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智能化技术加持下的电气自动化控制系统设计与实现

张杰

西安高商智能科技有限责任公司,陕西省西安市,710019

摘要: 智能化技术实际上就是所谓的AI技术,即基于计算机系统,通过有效应用语音、图像等方面识别技术、自动化技术等先进科学技术来对相关运行信息及数据进行高效地采集,并且通过智能化运算程序来自动化执行相应指令的一种先进的前沿科学技术。人工智能技术赋予了计算机人的思考模式,可以对人的思考及行为进行模仿,如信息搜集、判断及处理等方面能力都是助力其自动化运行的重要保障。该技术在应用中需要借助设置的数据收集装置来对数据及信息来进行采集,以及检测内外部环境情况,并且将检测的图像数据相应地转换成标准数据,紧接着可以借助系统本身的决策、分析及处理功能来辨别这些数据,并结合系统中预先设定的程序与指令来执行现有决策,这样就可以实现智能化运作的功能。随着人工智能技术的发展,其在神经网络、人脸识别以及机械视觉等许多领域中得到了应用且取得了很好的应用效果。
关键词: 智能化技术;电气自动化;控制
DOI:10.12721/ccn.2023.157048
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一、电气自动化控制系统中智能化技术的常见应用

(一) 应用于设备设计

在电气自动化控制线系统中,电气设备本身是不可或缺的,它们本身运行性能会对最终系统运行可靠性产生直接影响。但是电气设备本身的设计工作比较复杂,专业性要求较高,如电力线路、变压器等都是非常重要的电力设备。如果直接采取人工设计方式进行电气设备设计,那么就会造成设备设计进度开展缓慢,并且实际设计工作中非常容易出现错误问题,或者浪费比较多的资源等,这些都是需要及时解决的电气设备设计问题。而如果可以在实际的电气设备设计实践中创新应用智能化技术,则可以实现智能化管控电气设备设计过程,尤其是可以满足大规模电气设备开发需求,且整体电气设备设计工作效率也可以大大提升。因为基于智能化技术的灵活应用可以基于计算机平台来预先设计一些管控电气设备设计的流程,那么就可以实现自动化调控电气设备设计过程的目标,不仅可以有效地解决上述电气设备设计过程中存在的各种突出的设计问题,也可以避免浪费过多不必要的电气设备设计资源,这对提高电气设备设计效益有积极的意义。

(二) 应用于电气控制

在电气控制工作开展期间一般主要需要考虑电气生产效率提升和生产成本降低这些核心问题,并在此基础上对电气控制过程进行精细化处理,保证可以最大程度提升电气控制系统的管控强度。通过有效地应用人工智能技术可以显著改善电气控制系统本身的运行性能,保证它们可以在不同环境下都可以保持良好的运行状态,力求可以最大程度提高电气系统运行的效果。在以往电气控制实践控制过程中主要采取人工管控方式,即依赖于人工监控电气控制过程,但是这会耗费有比较大的监管及控制人员,整体的人力成本投入相对较大,并且整体的电气控制效果也并不理想。而通过在电气控制中创新融合人工智能技术(如专家控制系统、模糊控制技术等等),那么就可以赋予电气控制系统更加智能化的操作功能,不仅不需要耗费大量人力来进行现场管理,降低整体电气控制的人力成本,同时也可以对传统人工电气控制模式及流程进行优化及改进,这对提升整体电气控制实效性有很大帮助。

(三) 应用于电气系统

电力系统同现代社会经济的生活以及社会生产活动之间具有非常强的联系,为了满足国内不断增加的用电需求,电力系统建设的里程不断增加,同时相应的建设及运行要求等越来越高。此时传统的电气运行手段、技术及方法等已经逐步无法满足实际的电力系统运维及管控方面工作的需求。因为传统电气系统无论是在“运”还是“营”方面都涉及到繁琐工作内容和较大的工作量,尤其是繁琐、复杂的操作步骤会耗费较多的时间,同时还非常容易系统运行故障问题。而通过在电力系统中有效地应用人工智能技术,那么可以将电力系统本身的运行方式方法以具体指令的方式投入到电气控制系统之内,这使得系统可以自动化识别电力系统运行情况并且可以自动化制定运行决策,或者可以实现全天候不间断监控、调整及管理电力系统运行情况的管控功能,有效提高电力系统本身的运行质量与效率,从而使它们更好地助力社会经济发展,避免因为电力系统运行问题而直接影响最终的电气控制系统运行效果。

二、基于智能化技术电气自动化控制系统设计与实现要点

(一) 明确设计原则

在相应系统设计中融入智能化技术期间,由于系统本身包含的子模块比较多,更便于进行集中管控或者信号转换,且可以基于网络或光纤的方式进行信息传输,尤其是可以借助总控设备来对不同模块设备实际的运行情况进行有效调整,力求所设置的系统各单元本身可以做到独立运行,并且要尽可能地减少系统受到外在环境因素的影响。

(二)系统模块设计

在电气自动化控制线系统中融合智能化技术期间,就必须要对系统本身设计中的各个关键模块进行合理设计,具体要点如下:

1.合理设计监控模块。

通过有机结合智能化技术与监控技术,可以显著改善各种类型电气设备本身监控的自动化水平,以及对它们实际运行状态进行实时获取,保证可以通过智能化技术有效应用来确保所设计系统本身运行安全性与稳定性,尤其是可以对各类系统运行数据信号进行高效监测与传递,保证相关系统运行数据获取的及时性和准确性,力求最大程度保证电气设备本身运行状态数据监控的有效性。

2.合理设计诊断模块。

基于诊断模块的合理设计,通过有效融合智能化技术就可以对各类电气设备本身运行状况进行全面检查及剖析,以及对各种电器设备运行中的关键参数进行有效监测,同时还可以借此来对数据信息进行高效收集,以及对故障类型及所在位置进行准确判断。与此同时,可以基于该系统模块设计来将相应故障方面的数据及信息及时反馈给控制系统本身的主机,这样可以使相应系统运维管理人员结合故障信息及数据来对系统运行故障进行高效地处理。

(三)确定系统框架

在设计电气自动化控制线系统期间,需要注意做好关键模块设计的基础上,对整体系统框架进行优化设计,保证可以基于智能化监控操作来对相关系统运行本身的数据进行自动化采集及整理,之后将它们及时反馈给控制主机,这样就可以显著减轻电气控制人员的工作量,也可以避免因为人工操作而造成比较严重的误差问题。但是必须要合理处理相关的信息及数据,之后方可将它们及时传递给自动化电气设备,这样就可以更好地助力系统本身运行控制的效果。针对那些无法实现独立自主处理的信息或数据,相应的电气控制系统本身需要及时向相关工作人员本身发送必要的警告信息,并且相应地交付给有关管理人员来一同开展协同处理工作。而借助智能监控模块的优化设计来提高电气控制系统本身的智能化管控能力。

总之,智能化技术是提高电气自动化控制系统运行质量与效率的一种重要科学技术。在电气自动化控制系统运行中应用智能化技术期间,可以将其灵活地应用于设备设计、电气控制、电气系统和故障诊断等工作中。与此同时,还要注意在基于智能化技术进行电气自动化控制系统设计中对模块进行优化设计,科学确定系统框架和优化控制算法,保证最大程度提升电气控制系统设计质量与效率。

参考文献

[1] 弓健.基于智能化技术的电气自动化控制系统研究与实现[J].电子设计工程,2020,28(5):47-48.

[2] 温丽萍.基于智能化技术的电气自动化控制系统研究与实现[J].现代制造技术与装备,2021,33(1):192-193.

[3] 王丽丽.智能化电气自动化控制仿真研究[J].微型电脑应用,2021,37(1):127-128.