谈电气自动化控制人工智能技术应用

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【摘要】随着现代工业的发展，人工智能技术被广泛应用于电气自动化控制领域中，极大提高了现代工业的生产效率与自动化控制水平。本文阐述基于电气自动化控制的人工智能技术应用现状，人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用及技术价值。

【关键词】电气设备；开关量；自动化控制；人工智能

科学技术的飞速发展，使人工智能技术得以被广泛应用于人类生产生活中，并充分表现出其所具有的巨大应用价值及发展潜力。人工智能技术是一种新兴科学技术，其所具有的现实应用价值是非常广泛的，现代社会的发展也同样需要人工智能技术的推动。本文对人工智能技术进行相应的探讨，同时阐述基于电气自动化控制的人工智能技术的具体应用。

1人工智能技术概述

21世纪下，科技的飞速发展，使人工智能技术应运而生。人工智能技术是一种新兴的技术手段，极大推动了现代社会的发展。对于人工智能技术来说，是以计算机技术相关理论为主要支撑，通过多学科进行交叉而逐渐形成的一门综合性学科，人工智能技术是利用现代化技术手段来模拟人工，使机械设备能够代替人来完成各种复杂且危险的作业。现阶段，我国对人工智能技术的研究，主要集中在专家系统和机器人系统这两大领域，该技术对人类智能进行模拟时存在的主要问题是无法准确体现大脑活动，这是因为人类的大脑结构是非常精密且复杂的，要想对人类大脑进行模拟，就需要克服一系列的技术难关。目前，人工智能技术已经在诸多领域中得到了广泛的应用，并取得了较为理想的应用效果。在人类生产生活中也已逐步应用人工智能技术，不过该技术在发展与应用过程中仍旧有一些技术难题需要解决。在自动化控制理论不断完善的同时，基于电气自动化控制的人工智能技术应用，也将集中在运作效率、专家系统与模糊控制这三个方面的研究，考虑到模糊控制系统在操作方面较为简单，而且能够与设备进行高效的连接。因此，在电气自动化控制领域中，对人工智能技术的应用，仍旧是以模糊控制为主[1]。

2基于电气自动化控制的人工智能应用现状研究

随着现代化社会的发展，电气自动化控制已成为一种重要的推动力量。在电气自动化控制中，通过人工智能技术的应用，能够使电气自动化控制水平大幅提高，同时减少人力、物力成本的投入，这能够有效满足现代企业的发展要求。因此，将人工智能技术应用于电气自动化控制领域中具有重要的现实意义。

2.1人工智能优越性体现

对于人工智能技术来说，其在电气自动化控制中的优越性主要体现在信息收集、处理与反馈等方面[2]。利用人工智能技术，可使机械设备能够代替人从事各种复杂而危险的工作，因此，将人工智能技术应用于电气自动化控制领域中，必将推动该领域的跨越式发展。利用人工智能技术手段，可使我国现代工业的生产及流通等环节得到优化，从而真正实现现代工业的自动化发展。同时人工智能技术可利用机械代替人来进行工作，还可大幅节约人力与物力等成本的投入，使生产效率大幅提升，进而促进现代工业的产业结构升级，实现产业结构优化。

2.2人工智能应用现状

将人工智能技术应用于现代工业领域的电气自动化控制中，具体应用主要体现在以下几个方面：（1）需要利用人工智能技术对电气设备进行改造，使其能够对数据进行自动化采集与处理。（2）需要利用人工智能技术能够优化电气设备功能，以便于系统能够对各种电气设备进行实时化管理与故障预警，人工智能技术需要对电气系统的开关量进行模拟，以此对电气设备的运行状态变化情况进行实时记录与故障预警，这样能够在电气设备出现故障时第一时间进行通知与预警，从而实现对电气设备故障的快速处理。（3）应用人工智能实现电气设备的自动化操作与控制，设备操作人员可利用鼠标或键盘来自动化控制各种电气设备，而在自动化控制中，需要编写相应的控制程序，利用控制程序便可实现体积操作或同期并网带负荷，进而使电气设备的控制水平得以大幅提高。（4）利用人工智能技术来进行故障录波，电气设备在人工智能技术的支持下，可对故障波进行模拟，并可进行波形捕捉与顺序记录，有助于电气设备对故障波的智能化捕足，从而确保电气设备的可靠、安全运行。

3人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析

随着人工智能技术在电气自动化控制中的深化应用，电气设备的功能实现了进一步拓展，这也使人工智能技术在电气自动化控制领域中发挥出越来越重要的应用价值。

3.1电气自动化应用

对于电气自动化系统来说，其内部结构是非常精密且复杂的，并且要应用到多个学科及领域的专业知识。因此，操作人员在对电气自动化设备进行操作时，不仅在综合素质上要有良好的表现，还要具备较强的专业能力与较高的知识水平。并且，电气自动化设备在结构及功能上的复杂性，必须要确保对电气设备进行有效操作，避免出现操作失误或违规操作等现象。而利用人工智能技术则可使上述问题得到彻底的解决，这是因为人工智能技术的理论核心是计算机理论，其利用控制程序来实现电气设备的自动化、智能化控制，而控制程序则可以根据实际需要进行人工编写。在人工智能技术的应用下，可使电气设备进行自动化、智能化操作，进而有效代替人来进行作业，大大降低了工人的劳动强度，同时也能节约成本投入。并且，利用人工智能技术使电气设备能够更加科学、高效地运行。

3.2电气控制应用

在基于电气自动化控制的人工智能技术应用中，其具体应用体现在模糊控制、专家控制以及神经网络控制这三个方面：（1）在模糊控制中，其将模糊语言、模糊推理作为实现电气设备模糊控制的重要理论基础，而控制规则则是以专家经验为依据，通过模糊控制器在被控对象上的应用，以此达成控制目的[3]。对于模糊控制而言，其推理规则是按照模糊逻辑进行执行的，利用模糊控制，可使电气自动化系统形成一种具备反馈通道的闭环式控制回路。（2）在专家控制中，其将专家系统理论作为主体，并对控制理论相关技术进行了有机结合，使电气设备能够通过效仿专家经验来实现自动化控制。将专家控制应用于电气设备控制中，能够使电气设备具备更强的控制灵活性，并且工作人员可结合控制需求来灵活选择不同的控制率，从而使电气设备能够适应各种复杂的工作环境，使设备运行效率极大提高。（3）在网络神经控制中，其通过对人类大脑中的神经元活动进行模拟，在逼近原理的指导下，以此建立对应的网络神经控制模型。现阶段，我国已经对网络神经控制进行了比较深入的研究，该技术的应用也变得愈发成熟，并且取得了非常理想的应用效果。为了对电气自动化控制领域中人工智能技术的应用作出更加深入的阐述，便将模糊控制作为研究实例来进行探讨。在电气控制中，模糊控制的作用是确保直流与交流传动的实现，Sugeno、Mamda⁃ni均是直流传动中的两种主要模糊推理模型结构。模糊控制器则是实现交流传动的关键。

3.3设备操作应用

现代工业的发展极大促进了人类文明的进步，人类的生产生活也与现代工业建立紧密的联系，这也使电气设备的安全、可靠运行变得至关重要。在对电气设备进行操作时需要严格按照相关流程及规范来执行，一直以来，人们对电气设备的操作都是比较复杂的，在此过程中需要花费很大的精力和时间，而且极易出现操作错误或失误等现象，导致电气设备极易出现故障，甚至还会因此引发严重的安全事故。而人工智能技术的发展，在电气行业掀起了一股新的技术革命，并使得电气设备的繁琐操作得到了有效简化，电气设备的操作效率也由此得到了显著提高。同时，人工智能技术的应用使电气设备一直存在的操作失误及违规操作等现象得以大幅减少甚至杜绝，进而有效避免了安全事故的发生，极大降低了电气设备故障的发生几率，电气自动化设备的运行效率也得以大幅提高。

3.4故障诊断中的应用

模糊控制理论、神经网络控制、专家系统都是人工智能中的核心技术手段，其在故障诊断领域中有着极高的应用价值。众所周知，电气设备在长时间运行过程中难以避免地出现故障，而这些故障会对电气设备的运行及安全造成很大影响。并且，在对电气设备的故障进行检修时也存在很大难度。传统的故障诊断方法不仅准确率较低、实施起来较为繁琐，而且也需要投入大量人力、物力与时间，而这难以满足我国现代工业的发展要求。例如，在诊断电气设备中的变压器故障时，需要收集和分析变压器中的气体，然后根据分析结果来判断其是否存在异常，在此过程中要浪费很多时间，并且取得的诊断效果也往往不够准确。而利用人工智能技术则可实时对电气设备的运行状态进行监测，当检测电气设备的运行参数发生变化时，系统会自动对这些参数进行分析，并以此判断出具体的故障位置及类型，然后将故障信息反馈给检修人员，帮助检修人员对故障进行有针对性的排除，同时也能防止故障进一步扩大而引发安全事故[4]。

4结语

综上所述，科技的飞速发展，使人们的生活方式发生了巨大改变，人类文明也由此迈入了一个新的发展时期。人工智能技术作为一门新兴技术，其在电气自动化控制领域中具有极为重要的应用价值，彻底改变了以往的电气控制方式，实现了现代工业的智能化、自动化控制，并且有效减少了人力与物力的投入。因此，我国需要不断深入研究人工智能技术，以确保人工智能技术为人类提供更加智能化的舒适生活。

参考文献

[1]石会.基于人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析[J].科技风,2018(36):94-95.

[2]张立平.浅析电气自动化控制中人工智能技术应用[J].现代制造技术与装备,2019(1):194-196.

[3]高晗.电气自动化控制中的人工智能技术研究[J].湖北农机化,2019(10):75.

[4]马龙.人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].山西焦煤科技,2014(S1):50-51.

作者：郝琳 张亚超  单位：许昌电气职业学院