淺析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
一、智能化技術(shù)的含義
智能化技術(shù)是人工智能理論與計(jì)算機(jī)技術(shù)全面融合后的重要產(chǎn)物,它是21世紀(jì)才興起的一項(xiàng)高新技術(shù)。從興起到發(fā)展,智能化技術(shù)在短短的幾年時(shí)間里,已經(jīng)被廣泛地關(guān)注和應(yīng)用,由此可見,智能化技術(shù)的前景將是非常樂觀的。智能化技術(shù)被稱作人工智能(AI),也可其為機(jī)器智能,該技術(shù)是自然與社會(huì)科學(xué)的綜合體。AI隸屬于計(jì)算機(jī)技術(shù),它重點(diǎn)研究:將人們的收集信息、識(shí)別圖文、自動(dòng)做出反應(yīng)、分析判斷等這些能力,通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)的編程設(shè)計(jì),來加以實(shí)現(xiàn),讓計(jì)算機(jī)來解決各種復(fù)雜的問題。目前,AI的研究領(lǐng)域主要涉及到語(yǔ)言和圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言的處理、專家系統(tǒng)和機(jī)器人等方面。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用最為廣泛的是專家系統(tǒng)。智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的具體內(nèi)容包括了:信息搜集、信息處理、電氣自動(dòng)化控制、系統(tǒng)運(yùn)行等。其在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用,能增強(qiáng)控制效果,改進(jìn)、彌補(bǔ)自動(dòng)化控制中的缺陷和差錯(cuò),提高設(shè)備運(yùn)行、設(shè)備處理的精確度和準(zhǔn)確性,進(jìn)而提升系統(tǒng)的工作效率,促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。
二、智能化的特點(diǎn)
(一)高精度高效化。在電氣工程的自動(dòng)化控制中,精度和效率是至關(guān)重要的,智能化技術(shù)采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng),使得電氣工程的精度和效率越來越高。
(二)工藝復(fù)合性和多軸化。智能化技術(shù)的主要目的在于減少工序和輔助時(shí)間。智能化技術(shù)在電氣工程上的運(yùn)用正超著多軸多系統(tǒng)控制功能方向發(fā)展。
(三)科學(xué)的計(jì)算可視化。能夠高效的處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),信息的交流也不再局限于文字和語(yǔ)育的表達(dá),有了更多的圖形、圖像、動(dòng)畫等可視信息。
三、智能化的優(yōu)勢(shì)
(一)具有很強(qiáng)的一致性。智能化控制器一致性表現(xiàn)在可以對(duì)陌生的數(shù)據(jù)輸入進(jìn)行估計(jì),同時(shí)驅(qū)動(dòng)器對(duì)其造成的影響可以忽略不計(jì)。不同的控制對(duì)象會(huì)產(chǎn)生不同的效果,所以在初期的電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)需要認(rèn)真仔細(xì)的核對(duì)每一項(xiàng)。有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些智能化控制器效果不佳的情況,這就需要從頭開始本文由畢業(yè)論文網(wǎng)http://www.lw54.com收集整理排查每一個(gè)環(huán)節(jié),找出錯(cuò)誤,解決問題。
(二)可以提高電氣自動(dòng)化控制的性能。傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制器是需要控制對(duì)象模型的,而智能化控制器卻是不需要控制對(duì)象模型的,它可以自動(dòng)的根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整,譬如:調(diào)整下降的時(shí)間、魯棒性等。智能化控制器的自動(dòng)調(diào)整就可以提高自身的性能。
(三)更加容易調(diào)整控制。智能化控制器可以實(shí)現(xiàn)無人操作的機(jī)器自動(dòng)化控制。另外,還有遠(yuǎn)程操作、高效化。
四、智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
(一)應(yīng)用于故障診斷中。電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,電氣設(shè)備發(fā)生故障的情況是不可避免的,而在故障發(fā)生前一定會(huì)有一系列與故障本身存在一定聯(lián)系的征兆出現(xiàn),因此,我們可以利用智能化技術(shù),就可以對(duì)其進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的診斷。最主要的診斷方式,就是通過對(duì)變壓器中滲漏油的分解氣體進(jìn)行分析,快速找到變壓器發(fā)生故障的大致范圍,然后再把范圍逐步縮小找出發(fā)生故障的具體位置并對(duì)其進(jìn)行檢修。
(二)優(yōu)化設(shè)計(jì)。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作 它不僅要應(yīng)用電路、電磁場(chǎng)、電機(jī)電器等學(xué)科的知識(shí),還要大量運(yùn)用設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)手段和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用手工的方式進(jìn)行的.因此很難獲得最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。人工智能的引進(jìn).使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼.產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及質(zhì)量得到全面提高。用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進(jìn)的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)。因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)大部分采用此種方法或其改進(jìn)方法。
(三)模糊邏輯及其控制應(yīng)用。電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中包含著很多的模糊控制器,它能有效的代替普通的控制器,而且可以更好的用于其他方面。模糊控制器在最初研究的時(shí)候主要是應(yīng)用在各類數(shù)字動(dòng)態(tài)傳動(dòng)系統(tǒng)中。模糊邏輯控制在應(yīng)用的時(shí)候主要有M和S兩種類型,其中在調(diào)速控制方面主要應(yīng)用的是M型控制器。兩種不同的控制器都是有規(guī)則庫(kù)的,有著更為具體的模糊規(guī)則集。M型的控制器主要由模糊化、推理機(jī)、知識(shí)庫(kù)和反模糊化構(gòu)成,其中模糊化的功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)變量的量化、測(cè)量和模糊化,在進(jìn)行運(yùn)作的時(shí)候要應(yīng)用到非常多的函數(shù)形式。推理機(jī)是模糊化控制器的關(guān)鍵組成部分,可以模仿人類的推理方式來進(jìn)行決策和推理。知識(shí)庫(kù)主要是語(yǔ)言控制庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù),在使用以前,將知識(shí)和一些經(jīng)歷放在控制和應(yīng)用的目標(biāo)上,通過這樣的方式來建設(shè)操作控制器,同時(shí)對(duì)行動(dòng)進(jìn)行控制。在建設(shè)模型的過程中,要將模糊控制器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理機(jī)進(jìn)行一起使用,這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)智能化操作。
(四)PLC技術(shù)的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力生產(chǎn)要求也越來越高,有些大型電力企業(yè)里的輔助系統(tǒng),其繼電控制器被PLC技術(shù)所代替。用PLC系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)輔助系統(tǒng)某工藝流程控制,并可協(xié)調(diào)整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)。供電系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù),有效實(shí)現(xiàn)了其自動(dòng)切換,且實(shí)物元件被軟繼電器所取代,極大提高了供電系統(tǒng)的安全可靠性。
(五)智能控制。在電氣自動(dòng)化的控制工作中加入智能化技術(shù),便可以實(shí)現(xiàn)電氣工程控制的無人操作化、遠(yuǎn)程化、高效化以及自主化,給智能化控制創(chuàng)造一個(gè)良好的發(fā)展空間;智能化控制在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的廣泛應(yīng)用更加肯定了智能化技術(shù)的優(yōu)越性,并使其在其他領(lǐng)域的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
五、結(jié)束語(yǔ)
智能化理論是對(duì)人的智能進(jìn)行開發(fā)、延伸和模擬的理論。作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的分支技術(shù),智能化技術(shù)以人工智能的實(shí)質(zhì)為依托,生產(chǎn)出類似于人類智能的智能機(jī)器。將智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制中,可提高故障診斷的準(zhǔn)確率和效率,促進(jìn)電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)智能化控制,從而提升電氣系統(tǒng)效率。由此看來,只有加快電氣工程智能化進(jìn)程,才能促進(jìn)電力行業(yè)的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。
責(zé)任編輯:電力交易小郭
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