人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究

黄帅

摘要：人工智能是信息时代下的产物，同时也是一项全新的科学产业技术，被广泛运用到各个行业领域中，给各个行业领域的升级转型提供了强大助力，对于电气自动化行业也是如此。在人工智能技术应用之前，我国在电气自动化领域一直处于探索阶段，很多高难度操作都是依靠专业人员完成，人工智能技术在电气自动化中的应用，极大地改善了电气自动化控制的工作效率和水平，推动了电气自动化行业的发展。鉴于此，本文从电气自动化控制中人工智能的应用优势入手，对人工智能技术在电气自动化控制中的应用进行了探讨。

关键词：人工智能技术；电气自动化控制；应用

引言

在全新时代背景下，人工智能技术在电气工程中的应用，逐渐取代了传统的手动控制与自动控制方式，由智能控制系统基于程序运行准则和决策分析结果下达控制指令，把控电气工程运行过程，电气控制精度与整体运行效率得到明显提升。但由于人工智能技术应用时间尚短，实际应用场景有限，如何将人工智能技术应用范围涵盖至电气自动化控制的各个方面，是当前一项重要课题。

1电气自动化中人工智能的应用优势

1.1抗干扰能力增强

在传统的电气自动化控制中，很多操作需要人工完成，因而难免会出现各种人工操作失误，人工智能技术的合理运用，这可以有效解决这一问题，提升电气自动化控制技术的抗干扰能力。将人工技能技术运用到电气自动化过程中，技术人员则无需精准设置设备所需参数，只需要按照技术的实际功能，对工作进行相应的调整，同时注意数据的参数适用范围。人工智能技术会在电气自动化运动的过程中，对其中的数据进行及时采集，并根据运行效果，严格筛选运行数据，同时发送相应的指令，确保设备的正常运行。如此一来，则可以使得电气自动化控制具有较强的抗干扰能力，降低人工操作失误，提升电气自动化控制水平。

1.2提升电气自动化控制水平

提升电气自动化控制的智能化和自动化水平，是推动电气自动化技术发展的关键。而人工智能技术的合理运用则可以有效实现这一点。人工智能技术的运用，可以实现自动化收集信息、整合信息和分析信息，并根据反馈信息，下达相应的操作指令，使得自动化操作更加精准。另外，在人工智能支持下的电气自动化控制，可以有效增强电气自动化的生产和流通能力，促使电气自动化控制水平得到进一步提升。

1.3提升电气自动化控制效率

在电气自动化控制中，可以充分利用人工智能技术准确处理信息数据的优势，提升电气自动化设备数据采集的效率，实现实时采取、调取生产实践中的各项数据，并将这些数据快速处理，进而有效提升设备的运行效率。并且人工智能技术的运用，也可以起到预警作用。人工智能技术的合理运用，可以实现对电气自动化设备运行数据的实时采集和分析，以此来判断设备的运行状况，并通过提前模拟各种故障，尽早发现其中存在的问题，并通过对设备运行参数的调整降低或消除故障发生的概率，起到预警作用。

2人工智能技术在电气自动化控制中的应用

2.1在电气控制中的应用

电气自动化运行方面对于人工智能技术的应用有几种形式，就电气自动化系统来看，电气控制属于其中较为关键的部分，对于电气自动化的发展有着重要的作用。运用人工智能技术能够有效地降低在电气工程生产方面的投入，使生产的速度更快。在电气控制方面，应用人工智能技术，主要有3种形式，分别是神经网络控制、专家系统控制以及模糊控制。其中模糊控制主要就是依靠交流以及直流传动这样的电气传动对工程的运行产生影响，如果通过交流传动无法处理问题，就会利用模糊控制器去进行运行，如果是直流传动有问题，通常是采用模糊逻辑控制里面的Mamdani以及Sugeno来实现。

2.2故障预警中的应用

在电气控制系统运行期间，借助传感器等终端感知设备，持续采集现场环境参数与电气参数，包括工作温度、电流值、电压值等，将现场监测信号提交至系统后台。随后，对监测信号进行预处理后转换为可识别数字量，对比监测值与整定值，如果二者偏差程度超标，或是运行参数处于异常波动状态，表明电气系统实际工况与预期情况不符，由系统自动发送故障预警信号，帮助工作人员快速发现故障问题并采取处理措施，避免因故障发现不及时而造成电气设备烧损等严重损失。在故障预警场景中，相比于自动控制技术，人工智能技术的优势在于，除对比实时监测值与整定值的预警手段外，系统将对所采集现场监测量进行逻辑分析，根据一段时间内参数变化情况，掌握电气设备运行工况，判断是否存在设备故障前征兆，在识别到故障征兆后即可报警，无需等到出现实质性故障问题后再发送自动报警信号。

2.3电气故障排除中的应用

以往电气设备的排查与检测都是采用传统的方法，其排查速度较慢、效率偏低，这样就会导致电气设备故障检测需要花费大量的时间，新设备更换周期相对较长，在重要的应用场合会造成较大的财产损失以及人身损失。在电气故障排除之中引入人工智能技术，基于高度集成的智能芯片，能够快速地进行图像处理、频率分析以及电路诊断，这样就能够实现电气设备更换周期的大幅度缩短。在电气系统持续运行的阶段，电气设备会受到工作时间、工作环境、设备状态的影响。一旦发生设备故障，如发电机、发动机等设备出现故障，不仅会对正常的工作效率产生影响，同时也会影响日常的生产生活。所以，在电气自动化控制系统之中应用人工智能技术，主要是选择利用专家系统、遗传算法、计算机神经网络等。其中，专家系统发挥了关键性的作用，人工智能可以有效控制整个电气系统，从而开展长时间、全方面的检测。在进行设备问题排查的时候，需要第一时间发出警报，并且做好设备的隔离工作，在及时解决故障的同时，尽可能减少损失。对于部分环境情况严峻，会对人员造成危害的、不适宜人工操作的，也可以选择引入人工智能技术，从而替代人工完成一些必要的工作。

2.4电气设备设计之中的应用

电气装置的构造是很复杂的，在设计的过程中，需要应用到电路理论、电气理论以及设计理论等，只有将它们有效地结合起来，才可以进行科学的设计。科学准确地分配生产过程的各个步骤，将之和企业员工的岗位情况进行结合，优化物资、人力的配置，提高资源的利用率，大幅度减少生产的损耗，生产成本较少，并且在新产品的研发方面运用效率较高，同时还能够提高产品的生产质量。比较常用的有两种方法，一种是遗传算法，另一种则是专家系统法。其中遗传算法其计算的目标就是决策变量的编码，通过对于舒适度这一数据的查找来确定主要指标，并对指标的优化进行指导，通过这样的方式，能够使电气设备的策划思路变得更加清晰，能够明确具体的操作过程，提高了电气设计的质量，对于提升电气自动化控制的水平有着良好的作用。

结语

综上所述，人工智能技术的合理引入，能够有效降低电气自动化控制中的劳动力，提高抗干扰能力，促使电子自动化控制效率得到显著提升。因此，要加强对人工智能的重视，并对人工智能技术的应用进行深入分析，结合当前电气自动化控制中存在的不足，合理将人工智能技术应用到其中，提升电气自动化控制的自动化、智能化水平，推动我国电子自动化行业的创新发展。

参考文献

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