電氣工程及其自動化中智能化技術的運用分析

張玉棟

摘 要：科學技術的發展使智能化技術在電氣工程及其自動化中廣泛應用，大幅度提升了其工作效率。本文首先闡述了智能化技術的特點和智能化技術在電氣工程及其自動化中應用的優勢，然后討論了電氣工程及其自動化中智能化技術的具體應用，最后對電氣工程及其自動化中智能化技術的發展趨勢做出了分析。

關鍵詞：電氣工程 自動化 智能技術

1 引言

進入21世紀之后，隨著改革開放的不斷推進，我國各項科學技術、經濟發展都迎來了質的飛躍。由于我國發展初期工業化嚴重落后于其他國家，為了解決這一問題，為經濟發展更好的助力，由國家牽頭，學術界、工業界都開始在工業技術的研發上共同努力，我國也在不斷探索的過程中實現了工業的快速發展，并結合計算機科學實現了對工業領域的精確化控制的目的。然而在發展過程中，我國的電氣工程及其自動化過程當中的一些技術尚不成熟，這也成為了阻礙當前工業生產效率的主要問題之一。為了解決這一問題，行業內部的專家們將現階段處在發展熱潮的智能化先進技術引進電氣工程自動化控制，為實現電氣工程及其自動化帶來轉型的契機，為進一步推動電氣工程及其自動化的控制效率，為提升我國工業生產效率，促進我國經濟發展做出了重大貢獻。

2 智能化技術的特點

智能化技術的第一個特點是高精度、高效率。智能化技術集合了計算機技術、大數據算法、人工智能控制等，采用高速的CPU芯片、RISC芯片，在編程方面采用多CPU控制系統，能夠做到對電氣工程的高精度測算、高效率運行。[1]

此外，智能化技術本身還具有工藝復合性和多軸化的特征。將智能化技應用于電氣工程及其自動化歸根結底是為了使繁瑣的生產程序更加簡單，提高生產效率，因此智能化技術采用的工藝復合性能和多軸多系統控制功能夠很好的滿足這一要求，大大縮短生產時間。

最后，智能化技術還搭載了大數據算法，生成科學的計算可視化。能夠將復雜的電氣工程各項參數通過形象生動的圖形、餅狀圖、動態圖等可視化的呈現出來，便于工程師進行檢測與調整。

3 智能化技術在電氣工程及其自動化中應用的優勢

3.1 增強電氣工程的控制力，保持電氣工程自動化的穩定性

相比于傳統電子工程控制技術，智能化技術在操作上更加簡單便捷，并且在電氣工程及其自動化的過程中，智能技術能夠對電氣工程整個系統作出實時的監控和跟蹤，隨時分析各項參數，通過工程師設定的正確編程來對有異常的數據及時進行校準，能夠加強對電氣工程的有效控制性。此外，智能化技術還可以實現對電氣工程及其自動化的遠程控制，能夠在自動化控制系統無人看管的狀態下預測潛在風險并遠程發送警報，在節省人力資源的同時將電氣系統內部各單元出現故障的概率降到最低。

3.2 做到精確的數據分析，保持數據處理的高效性

將智能化技術應用于電氣工程及其自動化的過程中，智能化技術能夠依托大數據處理器對電氣工程系統當中的所有數據進行歸類和梳理。由于電氣工程在作業的過程中每個環節的變化性極強，處理器每時每刻都會融入大批的數據，傳統的人工觀察與測算費時費力，而智能化技術能夠做到對系統當中每個環節的參數進行即時性的精確判斷。此外，智能化技術搭載云計算服務，能夠儲存大量的歷史數據，當電氣工程及其自動化系統出現問題時，工程師可以及時調動歷史參數發現問題所在，保持整個數據分析與處理過程的高效性。

4 電氣工程及其自動化中智能化技術的具體應用

4.1 利用PLC技術突破對電氣工程及其自動化中的局限性

將智能化技術應用于電氣工程及其自動化中的核心目的就是要通過智能手段突破傳統電氣工程及其自動化系統當中機電控制的不靈敏性，實現一些遠程操縱、智能監測、無人環境下的報警等功能。而現階段的智能化技術例如PLC技術通過多個系統的編程，能夠對電氣工程實現生產的協調與合理分配，最科學的對電氣工程進行控制，大大提高了生產效率。并且PLC技術采用虛擬元件代替之前電機控制的電氣工程之中的實物原件，實現了之前只建立在想象之中的供電系統模式之間的自由切換，一方面節省了大量電氣工程基礎生產成本，另一方面也提升了電氣工程系統的設備兼容性。[3]

4.2 利用遺傳算法提升電氣工程及其自動化的設計合理性

在我國傳統的電氣工程及其自動化系統的設計過程當中，一般是借鑒發達國家的設計模型，然后結合電氣工程的應用領域人工制定設計方案。然而隨著我國工業行業的不斷發展，這種依靠設計人員經驗進行的人工設計已經不能滿足工業生產的需求，很容易出現模型與生產過程不符，在后期投入使用之后出現許多問題的情況。并且傳統的機電控制無法對突發的問題進行精準判斷，無法對潛在的風險進行準確預測，并且在實際的電子工程及其自動化控制及切割的階段，由于模型的不精確，使控制不準確，傳輸的數據出現延遲，這給電氣工程及其自動化在工業當中的應用帶來了很大弊端。而現階段的智能技術通過遺傳算法能夠對機電工程及其自動化整個系統的設計進行合理優化，遺傳算法當中包含著圖像精確處理、設計圖紙優化求救等系統，能夠根據工業生產環節中不同的需求提供最精確的參數設計，實現整個系統設計的先進性和適用性。

4.3 運用智能神經網絡提升電氣工程及其自動化系統的可靠性

智能技術應用于電氣工程及其自動化的過程中，最突出的優點就是智能神經網絡的建立。智能神經網絡一般由兩個系統組成，第一個系統是用于轉子速度辨別和控制的電氣工程機電參數系統，另一個系統是對電流進行辨別和控制的電氣工程動態參數系統。[4]神經網絡系統應用于電氣工程及其自動化過程中，能夠利用其本身層次網絡結構設置多個自動化控制系統，并且在其中添加反向學習算法，做到對整個電氣工程中交流電機和驅動系統的診斷和監控。此外，神經網絡建立的過程中，大量運用反向轉波算法，與傳統的梯形控制法相比，返向轉波算法定位更準確，并且能夠對電氣工程運行過程中負載轉矩和非初始速度的范圍和量化進行有效控制。最重要的是，在電氣工程及其自動化中，智能化神經網絡能夠依托其自身的函數估計器提升對外界的抗干擾能力，能夠適用于多個傳感器并行輸入的結構，使系統更加穩定，使整個電氣工程及其自動化的監控與決策系統更加可靠。

5 電氣工程及其自動化中智能化技術的發展趨勢

首先，從電氣工程及其自動化中智能化技術的技術要求方向來看，未來的智能化技術勢必要擁有更高的速度、更高的精準度、更低的能效。未來的智能化技術要根據不同的行業進一步提升自身系統的智能化程度，添加更多細節性的自動化控制功能。此外，未來的智能化技術也需要展現其在電氣工程及其自動化控制過程當中的柔性化，在提升電氣工程性能的同時，更加注重對系統內部信息流的動態監控。

其次，從電氣工程及其自動化中智能化技術的功能要求方向來看，未來的智能化技術發展還要繼續在現階段的用戶截面圖形化和系統內部各項參數計算可視化發展的基礎上，朝著對模擬圖形、帶圖形的有效追蹤、分析預判，用戶界面圖形便捷化、人性化的方向繼續發展，在探索精確化數據分析的道路上繼續前行。

最后，從從電氣工程及其自動化中智能化技術的系統要求方向來看，未來的智能化技術會越來越朝著集成化、多元模塊結合化的方向邁進。目前在電氣工程及其自動化中興起的LED技術本身質量輕、體積小，并且集合了各種信息化技術、智能化技術的優點，能夠增加集成電路的密度，在存儲和顯示信息方面也更具優勢。[5]因此，未來在電氣工程及其自動化過程中應用的智能技術會越來越依托網絡的便捷性，在電氣工程系統的操作靈活性、自動化控制系統的多模型擬合方面取得更大的突破。

6 結語

綜上所述，電氣工程及其自動化與智能技術的結合不僅彌補了許多傳統機電控制過程當中的局限性，提高了電氣工程系統的控制精確度、提高了自動化控制系統的穩定性，更為工業生產節省了不少的人力資源，也大大降低了人力操作存在的安全隱患。而智能化技術在未來也必將會使電氣工程及其自動化過程由傳統的人力勞動變為智能的機械勞動，為企業降低生產成本，使工業發展領域經濟效益不斷提升，促進工業生產領域的可持續發展。

參考文獻：

[1]厲炎均.電氣工程及其自動化中智能化技術的應用[J].中國科技投資，2021（1）：77-78.

[2]陳冠忠.電力系統電氣工程自動化中智能化技術的運用探討[J]. 電氣開關，2021，59（1）：1-2，8.

[3] 趙偉平.電力系統電氣工程自動化中智能化技術的運用探討[J].百科論壇電子雜志，2021（5）：2555.

[4] 才東陽.智能建筑中電氣工程及其自動化技術的應用分析[J]. 汽車博覽，2021（11）：52.

[5]賈玉柱.PLC特點分析及其在電氣自動化系統中的應用研究[J]. 河北農機，2021（11）：67-68.