人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

宋一帆　王龍

摘要：人工智能是一門新興的技術(shù)科學(xué)，主要是仿真的理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)，而社會(huì)的發(fā)展和人類的生活不斷要求著生產(chǎn)進(jìn)一步的智能化，為了使人們從復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中解放出來(lái)，有更多的時(shí)間進(jìn)行其他活動(dòng)的控制，他們?cè)谧詣?dòng)化控制方面的優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越明顯，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制也越來(lái)越復(fù)雜，人工智能的應(yīng)用也在不斷提高電氣自動(dòng)化控制可以解決一些傳統(tǒng)方法無(wú)法解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：人工智能;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

一、引言

目前，人工智能的應(yīng)用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)處理以及模擬數(shù)據(jù)和開關(guān)量的采集，并根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，分批進(jìn)行存儲(chǔ)和整理，并批量化地定時(shí)進(jìn)行。同時(shí)，成像軟件模擬自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，工作人員可以更改設(shè)備和參數(shù)，如電源開關(guān)、隔離開關(guān)、電壓、功率等，結(jié)合電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行要求，創(chuàng)建專業(yè)圖表并分析相關(guān)數(shù)據(jù)。應(yīng)注意確保圖像和圖像占用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的許多資源。因此，應(yīng)充分考慮電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制終端設(shè)備的運(yùn)行性能和軟件系統(tǒng)的要求，以防止由于采集了大量的圖像，控制終端為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的其他程序提供了大量的資源。此外，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制人員可以通過(guò)鼠標(biāo)或鍵盤遠(yuǎn)程控制電源開關(guān)和隔離開關(guān)，自動(dòng)調(diào)整執(zhí)行器電流，更改或調(diào)整在線參數(shù)，調(diào)整電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

二、人工智能技術(shù)內(nèi)涵及在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1內(nèi)涵

人工智能技術(shù)屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)的范疇，其主要目的是捕捉人類智能的內(nèi)在本質(zhì)，同時(shí)模擬人類智能來(lái)生產(chǎn)這樣的智能機(jī)器。人工智能技術(shù)以機(jī)器人技術(shù)和專家系統(tǒng)為主要研究對(duì)象，包括心理學(xué)、邏輯學(xué)和語(yǔ)言學(xué)等許多學(xué)科，但信息學(xué)一直是其核心內(nèi)容。總的來(lái)說(shuō)，對(duì)人工智能技術(shù)的有效研究具有一定的復(fù)雜性，因此有必要使用智能機(jī)器，人腦是最先進(jìn)的機(jī)器，能夠模擬人腦的思維過(guò)程，從本質(zhì)上說(shuō)，智能機(jī)器是在模擬人腦的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)實(shí)際接收到的信息進(jìn)行有效的研究而實(shí)現(xiàn)的。在這個(gè)基礎(chǔ)上，提高自動(dòng)化目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的最重要途徑是模擬當(dāng)前各種行業(yè)中的人腦功能。

2.2人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

由于復(fù)雜性和系統(tǒng)性是電器設(shè)計(jì)的主要特征，設(shè)計(jì)電器的相關(guān)設(shè)計(jì)師必須具備全面的知識(shí)和理論，其設(shè)計(jì)工作的實(shí)際有效性必須很強(qiáng)。人工智能技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化后，具有諸多優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：

（1）數(shù)據(jù)的采集和處理可以通過(guò)人工智能技術(shù)來(lái)完成。通過(guò)此功能，可以收集來(lái)自電氣設(shè)備的不同數(shù)據(jù)，并及時(shí)處理和存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化，使實(shí)際控制的效率大大提高。

（2）人工智能技術(shù)可以關(guān)閉系統(tǒng)監(jiān)控并觸發(fā)必要的報(bào)警。人工智能技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電氣系統(tǒng)中主要設(shè)備的模擬數(shù)據(jù)值。

（3）人工智能控制的操作控制功能較好。利用鼠標(biāo)和鍵盤可以自動(dòng)控制電氣設(shè)備，由于控制程序可以同時(shí)完成網(wǎng)絡(luò)和負(fù)載操作，這不僅可以大大降低操作員的工作強(qiáng)度，當(dāng)前工業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要是非常一致的。

（4）人工智能控制具有錯(cuò)誤記錄功能正是由于這一功能，人工智能技術(shù)能夠智能地檢測(cè)錯(cuò)誤記錄，從而大大提高了電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行效率和可靠性。

三、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用價(jià)值

如果人們從事一些高度復(fù)雜的職業(yè)，個(gè)人工作水平的降低很可能會(huì)導(dǎo)致事故，其后果難以預(yù)料。人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用顯然可以在日常生產(chǎn)方法中發(fā)現(xiàn)全新的變化。利用人工智能技術(shù)，可以有效地完成高難度、高復(fù)雜度的任務(wù)，這不僅縮短了工作時(shí)間，而且提高了工作效率，這一點(diǎn)非常重要，生產(chǎn)和流通過(guò)程的優(yōu)化將不可避免地鼓勵(lì)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大。

3.2在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域應(yīng)用表現(xiàn)

在能源領(lǐng)域按照規(guī)定程序?qū)嵤┠茉垂芾硪呀?jīng)非常先進(jìn)，但自從人工智能技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，人們已經(jīng)改變了這一觀點(diǎn)。使用傳統(tǒng)方法無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。人工智能的出現(xiàn)可以解決這一問(wèn)題，獲得的數(shù)據(jù)是可靠的，是重要的工作基礎(chǔ)。人工智能技術(shù)的自學(xué)習(xí)能力非常突出，更不用說(shuō)知識(shí)的積累，同時(shí)還可以進(jìn)行多維分析。在整個(gè)過(guò)程中，自動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型，并與模型相結(jié)合，以最短的時(shí)間確定加工計(jì)劃，確保加工計(jì)劃的科學(xué)性。過(guò)去，人們無(wú)法對(duì)運(yùn)行狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，在管理和控制方面過(guò)于被動(dòng)。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用后，可以了解電網(wǎng)的整體運(yùn)行情況，此外，人工智能技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障的檢測(cè)。系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)揮作用，完成工況評(píng)估，如果發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況與電網(wǎng)故障情況相同或相似，則盡快采取解決方案，問(wèn)題得到極快解決，網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)大大降低。

3.3提高電氣設(shè)備設(shè)計(jì)水平

電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)專業(yè)而復(fù)雜的系統(tǒng)工作。設(shè)計(jì)師必須具備電機(jī)、電磁場(chǎng)、電路和其他學(xué)科的知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，并且必須獲得廣泛的電氣工程經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)主要由實(shí)驗(yàn)室人員根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行手工設(shè)計(jì)和制造，電氣設(shè)備產(chǎn)品一旦形成，很難進(jìn)行修改或優(yōu)化。這不僅很難等待和管理，而且很難獲得最佳設(shè)計(jì)方案。人工智能是一門新興學(xué)科，不再局限于傳統(tǒng)方法。它通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬人類的智力活動(dòng)，不僅在理論研究上，公司還取得了很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，總之，人工智能在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用將進(jìn)一步推動(dòng)電氣自動(dòng)化的進(jìn)步和發(fā)展。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣設(shè)備產(chǎn)品的手工構(gòu)造已不能滿足電氣系統(tǒng)的發(fā)展要求，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，修改和優(yōu)化有效地縮短了電氣設(shè)備的開發(fā)周期。同時(shí)將遺傳算法應(yīng)用于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中，由于電氣設(shè)備故障的非線性和不確定性，利用人工智能將設(shè)備故障與運(yùn)行工況之間建立關(guān)系，提高電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)水平。

結(jié)語(yǔ)

雖然人工智能技術(shù)在自動(dòng)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的控制卻不是很明顯。所謂的專家系統(tǒng)是各種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)的集合，可以存儲(chǔ)該領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。專家知識(shí)的具體學(xué)習(xí)過(guò)程是預(yù)先總結(jié)，然后分析，最后以一定的方式表達(dá)出來(lái)的，系統(tǒng)必須運(yùn)行，處理不同的輸入信息，然后通過(guò)知識(shí)會(huì)議做出決策和結(jié)論，它的發(fā)展研究是人工智能領(lǐng)域中最活躍的，模糊控制是它最簡(jiǎn)單的關(guān)心機(jī)制，被廣泛應(yīng)用。

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