人工智能在電氣自動化控制中的應用研究

趙健

摘要：現(xiàn)如今，電氣自動化控制水平在不斷提高，隨著人工智能技術運用到電氣化自動控制中，電氣自動化的技術水平大大的提升。為了使人工智能技術在電氣自動化控制中得到更好的應用，需要對人工智能技術進行全面的了解。

關鍵詞：人工智能;電氣自動化;控制

引言：首先簡要闡述了人工智能技術，并指出了人工智能技術在電氣自動化控制中的價值。然后結合文章的價值，對人工智能技術在電氣自動化控制中的應用進行了分類和說明，為今后在相關領域的研究提供了理論參考。

1人工智能技術的概念

人工智能技術就是利用計算機系統(tǒng)對人腦面對一些問題時的分析過程進行模擬，借助計算機系統(tǒng)的高速運算能力對外界所采集的信息進行系統(tǒng)的綜合處理，最后得出和人腦處理問題相似的處理結果并傳輸給控制系統(tǒng)來實施。人工智能技術是各方面科學技術的有機結合，把計算機信息處理系統(tǒng)、社會人文科學和自然科學結合為一個整體。

2人工智能技術的特點

2.1無人化控制

所謂無人化控制指的是在對電氣自動化控制系統(tǒng)進行控制的時候，電氣自動化控制系統(tǒng)能夠在運行的過程中對出現(xiàn)的問題自動解決，在無人操作的情況下也能夠正常運行，這就要求電氣的動畫系統(tǒng)能夠擁有更高的穩(wěn)定性、同時響應更快、精準度更高、對系統(tǒng)而言也要求具有較高的魯棒性。人工智能技術在電氣自動化控制方面的應用，其能夠根據(jù)系統(tǒng)運行的狀態(tài)和參數(shù)進行相應的分析，通過與預定參數(shù)進行比較，自動進行定期自動化控制系統(tǒng)的控制。根據(jù)所出現(xiàn)的問題及時作出對策采取相應的解決措施完成問題的處理。這種特性就有利于無人控制和遠程控制的實現(xiàn)。例如，無人工廠的控制，無人工廠中通過遠程的控制設備實現(xiàn)生產(chǎn)控制;在設備運行監(jiān)控室，設備主動發(fā)出警報，提醒工作人員注意發(fā)的安全問題，等等諸如此類的控制。

2.2減少控制模型的使用

在傳統(tǒng)的控制中，主要是通過控制模型對電氣系統(tǒng)進行控制，根據(jù)模型的反饋可以將模型分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)，在進行實際控制的時候，過分依賴于控制模型的設計，當被控對象過于復雜，就會出現(xiàn)控制器無法控制的情況。

3電氣自動化控制中人工智能的使用

3.1電氣設備的診斷與維護

人工智能技術還可以隨時對電氣工程設備進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)電氣設備中的問題，降低了工作人員對設備的檢測和維修的難度。在人工智能技術運用之前，主要采用人工對電氣設備進行檢測的方法，檢測難度大、耗費時間長、效率低，影響了電氣工程工作的順利進行。人工智能檢測可以對電氣工程進行智能化控制，及時發(fā)現(xiàn)設備存在的安全隱患，并對設備存在的隱患進行精準定位，還可以對電器設備進行定期維護，保障運行順利。

3.2數(shù)據(jù)的自動采集與處理

人工智能技術的運用，能夠使電氣工程中數(shù)據(jù)的處理與采集智能化，能夠發(fā)現(xiàn)工程系統(tǒng)中的突發(fā)問題，并及時解決。將人工智能技術用到電氣自動化控制中，還可以對相關工程數(shù)據(jù)進行整合、分類與備份。電氣工程運行系統(tǒng)大多都非常繁瑣，通過人工智能技術可以實現(xiàn)對圖像的實時管理，方便工作人員對圖像進行查看并分析，進一步提高了工作人員對圖像資料的管理效率。人工智能技術的運用，還能夠完整地保存電氣工程系統(tǒng)的運行資料，在電氣工程系統(tǒng)運行中出現(xiàn)錯誤時，所保存的系統(tǒng)運行資料能夠使問題得到快速解決。通過人工智能技術保存的運行資料，可以隨時進行查看，減輕了人工記錄量，同時提高了工作人員的工作效率。

3.3電氣控制

1）模糊控制模糊控制的理論基礎是模糊語言變量和模糊推理的理論，專家經(jīng)驗是模糊控制技術的準則。在實際控制過程中，模糊控制的主要工具是模糊控制器，即具有反饋通道的閉環(huán)結構。模糊控制系統(tǒng)框架的推理規(guī)則基于模糊邏輯，結合了計算機控制系統(tǒng)的數(shù)字控制系統(tǒng)。

2）專家控制。所謂的專家控制，是基于相關領域?qū)＜业睦碚摵徒?jīng)驗，結合電氣控制的相關知識，來模仿該領域的某些操作。準確地說，它是指掌握控制過程的經(jīng)驗。

3）網(wǎng)絡神經(jīng)控制。網(wǎng)絡神經(jīng)控制的理論基礎是人腦神經(jīng)元的活動，人腦神經(jīng)元規(guī)則為網(wǎng)絡神經(jīng)控制提供了基本模型。當今，在網(wǎng)絡神經(jīng)控制領域有許多學者，因此網(wǎng)絡神經(jīng)控制的發(fā)展速度非?？?，并取得了許多成就。網(wǎng)絡神經(jīng)控制的研究發(fā)展，給電氣自動化控制的應用帶來了很好的消息。

3.4正常運行天數(shù)

電氣自動化控制是一個與人們的日常生活息息相關的過程，例如電網(wǎng)控制，數(shù)據(jù)采集等。以電網(wǎng)為例，傳統(tǒng)的日常操作非常復雜，不僅電網(wǎng)中的線路和設備數(shù)量很大，而且連接的用戶數(shù)量也很大，這給運營商帶來了巨大的工作量。如果采用人工智能技術，則可以將一些基本算法移交給人工智能技術，從而可以簡化復雜的操作過程。操作員不必來回收集和處理數(shù)據(jù)，只需使用計算機來監(jiān)督和遠程控制電氣控制過程即可。隨著AI技術的應用，AI技術可以編譯高效的表格以協(xié)助數(shù)據(jù)整理，減少操作員的工作量并提高他們的工作效率。

4電氣自動化控制的智能化發(fā)展的必然趨勢

第一，從節(jié)能化來講，在現(xiàn)有的發(fā)展過程中人們對電氣系統(tǒng)有了節(jié)能的要求，通過人工智能技術在電氣自動化系統(tǒng)中的引入可以實現(xiàn)電氣設備的聯(lián)動，從而使得能源的利用率得到進一步提升，從這方面來說人工智能技術能夠滿足電氣系統(tǒng)在后續(xù)發(fā)展過程中的節(jié)能化要求。第二，從可視化和信息化來講，在電氣系統(tǒng)的運行過程中，需要了解其運行狀態(tài)和運行參數(shù)，對其運行數(shù)據(jù)進行處理，通過人工智能技術可以將電氣系統(tǒng)運行過程中和控制過程中出現(xiàn)的問題和數(shù)據(jù)呈可視化展現(xiàn)在工作人員面前。這對于有效監(jiān)控系統(tǒng)的運行和進行有效的控制而言，具有極為重要的意義。

結語：現(xiàn)代社會是一個科學技術社會，人工智能技術和其他科學手段只會越來越流行，只會被越來越廣泛地使用。人工智能技術不僅有助于減少電氣自動化控制領域的人力和物力，而且可以減少時間的消耗，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的整體生產(chǎn)效率。

參考文獻：

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