电气工程自动化中人工智能的作用

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摘要：科技的进步，使社会生产实现了大解放，人工智能技术的推广与应用，使人们的生活更加便利，可以说，当前的人工智能已经逐渐形成了一套以计算机作为核心，综合了控制论、自动化、信息论、心理学、生物学、医学、哲学以及数理逻辑等的一门综合性的科学。人工智能技术在各个领域被广泛应用，特别是在电气工程自动化中也有普遍使用，实现了对电气设备故障的预测、诊断等功能，减少了人力劳动成本，解放了人力劳动。文章主要通过对人工智能技术在电气工程自动化中的应用进展进行分析，进一步提出有效的应用方式，以此推进电气自动化技术进程，满足企业规模化发展。

关键词：人工智能；电气工程；自动化

人工智能的运用是行业的一大进步，特别是在电气工程自动化控制中的应用，已经开始引起业内重视与人们的关注。传统的技术满足不了当前需要，技术创新推进了行业进步与发展，现代技术和传统学科相比，是全新的控制理念，是理念的创新与升华。人工智能是新学科，在传统技术基础上，实现了质的飞跃，彻底摆脱传统技术和方法的束缚，使学科更具有广泛性与融合性。人工智能和传统理念相比，还具备较我的优越性，在生产中解决了许多难题，人工智能技术的应用使生产效率得到有效提高、大大节约了人力劳动成本，只有不断进行深入研究，才能推进人工智能技术发展，实现电气自动化控制领域的新突破。

1人工智能控制技术的优点

人工智能技术是高科技的产物，是人们长期研究的结果，当技术落地并实现推广后，就解放了人力劳动，推进了生产效率，这门新兴学科与各学科间形成良好配合与融合，与各个分支领域形成相通，综合性的利用了生产效能。（1）设计之前无需事先准备控制对象的模型。在进行设计时，需要根据实际工作需要做好调查，通过与工作的结合，使技术与实践相融合，但是在设计时，无法确定参数具体情况，一些变化无法控制，但是通过人工智能控制器就能完全实现解决，使动态方程更加精确，对操作对象的控制就会更加科学。（2）人工智能控制器能够在一定时间范围内，实现响应时间、下降时间、鲁棒性能等变化，使自身性能得到全面提升，增加了工作时效性。（3）人工智能控制器比传统的控制器调节更容易，在没有经过相关技术培训时，也能根据实际的数据、信息和语言等便捷的进行设计操作，操作起来较为简单方便，提高了工作效率。（4）人工智能控制器良好的一致性，也就是说，当驱动器出现特异时，如果对一些不具体的数字进行重新输入，也会在输入未知数据时得到有效控制，使相关数据得到良性评估。

2人工智能实际应用

随着人工智能技术的快速发展，一些科研单位院所已经把它当成一个重要课题，特别是在许多高等院校中，人工智能应用的研究已经进入到了电气工程自动化控制领域，研究成果不展出现，并投入实践中。人工智能的应用，不仅提高了工效，更在实际操作中，解放了人力劳动，实现了电气设备故障预测、诊断、优化、控制和保护。

2.1对电气设备进行优化设计

要想实现电气设备优化设计，就需要掌握大量的学科门类，使知识得到整合，设计是一项非常复杂的工作，要通过对电路、电磁场、电机、电器等的整合，使各类知识能灵活应用，这仅仅是基础，要想形成良好的设计思路，还要有丰富的实践经验，通过实践把知识进行创新，才能完成设计工作。传统意义上的产品设计主要是根据经验在实验室通过人工手动制作完成，要想得到良好的结果难度可想而知。而现在则需要使用计算机技术，通过计算机辅助做好设计（CAD），计算效果好，产品更新快，从根本上缩短了开发的周期，节省了大量的人力劳动。通过在CAD技术里引入人工智能，帮助设计人员提升所设计产品质量和设计的效率是当前普遍采用的方法。遗传算法是一种先进的计算方式，数据快、结果准，多数设计人员使用遗传算法及其衍生算法，使电气产品智能化优化设计更加科学合理。电气设备故障较复杂，多数是不确定和非线性的，只有掌握好了预兆与隐患，才能把设计更加优化，实现预兆和故障间的联络，有效解决模糊逻辑和神经网络的连接，实现多途径设计。

2.2对电气设备的事故以及故障进行诊断

在电气领域中，一直以来都使用传统的方式进行操作，这种方式不但影响效率，更影响精准度。传统的操作方式较为陈旧，不能满足现在的生产需要，而传统诊断方法又不能精确计算出故障点。而在电气设备中，多发性的故障多是发动机、发电机和变压器，这些设备是事故和故障出现频率最高的部件，只有掌握了各部件的工作原理，才能有效提升数据收集力度。在传统方式中，主要是通过对收集的变压器油产生的气体做分析，再形成判断，这种方法浪费了时间，消耗了精力，生产效率不高，其计算结果也不一定精确，如果设备出现的问题，得不到快速有效解决，就会导致更大范围的事故发生。在电气故障和事故诊断中有效的运用融入了人工智能技术的神经网络、模糊理论和专家技术主要技术可以很好解决传统方法遇到的问题，大幅提升故障诊断准确率，进而成倍的提高生产效率，减少电气损失。

2.3对电气控制过程中的有效应用进行分析

电气技术关系到国计民生，是当前普遍使用的技术，可以说，电气控制过程是非常关键的，在整个生产过程中起着相当重要的作用，只有全面保证电气化系统稳定，才能提高工作效率，怎么能够实现电气控制，实现良好的应用成果，这是行业内外面临的主要难题。要想实现对电气的合理控制，就需要专业技术人员进行操作，可以说，技术人员操作过程的要求是非常严格的，各道操作步骤较为复杂和繁琐。通过人工智能的方式，有效解决了操作难题，通过人工智能和计算机的作用，使人力劳动得到解放，以往由人工操作的程序变得简单起来。在运行过程中，一些重要的资料得到收集与保存，为日后的查询与检查提供了便利。

2.4对控制及保护功能进行实现

使用人工智能能够快速实现对所有开关量、模拟量数据的收集，使各类数据能够提供有效参考，可以按照设计者预先设计好的程序形成批量存贮。在形成数据的同时，一些关键点还能产生图像，生成软件起到了重要作用，完全实现了电气系统历史运转情况真实画面，通过显示，使操作人员全面了解设备运行情况。对机器设备运行中的电流、电压、隔离开关、断路器等更能直观的显示。技术人员能够根据实际情况建立图表，实现系统资源的充分利用。对各主要设备模拟量数值、实际开关状态进行实时智能监视，对出现故障的部位，能够快速检测并实现报警。智能化技术不需要人员进入现场，只要通过键盘或鼠标就能实现远程控制，实现对隔离开关、断路器等的调整与优化，并做好励磁电流调整与更替。通过记录，形成可利用的模拟量故障录波，实现快速捕捉，使开关量变位在线参数设定及修改成为可能，通过日常工作，使各类故障形成线型描绘，使系统更加稳定可靠。

3结束语

综上所述，随着社会的不断发展与进步，各类学科实现了大融合，特别是微电子技术、软件技术等的创新，给人们的生活带来便利，推动了技术不断进步，各种成果实现应用。人工智能实了软件和硬件齐头并进发展的良好局面，各类先进的软件得到开发，创新理念不断涌现，人工智能越来越方便地被设计运用于各种领域。未来人工智能化技术将会得到更加广泛的推广与应用，这是一种社会趋势，更是行业发展的必然，我们相信，电气自动化控制与人工智能技术的广泛融入，将具有广阔的前景，并能够更好的为人类社会服务。

作者:王婧宣 单位:黑龙江八一农垦大学

参考文献:

[1]郭策，范然.设计智能建筑电气自动化系统的思路[J].中国新技术新产品，2012.