韓彬?杜文博
[摘 要]智能技術(shù)是高科技的產(chǎn)物,應(yīng)用到實際生活中可為人們提供大量的便利。在今天,人們對智能技術(shù)便已經(jīng)有了很深刻的了解。比如說生活中常提到的機(jī)器人,生產(chǎn)行業(yè)都會應(yīng)用到的專家系統(tǒng)等,這些都屬于智能技術(shù)。下面,筆者就智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用作詳細(xì)論述。
[關(guān)鍵詞]電氣;自動化控制;智能技術(shù); 應(yīng)用
隨著社會和科技的發(fā)展進(jìn)步,人工智能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍也越來越為廣泛。對它在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用上,許多高等院校及科研機(jī)構(gòu)也開展了一系列的研究活動,如將智能技術(shù)應(yīng)用在電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計中,或者用于預(yù)測和診斷電氣系統(tǒng)的故障,或者用于電氣系統(tǒng)的控制與保護(hù)等相關(guān)領(lǐng)域。
一、智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用
1. 智能技術(shù)在電氣設(shè)備的中的應(yīng)用。眾所周知,在尚未產(chǎn)生智能技術(shù)之前,幾乎所有大型設(shè)備在運(yùn)行時都是需要人工操縱的,電氣系統(tǒng)中運(yùn)行著的各項設(shè)備也是如此。而鑒于電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要牽涉到各個專業(yè)的學(xué)科知識,所以系統(tǒng)對操作人員的綜合是素質(zhì)要求很高,間接的,高素質(zhì)人才的聘請會消耗企業(yè)一筆不小的開支。而在智能技術(shù)產(chǎn)生并得到應(yīng)用之后,以前需要人工操作的工序現(xiàn)在在智能技術(shù)的控制下可自行操作,不僅實現(xiàn)了電氣設(shè)備的自行化運(yùn)行,從根本上提高了設(shè)備的運(yùn)行效率,還從根本上降低了勞務(wù)人員的開支成本,為企業(yè)創(chuàng)造了更大的社會經(jīng)濟(jì)效益。
2. 智能技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用。電氣管理控制工作是電氣系統(tǒng)運(yùn)行中的一項重要工作,對保障電氣系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著重要作用。對于電氣行業(yè)來說,如果電氣控制過程也能實現(xiàn)自動化,那么所獲得的利益將不再是保障系統(tǒng)正常運(yùn)行那么簡單,還包括降低勞務(wù)成本,節(jié)省企業(yè)人力等多方面的好處。事實上,如果電氣控制過程要實現(xiàn)控制自動化,必然也要應(yīng)用智能技術(shù)。電氣控制中常提到的模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制便是智能技術(shù)在電氣自動化控制中的兩種主要表現(xiàn)。
3.人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用。電氣行業(yè)與我們平常的生活和學(xué)習(xí)有密切聯(lián)系,所以,將以前繁瑣的操作進(jìn)行簡化,提升電氣系統(tǒng)的操作效率是很有必要的。在平常的電氣系統(tǒng)操作過程中應(yīng)用人工智能技術(shù),便能夠使復(fù)雜的操作程序變得簡單,在家中利用電腦就可以完成有關(guān)操作,從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。不僅如此,我們還可以簡化界面,將有些重要的信息及時進(jìn)行保存與處理,便于以后的查詢和使用。除此以外,利用人工智能技術(shù)還能夠自動生成報表,這節(jié)省了很多時間,提高了工作效率。
4.人工智能技術(shù)在事故和故障診斷中的應(yīng)用。模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)是人工智能故障診斷技術(shù)的主要構(gòu)成部分,其在電氣事故以及故障的診斷中非常重要。受多方面原因的影響,電氣行業(yè)時常會有故障問題產(chǎn)生,假如對故障診斷不正確或者不及時,引起的損失將會是非常巨大的。以前的故障診斷方式是非常復(fù)雜的,并且準(zhǔn)確性不是很高。例如,就變壓器而言,以前常用的故障診斷方式是先將變壓器油里分解出來的氣體收集起來,之后再對收集的氣體進(jìn)行分析,以判斷是不是存在故障。此種方法不僅浪費(fèi)時間,而且浪費(fèi)精力,并且需等待很長時間才會有結(jié)果,還會出現(xiàn)診斷不正確的情況。電氣系統(tǒng)中設(shè)備的故障有著不確定性和非線性的特點,并且它與故障征兆之間有著錯綜復(fù)雜的關(guān)系,用傳統(tǒng)手段很難準(zhǔn)確及時的檢測和診斷,而智能技術(shù)的方法在這一方面有著其特有的優(yōu)勢。目前在電氣系統(tǒng)的設(shè)備故障診斷上,主要應(yīng)用模糊邏輯、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這幾種自動化智能技術(shù)。
5. 人工智能技術(shù)可以簡化電氣自動化的控制流程。電氣自動化領(lǐng)域的操作流程非常的繁瑣,對于操作的步驟要求也非常嚴(yán)格,一旦出現(xiàn)細(xì)微的操作問題,則可能引起嚴(yán)重的機(jī)器故障發(fā)生,并造成無法估量的損失。如何保證電氣設(shè)備能夠有效穩(wěn)定的運(yùn)作,并在控制過程中盡量實現(xiàn)操作的簡單化、程序化是每個研究人員關(guān)心的難題。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展有效的解決了這個難題,通過對日常資料的儲存與分析,可以在機(jī)器發(fā)生事故時采取有效及時的措施,最大程度上保證社會的和諧發(fā)展。
6.電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計。設(shè)計電氣設(shè)備是一項極其復(fù)雜和繁瑣的工作,它是在電氣產(chǎn)品設(shè)計的大量經(jīng)驗基礎(chǔ)上,運(yùn)用電路、電磁場、電機(jī)電器等相關(guān)專業(yè)知識來進(jìn)行設(shè)計的。傳統(tǒng)電氣產(chǎn)品設(shè)計手段較為簡單,首先它的實驗手段較為簡單,在此基礎(chǔ)上用手工的方式來進(jìn)行設(shè)計,因此獲得的方案就很難達(dá)到最優(yōu)。隨著計算機(jī)技術(shù)的日益發(fā)達(dá),在電氣設(shè)備的設(shè)計上,由計算機(jī)輔助設(shè)計的方式逐漸取代了手工設(shè)計,人工智能技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用,縮短了電氣產(chǎn)品開發(fā)的周期,大大提高了產(chǎn)品的設(shè)計效率和質(zhì)量。智能技術(shù)應(yīng)用在電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計中時,主要是運(yùn)用遺傳算法和專家系統(tǒng)來進(jìn)行。作為一種較為先進(jìn)的優(yōu)化算法,遺傳算法非常適合用于產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計,因此在進(jìn)行電氣產(chǎn)品的自動化設(shè)計時,也大多采用這種方法或者以這種方法為基礎(chǔ)衍生的改進(jìn)方法。除了遺傳算法,專家系統(tǒng)是產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計中的另一個強(qiáng)有力的武器。但從目前專家系統(tǒng)的總體情況來看,還處于開發(fā)應(yīng)用的研究階段,還沒有做到完全應(yīng)用到實際設(shè)計中。在電氣產(chǎn)品的設(shè)計上,河北工業(yè)大學(xué)就專家系統(tǒng)做了一些嘗試和實驗,他們將專家系統(tǒng)和計算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合起來,開發(fā)出了由最初設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計和零件結(jié)構(gòu)設(shè)計這三個部分組成的電磁繼電器計算機(jī)輔助專家系統(tǒng)。這個專家系統(tǒng)在進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計時非常方便,在設(shè)計電磁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸、線圈匝數(shù)和觸頭材料等相關(guān)內(nèi)容時,只需要輸入繼電器的參數(shù),系統(tǒng)就能按照要求自行設(shè)計,還可以將特性曲線和結(jié)構(gòu)圖一一描繪出來,從而實現(xiàn)電氣產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計的自動化控制。除了遺傳算法和專家系統(tǒng)外,在進(jìn)行電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計時,還可以使用模擬邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)等方法來進(jìn)行自動化的智能設(shè)計。
二、結(jié)語
綜上所述,隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷進(jìn)步和發(fā)展,高新科技在人們生活、生產(chǎn)領(lǐng)域也就滲透得愈加深,而智能技術(shù)作為高科技產(chǎn)物中的其中一種,它自身所具備的優(yōu)良特點使其在電氣行業(yè)中得到了極其廣泛的應(yīng)用。在本篇文章中,筆者通過對智能技術(shù)特點,及其在電氣自動化控制中的應(yīng)用,得出智能技術(shù)是實現(xiàn)電氣行業(yè)自動化的重要手段,應(yīng)該得到大力的發(fā)展。
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