［摘 要］近年來，隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能控制技術(shù)的性能得到不斷優(yōu)化。在當(dāng)前的工業(yè)領(lǐng)域中，電氣自動化技術(shù)水平也在不斷提高，且智能控制在電氣自動化中得到了廣泛應(yīng)用，不僅促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)效率的提升，也解放了大量的勞動力，給工業(yè)企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)營利潤，進(jìn)一步推動了社會經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。文章主要針對智能控制的運(yùn)作原理、系統(tǒng)分類、應(yīng)用優(yōu)勢及其在工業(yè)電氣自動化中的具體應(yīng)用進(jìn)行了全面分析。

［關(guān)鍵詞］智能控制；工業(yè)；電氣自動化

［中圖分類號］TP273.5 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A ［文章編號］2095–6487（2024）03–0010–03

1 智能控制的定義及運(yùn)作原理

1.1 智能控制的定義

智能控制指在沒有人工干擾的狀態(tài)下，智能化機(jī)器能夠自主應(yīng)用程序進(jìn)行工作，并且可以根據(jù)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程序的精準(zhǔn)調(diào)控，達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)目的。在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，電氣自動化技術(shù)逐漸得到應(yīng)用，并且隨著智能控制技術(shù)與電氣自動化的結(jié)合，能夠?qū)⒅悄軝C(jī)器與相關(guān)的工業(yè)化設(shè)備進(jìn)行對接，實(shí)現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的精準(zhǔn)化操縱?，F(xiàn)階段所利用到的各種智能化控制技術(shù)在本質(zhì)上都依賴于計算機(jī)系統(tǒng)下各種設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。具體來說，智能控制需要明確控制對象以及周邊的環(huán)境，并且要根據(jù)任務(wù)目標(biāo)以及電氣自動化工作的難易程度，開展對應(yīng)的控制與管理工作。在智能控制下，工業(yè)電氣自動化管理水平會不斷提高，有助于工業(yè)生產(chǎn)效率的加快以及工業(yè)生產(chǎn)效益的提升。

1.2 智能控制的運(yùn)作原理

從原理上來講，智能控制技術(shù)的運(yùn)行主要是基于計算機(jī)操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對程序的精準(zhǔn)化執(zhí)行。其中，智能控制技術(shù)的核心在于對設(shè)備數(shù)據(jù)信息的采集與實(shí)時性的監(jiān)測。只有保證數(shù)據(jù)采集的精準(zhǔn)性、全面性及可靠性，才能夠?yàn)橹蟾黜?xiàng)工藝流程的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。為此，在將智能控制技術(shù)應(yīng)用在電氣自動化中時，技術(shù)人員需要將各種類型的傳感器安置在關(guān)鍵的工業(yè)設(shè)備中以及生產(chǎn)過程中，以此實(shí)現(xiàn)對工藝參數(shù)、環(huán)境信息數(shù)據(jù)以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的全面化采集。這些信息數(shù)據(jù)包含溫度、濕度、壓力、流量、振動系數(shù)等，經(jīng)過數(shù)據(jù)的收集與整理，工業(yè)人員可及時了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并對故障信息進(jìn)行篩選，掌握設(shè)備的故障詳情，進(jìn)而制訂有效的設(shè)備管理策略。智能化的控制系統(tǒng)中具有先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理算法，可對傳感器傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，有助于自動檢測工業(yè)生產(chǎn)過程中存在的異常狀況，并且可以對工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的性能變化進(jìn)行預(yù)測，從而推動電氣自動化生產(chǎn)管理水平的提高，保障工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效益。另外，通過對各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的處理與分析，智能控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的應(yīng)用可為工業(yè)管理人員提供決策上的優(yōu)化建議。不僅如此，在復(fù)雜多變的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，智能控制技術(shù)的應(yīng)用也能夠適應(yīng)多樣化工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行狀況并實(shí)現(xiàn)對其智能化和自動化的管控。

2 智能控制系統(tǒng)的分類

對于工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用到的智能控制系統(tǒng)而言，可按照控制原理將其分為兩類控制系統(tǒng)，分別為數(shù)字處理系統(tǒng)和監(jiān)督控制系統(tǒng)。

2.1 數(shù)字處理系統(tǒng)

計算機(jī)控制中的本質(zhì)原理為數(shù)字控制，在對工業(yè)電氣自動化進(jìn)行智能控制時，需要將工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的各種變量信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。在數(shù)字處理系統(tǒng)中，具有數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的裝置以及數(shù)字信號的模擬裝置，可實(shí)現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的及時轉(zhuǎn)換與處理。但工業(yè)電氣自動化應(yīng)用水平與數(shù)字信息處理效率及數(shù)字信息處理精準(zhǔn)度有著緊密的聯(lián)系，這決定了智能控制在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用效果。工業(yè)電氣自動化中的數(shù)字處理系統(tǒng)在完成對數(shù)據(jù)的采集以及綜合分析后，需要基于計算機(jī)控制程序以及工業(yè)化的生產(chǎn)規(guī)律，控制相關(guān)的設(shè)備完成具體的生產(chǎn)操作。相較于人工對數(shù)據(jù)的處理方式，智能控制具有顯著的優(yōu)勢，不僅可提高數(shù)據(jù)的計算處理速度，還能保證工業(yè)電氣自動化控制的精準(zhǔn)性，符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的要求。同時，借助數(shù)字處理系統(tǒng)，復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)可免遭遺漏，并且可以在閉環(huán)的控制方式下對其應(yīng)用效果進(jìn)行全面監(jiān)測，并實(shí)現(xiàn)動態(tài)化的有效調(diào)整。在數(shù)字處理系統(tǒng)的應(yīng)用下，工業(yè)電氣自動化控制達(dá)成了系統(tǒng)化與集成化的管理目標(biāo)，不僅降低了工業(yè)生產(chǎn)的人工成本投入，也大幅提升了工業(yè)企業(yè)自動化的管理水平，有助于保證企業(yè)的經(jīng)營效益，使其在市場中占有一定的優(yōu)勢地位。

2.2 監(jiān)督控制系統(tǒng)

除數(shù)字處理系統(tǒng)外，智能控制系統(tǒng)中的監(jiān)督控制系統(tǒng)在電氣自動化應(yīng)用中也極為關(guān)鍵。在工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)流程中，智能控制技術(shù)的應(yīng)用需要借助各種監(jiān)測儀器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理，達(dá)到對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及工業(yè)生產(chǎn)效果的實(shí)時性監(jiān)督。隨著各種監(jiān)測設(shè)備的大力研發(fā)，工業(yè)生產(chǎn)中的智能監(jiān)督系統(tǒng)功能也逐漸完善。在檢測到工業(yè)生產(chǎn)中具有異常情況時，智能控制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)流程的有效調(diào)控，并優(yōu)化工藝參數(shù)，以此保證工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。

3 智能控制在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1 抗干擾能力強(qiáng)

對于工業(yè)生產(chǎn)而言，生產(chǎn)環(huán)境比較雜亂，各種影響因素較多，這會對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用造成一定程度的不良影響，甚至?xí)?dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。但在將智能技術(shù)與工業(yè)電氣自動化結(jié)合之后，可有效提高工業(yè)電氣自動化的抗干擾能力，主要原因在于智能控制技術(shù)的應(yīng)用原理為數(shù)字調(diào)控，可有效規(guī)避各種環(huán)境因素的影響，通過程序控制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化的工業(yè)生產(chǎn)，在保證工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，推動工業(yè)生產(chǎn)效率的提升。

3.2 有助于簡化工業(yè)生產(chǎn)操作步驟

隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前的智能控制已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了根據(jù)工作人員的肢體動作對相關(guān)設(shè)備與生產(chǎn)流程的簡便化管理，而傳統(tǒng)的工業(yè)電氣自動化運(yùn)行需要編制相應(yīng)的生產(chǎn)程序，不可避免的會對人工具有一定的依賴性。隨著智能控制技術(shù)的全面應(yīng)用，工業(yè)生產(chǎn)操作步驟得到了進(jìn)一步的簡化，有助于加快運(yùn)行速度，提高工作效率。

3.3 高精度與自適應(yīng)性

智能控制技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用可體現(xiàn)出極高的精準(zhǔn)度優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)對被控制對象的實(shí)時監(jiān)控與精準(zhǔn)性數(shù)據(jù)分析。此外，智能控制技術(shù)還具有一定的自適應(yīng)能力和學(xué)習(xí)能力，這可以使其在不同的工業(yè)運(yùn)行環(huán)境中，自動化調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對工業(yè)設(shè)備的有效控制，幫助工業(yè)設(shè)備達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。

3.4 故障診斷及遠(yuǎn)程監(jiān)控

智能控制技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用能夠體現(xiàn)出其強(qiáng)大的故障診斷能力，可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時性監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，可及時發(fā)現(xiàn)故障并向工作人員發(fā)出警報。其容錯性能也較好，有助于保證整個生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。另外，智能控制也可以實(shí)現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在布設(shè)全面化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后，工業(yè)人員可實(shí)施遠(yuǎn)程的監(jiān)控，有助于提高整個系統(tǒng)的管理水準(zhǔn)。此外，智能控制技術(shù)還具有人性化的操作特點(diǎn)，可以通過界面設(shè)計，滿足操作人員的個性化需求，促進(jìn)工業(yè)電氣自動化操作性能的提升和用戶體驗(yàn)感的增強(qiáng)。

4 智能控制在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用

4.1 獲取生產(chǎn)信息

在工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)中，借助智能控制技術(shù)，工業(yè)人員可對工業(yè)生產(chǎn)信息進(jìn)行自動化獲取，有助于為工業(yè)生產(chǎn)提供關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)支持。獲取到的工業(yè)生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)主要包含工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、各項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)參數(shù)及產(chǎn)品的性能指標(biāo)等。在信息的獲取過程中，工作人員可及時發(fā)現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)信息，識別潛在的生產(chǎn)問題，并借助自動化管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整，以保證工業(yè)生產(chǎn)過程中具備安全性與可靠性。在利用智能控制技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的獲取時，需要使用到特定的傳感器以及數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并通過完善的通信渠道，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的有效傳輸。對于不同的工業(yè)生產(chǎn)流程而言，傳感器的類型也不同，主要包含壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等。這些傳感器會將收集到的工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)及時轉(zhuǎn)換成電信號，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化處理，并傳送到數(shù)據(jù)控制中心，以便于對其進(jìn)行綜合性的管理與分析。通過對獲取到的工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可提取到關(guān)鍵性的信息數(shù)據(jù)，在將其反饋到生產(chǎn)現(xiàn)場時，可促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)管理方法的完善，進(jìn)而推動工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)水平的提高。

4.2 診斷工業(yè)設(shè)備故障

在工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)中，工業(yè)設(shè)備的類型眾多，并且在長期的使用中，會存在各種的故障問題，智能控制技術(shù)在其中發(fā)揮著不可忽視的作用。傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)備診斷工作是基于人工操作，在找到故障發(fā)生位置及發(fā)生原因之后，需要人工確定合理的檢修和維護(hù)方法，但這會耗費(fèi)大量的時間與精力。盡管工業(yè)電氣自動化技術(shù)得到了全面的應(yīng)用，但對于不同的工業(yè)電氣設(shè)備故障管理而言，也表現(xiàn)出了不同的控制效果。在智能技術(shù)與工業(yè)電氣自動化進(jìn)行結(jié)合后，可有效提高設(shè)備故障診斷效率，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的及時采集與故障診斷模型的建立，并且可以在對工業(yè)設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測中篩選出異常信號，發(fā)出警報信息。在智能控制下，各種設(shè)備故障信息數(shù)據(jù)可得到預(yù)先處理，能夠?yàn)殡姎庾詣踊芾泶蛳铝己玫幕A(chǔ)，保證工業(yè)設(shè)備檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性與完整性。另外，自動控制技術(shù)在工業(yè)設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用也可以降低數(shù)據(jù)信息的處理難度，通過對數(shù)據(jù)特征的提取可及時反映出生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)以及各類工業(yè)設(shè)備的使用性能。智能控制具有高效的算法以及良好的適應(yīng)能力，可以用于不同工業(yè)設(shè)備的故障檢測。借助故障檢測模型，智能控制技術(shù)可以精準(zhǔn)區(qū)分不同的故障類型，并借助故障檢測經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備受損程度的精準(zhǔn)評估，為工業(yè)人員提供有效的維修參考方案。

4.3 控制生產(chǎn)邏輯

工業(yè)電氣自動化基于工業(yè)生產(chǎn)邏輯進(jìn)行應(yīng)用，為推動工業(yè)電氣自動化應(yīng)用水平的提高，可將智能控制技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)邏輯的控制與管理中。在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)中，可編程邏輯控制器得到了有效推廣與應(yīng)用，其是基于智能控制技術(shù)的一項(xiàng)智能化設(shè)備，可應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)的多個方面，如生產(chǎn)流程的搭建、設(shè)備故障的排除與維護(hù)生產(chǎn)邏輯的編程與控制等。在生產(chǎn)流程搭建中，工程師需要根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需求，編制合適的控制邏輯，并選用合適型號的邏輯控制器，保證硬件連接方式的合理性。在邏輯編程與控制中，工程師可借助智能控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動化操作，而編程方式的選用也需要根據(jù)特定的工業(yè)生產(chǎn)流程選用合適的編程語言，明確邏輯規(guī)則以及生產(chǎn)控制策略，實(shí)現(xiàn)對工業(yè)設(shè)備的協(xié)調(diào)管控，確保工業(yè)生產(chǎn)的高效與穩(wěn)定。

4.4 優(yōu)化工業(yè)電氣設(shè)計

智能控制在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用為電氣優(yōu)化設(shè)計提供了多樣化的解決方案。借助智能控制技術(shù)，工程師可根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)需求，實(shí)現(xiàn)不同工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的有效連接，在保證生產(chǎn)效率，增強(qiáng)工業(yè)生產(chǎn)安全性的基礎(chǔ)上，降低生產(chǎn)能耗，從而推動工業(yè)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。智能控制技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用，可找到工業(yè)流程中的控制薄弱之處，并借助其精細(xì)化的算法，實(shí)現(xiàn)對收集到的數(shù)據(jù)信息的綜合性分析，從而優(yōu)化電氣自動化生產(chǎn)流程，彌補(bǔ)管理漏洞，使各類工業(yè)設(shè)備提高生產(chǎn)性能，推動工業(yè)生產(chǎn)效率的提升，并保證工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。在使用智能控制技術(shù)對工業(yè)電氣自動化進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計時，最為關(guān)鍵的便是根據(jù)設(shè)計需求優(yōu)化控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度以及運(yùn)行穩(wěn)定性。并且要做好安全設(shè)計，提供有效的安全防護(hù)措施。另外，還應(yīng)建立可靠的網(wǎng)絡(luò)通信，做好人機(jī)交互界面的設(shè)計，提高操作人員的操作舒適度和工作效率。

5 結(jié)束語

隨著科技的進(jìn)步以及現(xiàn)代工業(yè)對電氣自動化管理水平需求的提升，智能控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了廣泛的推廣與應(yīng)用，并表現(xiàn)出了良好的控制效果。工業(yè)技術(shù)人員應(yīng)借助智能控制技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化工業(yè)電氣自動化設(shè)計，提高其信息獲取的能力，實(shí)現(xiàn)故障的及時診斷與設(shè)備的有效維護(hù)，推動工業(yè)生產(chǎn)效率與工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

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