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浅谈人工智能在电气工程自动化中的应用

2018-12-28贺文军

科学与财富 2018年30期
关键词:自动化电气工程人工智能

贺文军

摘要:随着经济的发展,各种先进的技术和先进的设备进入了各行各业的生产管理中,自动化的管理和自动化技术等的应用促进了行业的发展,推动了国家经济的发展。其中电气自动化就已经广泛的运用到了电力行业中,促进了电力企业的发展进步。本文主要是探讨随着发展进步,人工智能技术,在电气工程自动化中的应用及其优点。

关键词:人工智能;电气工程;自动化;应用

引言:

在发展的新时期,科学技术不断的更新发展,先进的技术已经成为了发展的重要因素,电气工程自动化广泛的应用到了电力领域中,让其电力行业生产进入了自动化的控制中。人工智能技术是电气工程自动化领域兴起的新技术,这一技术也得到了广泛的应用,我国的技术研究也逐渐成熟,提高了自动化的水平,对电力行业的发展有着重要的作用。

1.人工智能

1.1 人工智能的概念

人工智能是研究、開发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,是由人制造出来的系统所表现的只能,是与计算机的分支应用,研究人工智能主要目的就是研发出与人类智能相似的智能体系。人工智能最早是在1942年的时候美国的阿西莫夫提出了机器人三定律,真正人工智能的概念实在1956年的时候被提出,随后,在1959年,世界上第一代工业机器人出现了,是由德沃尔和美国的约瑟夫联手制造的。开始了机器人的研究,研发了智能机器人、家用机器人等,直到今天,研究以计算机为核心,控制、自动化等为辅,通过技术手段和各个系统的配合让机器人具有人类智能的水平。其研究的内容有: 知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、 自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。模拟人类的大脑思维,可以促进电气工程自动化的发展,降低成本,提高效率。对于我国的人工智能技术来讲,还在发展的初始阶段,还需要不断的创新研究。

1.2 人工智能技术应用的优点

当前发展中,人工智能技术的应用越来越广泛,其在电气工程自动化中应用的具有一定的优势,才能促进电气行业的发展。(1)人工智能技术受外界影响的因素小,相比较传统的自动化控制会收到很多的因素影响更加安全稳定,比如传统的自动化控制会被模型的参数等影响,而人工智能就不需要精确的动态模型,也不需要什么特殊的环境要求,避免了环境模型以及参数等的影响,提高了自动化的水平,实现精准的自动化控制。(2)人工智能还能对数据参数进行调整,避免了传统控制操作的误差,让设备的出错的几率得到了降低,进而提高生产效率。(3)人工智能技术操作方便,通过模糊控制和神经网络控制及专家系统控制三种方法来实现,实现对开关量和模拟量等相关数据进行集中采集、处理和存储。而且能够帮助使用者了解设备的运行状态,具备自动报警功能,当数据出现异常问题的时候会发出警报。在传统的控制模式中,需要大量的人力来进行设备的维修检查,增加了维修成本,而且维修还具有风险性,对于维修操作人员来讲,具有一定的安全威胁。人工智能的应用,实现自动诊断报警,自动设置保护值,确保设备的安全。减少设备维修,提高工作效率,降低成本,减少安全事故的发生。

2.人工智能在电气工程自动化中的应用

2.1 人工智能在电气工程自动化中应用的意义

人工智能的应用,(1)能够优化性能,把人工智能技术合理的运用到电气自动化中,提高电子自动化性能,保证电气设备的运行效率,减少电气工程自动化的人力投入对于降低人工成本有着积极的作用,提高电气工程的经济效益。另外人工智能技术可以辅助CAD应用到电器产品的会设计中,减少产品的开发周期,可以降低设计难度,达到改善和提高电器产品的质量的目的。(2)实现智能信息检索,保证电气设备的正常运行。对网络中各种模糊性和不确定性因素进行科学换算和推理,从而能够提出能够有效解决问题的方案。它能够传达正确指令,从而让各种机器能够正常运转。(3)实现智能化的控制,采用智能化控制器,改善电气自动化控制性能。可以根据数据变化来进行自行调节,就不需要专门的技术人员在现场操作和监督,采用远程控制方法。

2.2 人工智能在电气工程自动化中的具体应用

2.2.1人工智能运用于电气设备中

首先是在设备上的应用,主要是有优化设计的功能。电气工程自动化的设备设计是比较复杂的过程,具有一定的规范性和专业性,要求对应的设计人员不仅要掌握专业的基础知识,包括了电路的只是、电磁场的知识等,还要具备一定的设计经验,才能做好电气设备的设计。在传统的设备设计中,主要是人工手动设计,就会出现误差,一旦出现误差就会浪费资源,增加成本。而人工智能技术的应用,实现人工智能设备设计,结合当前的CAD技术,CAD技术是随着发展而出现的计算机CAD设计,目前已经广泛的备用于各个领域中,比如建筑中、机械中等,人工智能设备设计就是结合CAD技术,缩短设计的周期,接社工时间,同时相比较传统的收工设计,减少了误差的出现,提高了设备的质量和效率。目前,使用最广泛的就是遗传算法,计算准确而且快。

2.2.2电气设备的诊断

电气设备故障有时候是不可避免的,长时间的运行会出现磨损、损坏等情况,像是发电机设备故障、发动机设备故障以及变压器设备故障,然而电气设备的故障却会导致整个电气工程的安全运行,所以电气工程对设备的故障诊断就是一个重要的问题。传统的设备故障诊断主要对电气设备的异常部分进行分析观察,来判断故障发生的原因,这样的检测方法难度大,费时费力,而且这样的检测方法不够准确,而且产生故障的原因也是多种多样的,而且设备故障同事都是突发性的,传统的检测容易出现误差或者找不到实际的异常问题,影响效率,甚至造成严重的后果。人工智能的应用,运用专业的检测技术,能够快速的检测到故障,很好的解决传统检测方法的弊端。比如神经网络监测、模糊理论检测等,(1)神经网络监测,

用于电气工程中的诊断检测,神经网络系统结构为多层的前馈性,具有较强的一致性,受影响较小,适合多个传感器的输入应用,让其诊断检测更加准确。(2)模糊理论技术,把人类专家对特定的被控对象或过程的控制策略总结成一系列以“IF(条件)THEN(作用)”形式表示的控制规则,通过模糊推理得到控制作用集,作用于被控对象或过程。在電气自动化中,可以实现数据的管理,故障的诊断处理。

2.2.3人工智能运用于电气控制

电气控制是一个非常重要的内容,它是电气工程自动化技术的关键,而且电气控制过程直接决定着电气设备的运行状况,而且电气控制过程非常复杂,对于工作人员的专业性有着一定的要求,在具备专业技能的同时,还要熟练操作,严格的按照工序的流程进行操作。同时良好的电气控制,具有提高性能,提高运行效率的作用。但是传统的人工电气控制,会不可避免的出现一些误差和操作失误,造成电气设备的故障,影响电气工程的运行。人工智能电气控制,主要是借助计算机的核心计算技术,进行人工智能控制,降低了传统控制的误差,提高了效率,而且还节省了人力物力,降低成本,保证电气系统的整体运行效率,使电气设备安全稳定的正常运行。而且还可以简化控制流程,实现远程控制,通过人工智能技术将重要的信息数据及时保存,方便工作人员对数据的整理,提高工作效率。

3.结束语

人工智能在电气工程自动化中的应用,分别能够应用与电气设备的设计、电气设备的故障诊断检测和电气控制,能够优化设备设计,提高性能,实现智能信息检索,提高自动化水平,保证电气工程的安全问题,对于提高电气公共测光的效率,降低成本,实现智能化有着重要的意义。

参考文献:

[1]杨海鸥.人工智能在电气工程自动化中的应用探析[J].现代交际,2017(13):187+186.

[2]王茹鑫.人工智能在电气工程自动化中的应用研究[J].科技创新导报,2016,13(14):15+17.

[3]汪杰涛.人工智能在电气工程自动化中的运用[J].科技风,2016(11):124.

[4]曹玉臣.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].电子制作,2015(05):86-87.

[5]陈薇.人工智能在电气工程自动化中的应用分析[J].无线互联科技,2014(01):229.

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