基于電氣工程自動化的智能化技術(shù)分析

◎宋健彰 宋士文

智能化技術(shù)是智能元件、智能算法等的統(tǒng)稱，在其應(yīng)用下，可以使電氣工程自動化系統(tǒng)具有一定的人工智能操作能力，模仿人的分析決策思維，實(shí)現(xiàn)動態(tài)控制。目前電氣工程自動化技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，通過與智能化技術(shù)結(jié)合，可以為機(jī)械生產(chǎn)提供更有力的支持，實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動控制。

一、智能化技術(shù)控制的優(yōu)點(diǎn)

智能化控制器屬于非線形的函數(shù)近似器。利用這一總括性分類，能夠從總體上加深對智能化技術(shù)的了解，也有利于綜合性地開發(fā)其控制策略。智能化技術(shù)具有區(qū)別于常規(guī)技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢。通常情況下，想要做到精確掌握控制對象的實(shí)時(shí)動態(tài)情況是非常困難的，往往會存在許多不確定的因素，導(dǎo)致控制器在監(jiān)控控制對象的動態(tài)時(shí)無法掌握一些新信息。而智能化控制器則可以通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整來提升自身的性能，從而能夠更加敏銳地捕捉到一些難以獲得的信息。與傳統(tǒng)的常規(guī)控制器相比，智能化控制器則更具靈活性，也更容易調(diào)節(jié)。即使現(xiàn)場缺乏專業(yè)指導(dǎo)，智能化控制器也能夠利用自身系統(tǒng)的特性來完成設(shè)計(jì)，同時(shí)，它還可以通過對信息和語言的運(yùn)用來進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二、智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的實(shí)際應(yīng)用

1.故障診斷的技術(shù)應(yīng)用。

電氣工程及其自動化中，通過智能化技術(shù)的使用，可以結(jié)合電氣工程連續(xù)工作時(shí)間長的特點(diǎn)，進(jìn)行故障診斷處理方案的構(gòu)建，以保證電氣工程故障處理的有效性。首先，在電氣設(shè)備發(fā)生故障之前，通過智能監(jiān)測設(shè)備的使用，可以進(jìn)行故障信息、故障設(shè)備使用狀況的監(jiān)控，及時(shí)發(fā)送故障位置，提高系統(tǒng)故障處理的整體效率。其次，在電氣工程中，當(dāng)設(shè)備檢測出不安全問題，會提示相關(guān)人員進(jìn)行檢查。例如，在電氣工程的智能設(shè)備使用中，當(dāng)變壓器出現(xiàn)滲漏油解析的現(xiàn)象并形成氣體之后，系統(tǒng)在檢測到數(shù)值異常時(shí)，會直接提示相關(guān)人員進(jìn)行檢查，有效提高故障診斷的整體效率，保證電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。

2.智能控制中的應(yīng)用。

智能化技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化的智能控制中的應(yīng)用主要針對高難度、高危險(xiǎn)、高精度的工作。由于電氣工作的特殊性，其屬于電氣企業(yè)發(fā)展中強(qiáng)電的應(yīng)用。例如風(fēng)力發(fā)電場，設(shè)備運(yùn)維人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的檢修工作時(shí)會面臨一定的危險(xiǎn)性，在發(fā)電廠引入智能化技術(shù)的應(yīng)用后，原本電氣工程中人工操作的部分可以全部實(shí)現(xiàn)智能化控制，通過控制機(jī)械代替人工維修，降低了機(jī)械作業(yè)的工作危險(xiǎn)性。對于風(fēng)力發(fā)電場的工作人員來說，只需要通過智能化的遠(yuǎn)程操控便可完成維修工作，保證了維修的精準(zhǔn)度，提高工作效率。電氣工程傳統(tǒng)的自動化技術(shù)是依靠機(jī)械進(jìn)行工作處理，屬于單純的機(jī)械性操作。智能化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用更加顯現(xiàn)其自主判斷能力與決策能力。當(dāng)設(shè)備遇到突發(fā)情況時(shí)，智能化技術(shù)可以依靠對設(shè)備數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)解讀分析當(dāng)前的實(shí)際情況，采取有效的操作措施避免設(shè)備失誤造成損失。智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的推廣應(yīng)用推動了電氣行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大變革，促使整個(gè)電氣系統(tǒng)擁有更為完善的智能操作控制系統(tǒng)，引入更加先進(jìn)的智能分析技術(shù)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的精準(zhǔn)性與安全性。目前，PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用較為廣泛，逐漸代替了傳統(tǒng)的設(shè)備控制器。通過對電氣工程設(shè)計(jì)的合理優(yōu)化，在一定程度上提升了系統(tǒng)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。PLC系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對供電系統(tǒng)的自主化切換，提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.生產(chǎn)流程的智能化管理。

智能化技術(shù)在機(jī)械自動化領(lǐng)域的應(yīng)用還體現(xiàn)在生產(chǎn)管理方面，以往雖然電氣工程自動化技術(shù)也具有一定的自動化控制功能，但現(xiàn)場生產(chǎn)管理對人工依賴性仍然較高，難以實(shí)現(xiàn)無人值守作業(yè)目標(biāo)。在智能化技術(shù)的全面應(yīng)用下，大部分系統(tǒng)控制過程都可以由智能化系統(tǒng)自動完成，而且系統(tǒng)能夠?qū)Ω鞣N生產(chǎn)影響因素的變化做出動態(tài)反應(yīng)。因此，智能化技術(shù)的應(yīng)用可以降低機(jī)械生產(chǎn)過程的人工參與度，進(jìn)一步提高生產(chǎn)自動化水平。另一方面，在需要進(jìn)行人工決策時(shí)，也可以由智能化系統(tǒng)提供支持，由智能化管理系統(tǒng)自動完成數(shù)據(jù)分析、匯總工作，基于數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果和專家系統(tǒng)評價(jià)結(jié)果，給出相應(yīng)的技術(shù)解決方案，提高重大事項(xiàng)決策效率。在智能化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展下，還可以通過與同類產(chǎn)品生產(chǎn)流程進(jìn)行比較分析，提出生產(chǎn)線改造方案，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)水平的提升。

4.優(yōu)化設(shè)計(jì)。

在當(dāng)前的電氣工程項(xiàng)目當(dāng)中，電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)工作不可忽視。切實(shí)保障設(shè)計(jì)合理性及科學(xué)性能夠促使電氣工程的穩(wěn)定性和安全性得到全面提高，但是，實(shí)際設(shè)計(jì)過程本身較為繁瑣復(fù)雜，需要相關(guān)工作人員結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)以及合理的運(yùn)用電路、電磁場等諸多的學(xué)科知識。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式之下通常都是利用經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐相互結(jié)合模式，本身效率偏低同時(shí)設(shè)計(jì)出來的方案難以達(dá)到理想的要求。但是在當(dāng)前的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，運(yùn)用智能化技術(shù)將能夠顯著提高設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量，同時(shí)也可以促使設(shè)計(jì)周期得到縮減。

三、結(jié)語

目前我國對于電氣工程自動化控制的要求越來越高，因此，智能化技術(shù)也越來越能夠在電氣工程自動化控制這一領(lǐng)域發(fā)揮自身的效用，從優(yōu)化電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方案、準(zhǔn)確預(yù)測和診斷電氣設(shè)備的故障及實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備自動化控制等方面來提升電氣工程的質(zhì)量和效率。