電氣傳動控制中人工智能的應用

李坤明

內容摘要? 在科學技術水平不斷發展的今天，人工智能技術可以說是最前沿的發展技術之一。對于人工智能技術來說，其在經歷了多年的發展階段后，已經被廣泛應用到各個行業中，在其發展過程中無數科學研究人員為其付出了努力。在電子傳動控制中應用人工智能技術，不僅可以提高電力運輸的穩定性，同時也能夠促進電力行業的發展。基于此，文章主要對電氣傳動控制中人工智能的應用進行分析，以供參考。

關鍵詞? 電氣傳動控制 人工智能 應用

1 引言

對于人工智能來說，其屬于一項使機器模仿人類行為的一種智能性學科研究，通過研究智能化系統構造，利用機器延伸與模仿人類行為，而后利用人工智能幫助人們工作，減輕人們工作業量與人們負擔，同時也能夠提高工作效率。在目前的社會發展中，人工智能所涉及的領域在不斷擴展，將人工智能應用到電氣自動化工作中，可以進一步促進電氣自動化行業的發展。但是人工智能無論是在開放方面，還是在實際應用方面，都有一定的難度，這就需要科研技術人員必須要具備專業的計算機知識與專業知識，進行積極的探索與研究，從而使人工智能能夠更好地應用到電氣傳動控制工作中。

2 電氣傳動控制中應用人工智能的優勢

對于電力系統來說，每一種不同類型的控制機器，人工智能在實際使用時都存在明顯的差異。比如，在電氣傳動控制系統中，人工智能的模糊神經、模糊、神經和遺傳算法等不同種類的控制器，其在具體種類上都可以將其劃分為AJ非線性函數近似器這一類型中，將其這樣進行劃分的主要目的就是為人工智能的相關研究與開發策略提供方便，并進行統一化、科學化與規范化管理[1]。對于AJ非線性函數近似器來說，其主要具有的優勢如表1所示。

3 電氣傳動控制中人工智能的應用

3.1 模糊控制

模糊控制其主要指的就是利用模糊數學的原理與概念來控制動態模式的一種技術手段。如今，隨著科學技術水平的不斷提升，模糊控制器也在發展過程中形成了全數字化的高性能傳動系統，并已經出現多種模糊處理器。利用模糊處理器，不僅可以發揮出常規處理器的作用，還能夠有效應用到實際任務中，從而對感應電機的力矩和磁通進行有效的控制。對于控制方法而言，其主要分為兩種：第一種是輸入力矩和磁通所產生的誤差，利用這兩種誤差來改變磁通矢量的數值，控制旋轉的方向，使其發生變化，但是在這過程中卻沒有考慮到電壓所發生的變化，無法選擇最優化的梯度[2]，進而無法實現有效控制。另一種則是采用中心梯度方法，該方法與函數數據類似，當自變量發生改變時，因變量也會隨之發生變化，因此，這種方法也得到了廣泛的認可。在動態運行的過程中，對數字精準性的掌控度越高，那么所達到的控制度也就越高，但是在實際動態運行時，往往存在很多不確定因素，從而無法精準地捕捉每一個過程中所產生的數據。所以，應該重點關注縮減動態運行，對其進行合理、有效的控制，從而實現預期目標與效果。

3.2 神經網絡控制

對于神經網絡控制來說，其屬于人工智能控制下所形成的全新控制技術，該控制技術的原理為控制理論和神經網絡理論，在神經網絡控制中，包含神經學、生物學、數學等相關的人工智能基礎理科知識。在神經網絡控制中，其對被控制對象精確度的要求比較低，只需要一個大致的函數模型即可，同時，該技術在電氣傳動控制系統中應用時也具有比較高的穩定性，而且對工作總所產生的眾多數據也具有良好的一致性，并對噪聲非常敏感。因此，只要不在極端的工作環境下，神經網絡控制技術就可以得到良好的應用，正是因為如此，神經網絡控制在眾多傳感器中都有廣泛的應用。

除此之外，神經網絡控制系統所具有的性能也比較高，與常規的控制算法系統相比，其可以進行更加精準化的定位，準確找到對象后，可以在對象的一定范圍內發揮作用，具有良好的控制效果與運轉速度。但是值得注意的是，神經網絡控制大多數采用ANNS的多層反饋作為反向傳播的算法，但是在不同的運算過程中，實際所采用的參數或者是不同的模型需要稍加進行調整。

3.3 ANNS

對于ANNS來說，其與人工智能神經網絡控制相輔相成，并在人工智能神經網絡控制中獲得了廣泛的認可。對于ANNS來說，其主要應用在信號處理與模式識別過程中，除此之外，在ANNS的實際運用過程中也包括非線性函數，所以，函數估計也是一種非線性函數估計，其在這方面具有無可比擬的優勢，進而可以使人工神經網絡控制也可以在電氣傳動控制中得到廣泛的應用。

ANNS中所有使用到的結構都是共同并行的，其既適用于傳感器的實際輸入中，也可以提高決策運行的可靠性[3]，在一些特殊情況下，電氣傳動控制也可以同時使用多個傳感器，從而不僅可以強化敏感性，也能夠減少缺陷的存在。

3.4 遺傳算法

對于遺傳算法來說，其與計算機技術基本上沒有特別大的關聯，遺傳算法是模仿達爾文所提出的進化論而延伸出來的一種理論。遺傳算法的基本內涵指的就是模仿大自然進化中優勝劣汰的方法，選擇最為匹配、合適的程序優解算法。對于該方法來說，其主要的優勢就是在預算不需要使用到其他計算機輔助信息，比如梯度信息等，只需要有目標計算對象向對應的函數即可。運用這種方式，不僅能夠為解決問題、難題提供基本框架，而且也可以將人工智能系統運用到電氣傳動控制中，有效的解決電氣傳動控制中存在的一些問題。

3.5 人工智能在故障診斷與優化設計中的應用

設計電氣傳動控制人工智能系統時，必須要充分的掌握相關的專業知識與基礎知識，并在總結過去設計中留存下來的經驗，從而設計出更加符合要求的人工智能系統。在實際進行設計時，通常采用經驗與經驗結合的方法進行設計，但是在這種情況下，所設計出來方法卻未必是最好的。現如今隨著計算機技術的快速發展，也使CAD設計得到了更加廣泛的應用，使用CAD對所涉及的方法進行模擬試驗，以此來提高電力生產質量。同時，也可以采用遺傳算法來優化設計，因為遺傳算法是一種先進化的算法，并具有比較高的精準度，因為電氣傳動中所發生的故障非常復雜，難以直接進行確定，但是采用人工智能技術能夠利用專家系統、神經網絡以及邏輯模糊等對故障進行查找、分析以及診斷，正是因為如此，該技術被廣泛地應用到發電機、電動機以及變壓器等設備的故障診斷工作中。

現如今，隨著社會經濟的發展，電氣傳動控制技術已經充分的深入到人們的日常生活與生產中，采用智能化電氣技術，不僅可以解決傳統電氣控制中存在的效率低、誤差高以及操作復雜等相關問題，同時也能夠使電子自動化的操作更加簡單化，這樣一來就能夠有效降低誤差率的發生，并減少成本，避免在惡劣工作環境下長時間工作。總而言之，將人工智能技術應用到電氣傳動控制中，不僅可以改善人們的生活質量，提高人們的生活水平，同時也能夠進一步促進我姑電力行業的發展，帶動整個電氣行業經濟效益的提升。

4 結語

綜上所述，雖然在如今的電氣傳動控制中，人工智能技術的應用還存在一定的缺點，但是人工智能技術自身仍然具有不可比擬的優勢與優點。為了能夠提高電氣傳動控制中人工智能技術應用的水平，應從人工智能技術的開發與利用角度入手，投入更多的精力與時間，使人工智能技術能夠真正成為電氣傳動控制中的主體，進一步推動我國電氣行業的發展。

（作者系大連宏光電氣有限公司 工程師）

【參考文獻】

[1]宋凱.傳動設備智能檢測平臺系統開發與應用[J].中國設備工程，2019（11）：96-97.

[2]孫礪寒.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思路分析[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2018（11）：160-161.

[3]程衛權，龍罡.電氣傳動工廠信息化系統規劃設計研究[J].信息與電腦（理論版），2018（16）：41-43.