1、人工智能技术的基本概述
人工智能技术是对新设备、新技术的拓展,属于新兴技术。在计算机的发展中,人工智能是极其重要的组成部分,且衍生了诸多应用设备,具有代表性的有图像识别系统、语言识别系统等。人工智能技术实现了多个领域的相互整合,可以有效的提高生产效率,降低人力资源成本。
2、供水设备机械电气自动化控制中人工智能控制器的应用
一般而言,不同类别的人工智能控制需要不同的研究方法,涉及到了遗传算法等。在本篇文章当中将其作为非线性函数计时器展开研究,实现对人工智能的开发与分析。人工智能非线性函数计时器的优势比较多,将其应用在供水设备机械电气自动化控制之中意义重大,如果应用普通的函数估计器,往往会受到不确定因素所产来的影响,无法保证供水设备的稳定性,然而通过人工智能控制器便可以改变这种现象,通过模型建立的方式对个别对象加以研究,推动电气自动化控制系统的有效应用。除此之外,为了达到一定的目的,相关的研究者会对供水机械设备性能调整,增强供水设备的适应性与普通函数估计器相比较。同时,人工智能控制器在数据调节方面具有便利性,可以打破时空所带来的限制,对数据进行调解,且在供水设备机械电气自动化控制系统设计当中,只需要取得供水设备当中的数据,应用人工智能技术便可以加以设计,由此能够简化设计过程。
3、人工智能控制器的算法
3.1 PID算法的基本原理
严格意义上分析,PID算法是目前控制领域应用当中较为广泛的算法,其中PID算法原理图可见图1 。PID算法涉及到了比例作用、积分作用、微分作用,在调节供水设备温度时,需要针对性的设置一个输入目标,然后进行比例调节、积分调节以及微分调节,实现对水体温度的控制,并通过执行机构促使水温达到事先设计的数值,在该过程之中可以通过测量元件加以控制,同时PID算法能够促使水温迅速升高,使其控制在固定数值之内。
注:r(t)为给定值;y(t)为实际输出值
图1 PID算法的基本原理
3.2 PID算法在人工智能控制器中的有效应用
在PID算法的应用当中需要对实际的问题进行考虑与分析,需注意到的一点,不同的材质具有不同的散热效率,有的散热效率高,有的散热效率低,所以需加以重视,当加热到固定温度之后,水的余温往往会让水再次升温,因此无法保证水温达到稳定值,为满足生产需要需要设置误差比例值,然后按照最开始设置的比例系数进行误差调整,保证水温达到30℃的效果。
4、PID技术应用于恒压供水控制器
PID技术应用于恒压供水控制器的原理是在一定水压的基础上,以人工智能技术实现供水系统的控制,完成自动化管理,这样不仅可以节约资源,而且也能提高效益的最大化。其中要明确的一点是,压强控制与温度控制相同,在系统的响应阶段会存在振荡,其动态性不高。关于PID技术与人工智能调节器模糊控制见图2.同时,在通知开始的时候,e=Y-s,|e| ≥ EM,误差是非常大的,当误差变小,直到 |e| < EM 时,需要及时的变换控制对象,并采用改进 PID 算法,积分饱和问题及时消除,这样才能真正达到最佳静态性系统值,但是唯一的缺点便是输出量尽可能不失真的反映输入量。
注:s为给定值;e为误差;Y为输出。EM为设定数值
图2 PID技术与人工智能调节器模糊控制
5、恒压供水AI人工智能调节器
本文中所提出的系统涉及到了压力传送设备、控制接触器组、变频器、阀门、水泵、人工智能调节器等。同时,在设备功能上,不仅可以对电气设备的数据值进行监控,而且还能及时的捕捉故障录波,在提升电气设备安全与稳定的同时,也能满足基本的要求。其中关于设备功能见表1.
表1设备功能表
从工作原理上分析,该项智能调节器采用了最新的人工智能技术,将数字校正作为主要的输入系统,并做好精准稳定控制,在运用中压力感应器将信息传导给人工智能调节器,做好计算压力的误差。同时,在结合PID控制算法中,可以将控制信号的电流传导到变频系统的控制端,按照水管的要求做好水流频率的调节,如果用水量过大,有所增加,水泵的工作频率会上升到一定数值,假如没有达到供水水压,需要及时的更换水泵供水。或者用水量降低,会自动听着某几台水泵,实现小范围的自动化控制。
结语:
综上所述,现阶段人工智能技术在诸多行业中得到了应用,特别在城乡智能供水控制系统中得到了应用,这样可以有效改进传统控制系统所存在的问题,在当前人工智能系统中恒压供水系统是非常简单的一种应用方法,但是从整体上分析,普通PID算法无法满足水泵压力控制需求,需要从不同的角度出发,做好PID算法的改进,实现非线性模糊化控制,在提高工作效率的同时也能节省人力、物力与财力,真正实现其有效发展与运行。
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