境變化進行自我學習，而不是像傳統數控機床一樣只是按照程序工作。

1.3人工智能的三大學派

1）計算機學派。基于物理符號系統假設和有限合理性原理，認為人和計算機都是符號系統，所以就可以用計算機的符號操作來模擬人的認知過程。在該系統之下，知識表示是人工智能的核心，認知就是處理符號，但是該系統獲得常識困難，無法形成類似從兒童到成長那樣的知識獲取途徑。比如機器翻譯困境，在原理上要求將所有的人類語言資料都輸入其中，才能夠完全準確，但是在實際操作中，人類自己都不能完全認識語言規律。2）控制論學派。基于控制論和“動作—感知”型控制系統，認為人工智能和人類智能一樣都是在進化中發展。在該模式下，復雜適應系統難以建立，一種狀態下可能產生不同的行為。3）聯結主義學派。基于神經網絡及網絡間的連接機制和學習算法，分布式信息存儲，并行式信息處理。該模式下單層神經網絡容易衰落，Hopfieid網絡缺乏通用算法，動力學行為過于簡單。綜上，我們可以看出這些學習方法都有各自的困境，在發展中亟待完善。

2人工智能技術及其在電氣自動化控制中的應用

2.1 應用于優化電氣產品設計

工作人員在進行電氣產品的設計時需要具備豐富的理論知識和實踐經驗，但是當前我國在這方面的人才儲備還不夠完善，對電氣設計的理論知識還不夠成熟，這就使得設計的電氣產品本身具有較大的局限性，而人工智能技術的應用可以有效解決上述問題，優化電氣產品設計。人工智能技術通過相關算法和系統控制操作對象，在這一過程中設計人員的需求可以得到滿足，從而直接生成相應的電氣產品設計方案。

2.2應用于提高電氣自動化操作精度和靈活性

以往的電氣控制的靈活性較差，在一定程度上還依賴于人工。而人工智能技術可以在一定程度上替代人力，實現電氣自動化系統的智能控制，同時對相關的系統數據進行處理和分析，從而有效減少人工操作中出現的失誤，提高電器自動化操作精度。當前，神經網絡控制和專家系統的模糊控制是人工智能技術實現電氣自動化控住的主要方式，它們主要就是利用人工智能技術對電氣化系統內部的模擬量進行收集和分析處理，以便獲取系統工作的實時數據，然后再將這些數據整理到一個數據庫中，為后續的管理提供參考依據。另一方面，控制器的智能化設計也是提高電氣自動化操作精度和靈活性的一個重要途徑。控制器是電氣系統中的重要組成部分之一，是實現電氣系統線路啟動、傳動等功能的關鍵。所以要利用人工智能開展電氣自動化控制技術首先就要對控制器進行設計，而這種設計的關鍵之一就是人工智能技術。PID 技術是常用的控制算法，這類算法在應用的過程中要著重關注控制器控制參數，如果參數發生變化，就會與實際情況相差較大或者受到其他因素的不同程度的干擾，這種情況下所發出的控制指令是不能達到之前所預期的效果的。在應用人工智能控制技術后可以在很大程度上完善 PID 控制算法，有效避參數誤差比較大的情況，提高電氣自動化操作精度。

2.3使勞動力得到優化

人工操作控制不僅需要大量的人力、物力，還有可能出現誤差。而人工智能在電氣自動化的控制中就可以有效改變這種現狀，它利用自身技術優勢來控制對一些較為復雜的產品的制造過程，進而減少勞動力，提高設備精度。

2.4應用于故障診斷中，提高故障處理效率

電氣自動化控制有眾多環節，而每一個環節都需要上千個機械設備同時高效運轉，這種情況下，一旦出現故障，很難快速找出發生故障的具體位置和原因，這就會對企業造成巨大的經濟損失。將人工智能技術應用在電氣自動化控制中，就可以利用它的專家系統和模糊理論，應用專家系統檢測、模糊邏輯診斷等方法對整個系統以及相關的儀表數據進行全面分析，從而掌握電氣自動化系統運行的數據，便于及時采取有效的解決措施，為電氣自動化系統的穩定運行提供保障。

2.5應用于電氣設備運轉模式化

電氣自動化控制中的大多數環節都具有較強的重復性、機械化等特點，針對這些特點，應用智能技術對這些流程環節進行設定，并且根據相關變化要求隨時變換程序，這樣一來，不僅提高了生產效率，而且對于相關工序流程臨時變動要求進行修改提供了便捷，提高了工廠和企業的應變能力。

3促進人工智能技術發展的對策

樹立正確的發展目標與發展方向，讓人們清楚認識到人工智能技術的重要性與實際意義。只有了解人工智能技術在電氣自動化領域中的重要作用，才能真正了解該技術的特點與優勢，促進人工智能技術的廣泛應用。

4結束語

人工智能技術作為一種極具人性化、智能化的先進計算機技術應用于電氣自動化領域，不僅能推動電氣自動化的良好發展，還能使人們生活發生巨大的轉變。通過詳細分析其在電氣自動化控制中的應用，可為相關工作人員的研究提供一些有益的參考建議，更好地推動人工智能技術在電氣自動化控制中的應用。

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作者簡介：梁昱;? 男 ;1973.3.24;遼寧省沈陽市 ;沈陽市節能大隊 ;研究方向：電器自動化。