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人工智能在电气自动化控制中的应用探讨

陆凯

天津钢管制造有限公司,天津,300300

摘要: 人工智能其实没有特别详细的定义,但从其本质上来讲就是以先进的计算机技术为依托,进行深入的系统编程,并进一步研发出可以参与到人们生产生活中的机器,这在很大程度上减轻了人们生产生活的负担。随着社会的更迭,电气自动化所涉及到的范围越来越广,事实上,因为智能技术深层次的进步,有许多的工作内容不适合人们再去干预,而人工智能技术的方便性、可靠性、智能性等诸多显著特点在实际环境中体现的淋漓尽致。
关键词: 人工智能;电气自动化控制;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157001
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1人工智能技术

1.1人工智能技术的含义

人工智能,从本源上来说其可以算作是计算机科技的一个分支,从字面表意去理解,它是一门探究人与计算机技术的前沿学科。人工智能通过高科技技术手段去模仿人类的智力活动,从研究人类的机械行为到研究人类的思维运动,由浅入深,去模仿甚至在某个方面超越人类。人工智能涵盖哲学、神经生理学心理学、语言学、概率论、控制论、数理统计方法学等等几乎绝大部分的自然科学与社会科学学科,人工智能与其它学科之间相互促进、相互渗透,以实现更全面完善的未来发展。

人工智能技术是我们人类不断寻求、突破认知、改善技术、不断进步的高级产物,因其独创理论性、广泛的应用性,被认定为21世纪人类发展的三大尖端科学技术。且在近年来其研究成果日益丰富,在当今社会也发挥着更为关键作用。

1.2我国人工智能技术发展的现状

据大数据研究调查,截止到2020年初,从我国人工智能技术发展水平与其在市场上的应用方面来看,我国人工智能技术的总体综合水准已经达到世界标准水平的要求。随着国内市场上人们对人工智能的需求越来越大,对于很多行业来说,能够挖掘人工智能的未来潜能,利用好人工智能发展的新引擎、新机遇是行业取胜的关键。

人工智能技术及其相关科技的理论建模、硬件设备升级、技术革新正在逐步进行,此次突破可以帮助众多产业精准营销、服务转型,快速获得广大客户的需求。此外,新一代人工智能发展、突破引发社会经济的链式反应,加速各领域将从数字化、大数据网络化向人工智能化的转变。

2人工智能的作用

2.1提高劳动效率,使劳动力得到优化

对于制造型企业,由于产品工艺繁多,人为操作的误差偏差可控程度不高,操作水平无法整齐划一,因此生产过程中的质量控制有一定的难度,将人工智能技术应用于生产中能够实现生产进度和质量的全面掌控,不但节约了大量的人力劳动,而且产品的精度也有很显著的提升。电气产业智能化的实现,需要以大量监控设备的运行作为基础,这样才能保证设备的正常运行,及对现场的有力管控。因此在监控设备要投入大量的人力物力。人工智能技术的引入借助计算机来处理电气设备设施相关数据的收集和处理,从而完美地解决了这一难题,实现了设备完全自动化管理控制的目标,极大地提高了生产效率、节省了人力和物力。

2.2减少项目管理成本

将人工智能技术应用于电气自动化项目上,能够对监管制度体系和科学化管理制度和模式做出进一步的完善,来保障设备的正常运营,大幅度提高工作效率。在数据信息采集方面,人工智能技术可将电气常规化管理数据纳入分析范围,以达到减少电气化运行成本的目的。因此,人工智能技术在降低电气化项目的管理成本上发挥了不可替代的积极作用。

2.3降低控制建模难度需求

安全性是电气化系统运行的最基本要求,智能技术应用于电气化系统,在提高效率的同时,也要兼顾安全性的要求。将人工智能技术应用于电气化系统中,解决了复杂的动态方程式建模的难题,建模难度得到简化,提高了系统运行的精确性。与传统的建模方式相比,人工智能技术在未来情况的预测方面十分方便,这正是它的优越所在。

2.4可操作性强、安全性高

在电气控制中运用人工智能化技术运用逻辑运算能力对数据进行收集、分析和处理,使数据分析和处理效率获得大幅度的提升。另外,运用开放式的数字平台来进行代码标准化程序的操作和设定,能有效地避免由人工操作出现的设备误差等问题的出现,设备利用率得到大幅度的提高。以往由于人为操作误差的发生延缓了电气系统智能化的发展进程。人工智能技术和电气自动化控制的联合应用大幅度降低了操作失误,提高了工作效率,解放了劳动力。借助计算机对智能化操作系统运转数据进行监测和监控,通过人工智能技术中的故障录波功能来捕捉故障波,从而提高电气设备的运行效率,有效预防安全事故的发生,保障设备的正常运行。

3人工智能技术在电气自动化控制中的应用
3.1人工智能技术在电气自动化设备中的应用
从当前我国电子自动化系统的应用实际情况来看,我国电气自动化系统涉及到多个不同的学科,内部存在一定的复杂性,具体应用电气自动化系统时,操作人员不仅要具备一定的理论基础,还要有丰富的实践经验,只有这样才能确保面对复杂的电气自动化系统与设备时,工作人员能够进行有效操作,最大限度地保障生产应用的正常开展,减少失误的出现。在这种形势下,人工智能技术在电气自动化设备操作中能够得到有效应用。人工智能技术具备很强的计算机理论知识储备,工作人员通过有效编写系统程序,借助智能化程序编写检查,最终达到对计算机智能化控制的目的。可以说,人工智能技术在电气自动化控制设备中的有效应用不仅能够进一步减少工作人员的工作量,大大提升整体工作效率,还能有效减少企业在生产过程中的资金投入。
3.2在故障诊断中的应用
利用人工智能技术在对电气设备进行故障诊断与分析的过程中,可应用模糊理论进行分析,以保证电气设备精准运行,尤其在对发动机、发电机进行变压器进行诊断时,可充分发挥出人工智能技术的作用与功能。电气自动化设备发生故障的因素有很多,发生故障的频率也较高,若系统发生了故障,人工智能技术可在第一时间发现故障点、故障原因,并有针对性地采取有效措施,避免故障范围扩大。以变压器故障诊断为例,在使用传统故障诊断方法时,主要是收取故障产生的油气,对这些气体进行一系列分析,并根据结果分析出产生故障的具体原因,整个分析过程耗费的时间较长且不精准,若产生失误,则会影响整个系统,造成更加严重的故障。在应用人工智能技术后,就可有效提高诊断速度并快速处理故障,并为相关维修人员提供准确的参考意见。
3.3在综合化控制中的应用
综合化控制是电气自动化控制中的重要组成部分,也是人工智能技术集中体现的关键部分。例如,许多煤矿井下会采用功率方向型保护方式,采用集中选线型保护矿井中的变电所。若将人工智能技术引入到矿井区域内,对变电所进行保护,就可实现对电气设备的综合保护,包括漏电问题、断相、过载、短路等。现阶段,大多数电气自动化综合控制系统应用的是模糊控制技术或神经网络控制系统,以此提高人工智能技术在电气控制系统的应用效果,提升系统整体的工作效率。

结束语

人工智能技术为一项新兴科学技术,人工智能技术与传统方式进行比较,不仅仅能够突破传统技术带来局限性,还能够将自动化技术全面实现,将人工方式中的优势进行保留,在技术控制中保证人性化特征。随着现代科学技术的不断发展及进步,人工智能技术在社会发展中不断被广泛使用,多数计算机系统都已经使用了人工智能技术,对于企业生产及运行中不能处理的问题进行了有效处理。

参考文献

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[2]郭江涛.基于人工智能技术的电气自动化控制实现[J].中外企业家,2019(34):91.

[3]尚进.人工智能在发电厂电气自动化系统的实现与应用[J].科技经济导刊,2019,27(33):24.