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摘要:智能化不但是一種社會(huì)發(fā)展趨勢,也是一種社會(huì)進(jìn)步的必然選擇。智能化在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用范圍越來越廣泛,不僅能在一定程度上增加控制的穩(wěn)定性,還能實(shí)現(xiàn)更低成本的運(yùn)行,有效提升企業(yè)利益。本文基于智能化技術(shù)的基本內(nèi)涵,介紹了智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀,闡述了電氣工程自動(dòng)化控制智能化的幾點(diǎn)優(yōu)勢,再具體分析了智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的幾點(diǎn)應(yīng)用,旨在為智能化技術(shù)研究者與電氣工程工程師提供一些參考意見。
關(guān)鍵詞:智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制;應(yīng)用
互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的到來與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,使得各行各業(yè)中誕生了許多新型的技術(shù)手段。智能化技術(shù)作為應(yīng)用性最強(qiáng)的技術(shù)之一,為諸多企業(yè)的發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。電氣工程行業(yè)的工作內(nèi)容較為復(fù)雜和煩瑣,對控制系統(tǒng)有著更為嚴(yán)格的要求。為能有效推進(jìn)電氣工程行業(yè)的發(fā)展,方便人們的生活,有關(guān)研究人員一直進(jìn)行著自動(dòng)化控制的改進(jìn)和創(chuàng)新工作,并取得了一些突破性進(jìn)展。目前,智能化技術(shù)在電氣工程中的廣泛應(yīng)用正推動(dòng)著我國電力行業(yè)朝向更快、更好的方向發(fā)展。
1智能化技術(shù)的基本內(nèi)涵
智能化技術(shù)一般是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代信息通信技術(shù)、智能化控制技術(shù)與某一行業(yè)進(jìn)行融合[8],從而實(shí)現(xiàn)智能化在此行業(yè)的綜合應(yīng)用。智能化技術(shù)的應(yīng)用主要包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)以及GPS定位技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域[8]。隨著市場競爭的日趨加大,產(chǎn)品的智能化應(yīng)用不僅能夠提高產(chǎn)品的使用感和體驗(yàn)感,還能進(jìn)一步改善工作人員的操作環(huán)境,減輕工作人員的工作量和工作壓力,有效提升了作業(yè)的質(zhì)量和水平,特別對于一些施工困難的危險(xiǎn)場合,能夠避免很多安全事故的發(fā)生,同時(shí)能夠有效降低設(shè)備維護(hù)成本,實(shí)現(xiàn)機(jī)器和設(shè)備的智能化故障診斷。
2智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)大多是依靠人力完成,因此在操作過程中會(huì)更具復(fù)雜性和細(xì)節(jié)性,也更加考驗(yàn)專業(yè)人員的專業(yè)能力,人為因素、環(huán)境因素及很多其他因素對操作過程的影響比較大,在整個(gè)操作過程中,人為因素是最多發(fā)的因素也是最難控制的因素。而當(dāng)前我國已經(jīng)邁入了科技信息化時(shí)代,智能化與自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用逐漸替代了傳統(tǒng)的人工操作,自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)作效率更高、更為方便快捷,能夠省去大量的物力和人力,因此受到國內(nèi)外各界人士的關(guān)注。從目前的發(fā)展形勢來看,智能化技術(shù)已經(jīng)成為電氣工程行業(yè)的主要應(yīng)用技術(shù)。智能化技術(shù)除了能讓系統(tǒng)操作更為智能,還能進(jìn)行數(shù)字和信息的搜集、處理分析,讓整個(gè)運(yùn)作過程變得越來越流暢,能夠幫助管理人員及時(shí)、準(zhǔn)確地搜集到有關(guān)信息和數(shù)據(jù),對整個(gè)設(shè)備的運(yùn)作能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,一旦發(fā)生故障不僅能夠及時(shí)判斷,還能及時(shí)對工作人員響以警報(bào)聲提示,從而避免事故的發(fā)生,有利于延長設(shè)備的壽命,從而推動(dòng)企業(yè)的長期發(fā)展。
3智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢
3.1無須建立控制模型
傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)施前需要預(yù)先設(shè)計(jì)符合電氣工程的控制模型,這樣的控制程序相對來說更加程序化,無法根據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行評估和預(yù)測,也導(dǎo)致整個(gè)預(yù)測過程精準(zhǔn)度較低,這就導(dǎo)致整個(gè)自動(dòng)化控制過程中會(huì)出現(xiàn)很多不可控因素,這些不可控因素會(huì)直接降低建模過程中的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí),智能化控制能夠不需要建立模型而直接實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,這就能直接避免那些不可控因素的出現(xiàn)。
3.2一致性高
智能化控制系統(tǒng)的一致性主要體現(xiàn)在在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,若是收集到了具有代表性與原系統(tǒng)數(shù)據(jù)有差異性的數(shù)據(jù)信息,那么智能化的控制系統(tǒng)能夠直接自動(dòng)化分析識別這些數(shù)據(jù)信息,特別是針對那些系統(tǒng)收集到的新型數(shù)據(jù)信息,智能化控制系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)化地進(jìn)行識別和判斷[1]。智能化控制系統(tǒng)在識別和運(yùn)行過程中,能夠智能化地識別控制對象,根據(jù)控制對象的特點(diǎn)和差異作不同的決定,以實(shí)現(xiàn)智能化控制的高精準(zhǔn)性,這在一定程度上避免了電氣自動(dòng)化的盲目控制性問題。
3.3操作更為簡便
智能化控制系統(tǒng)主要對象是針對電氣工程內(nèi)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行合理化設(shè)置,然后生成的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)就能對整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行作出更為精確的評估和判斷。由此可見,智能化控制系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)電氣工程控制系統(tǒng)而言,更為智能,也更為便捷,更能適應(yīng)復(fù)雜多變的電氣自動(dòng)化控制環(huán)境[3]。智能化控制系統(tǒng)不需要人員進(jìn)行現(xiàn)場操作就能自動(dòng)完成相關(guān)的控制指令,在相關(guān)數(shù)據(jù)的變動(dòng)下能夠自動(dòng)完成系統(tǒng)控制指令,工作人員還可以在控制過程中不需要工作人員動(dòng)手就能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制[2](智能化控制系統(tǒng)見下圖)?;谝陨线@些優(yōu)勢,智能化控制系統(tǒng)能夠更好地釋放勞動(dòng)力,減輕工作人員的工作量,降低工作強(qiáng)度,能夠有效減少人工操作過程中的不可控因素,因此,智能化控制系統(tǒng)能夠在電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中得到大力推廣。智能化控制系統(tǒng)圖
4智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用
4.1在智能控制方面的應(yīng)用
設(shè)計(jì)是整個(gè)電氣工程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié),這需要相關(guān)專業(yè)的專員能夠基于電氣工程的實(shí)際運(yùn)作情況,對系統(tǒng)進(jìn)行分析,完成子系統(tǒng)的構(gòu)建。目前我國的信息技術(shù)正處于飛速發(fā)展的時(shí)代,各種機(jī)器和設(shè)備的運(yùn)作都趨于信息數(shù)據(jù)化,這就使得其系統(tǒng)內(nèi)部變得更加復(fù)雜,一旦系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)了偏差,可能導(dǎo)致整個(gè)電氣系統(tǒng)的癱瘓。如果這些問題不能及時(shí)得到解決,那么就可能導(dǎo)致整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)效率的降低,不利于企業(yè)的發(fā)展。智能化技術(shù)能夠有效地彌補(bǔ)這一方面的不足,通過智能化技術(shù),能夠提前有效地設(shè)定好設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),并下達(dá)指令,這樣不需要人為操作就能自動(dòng)控制著整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行,整個(gè)操作過程更加省時(shí)省力也更為流暢[4]。有些電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有人工智能芯片,系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)能夠自動(dòng)識別芯片中的數(shù)據(jù),這就方便系統(tǒng)操作人員能根據(jù)實(shí)際工作情況隨時(shí)更改系統(tǒng)設(shè)定,以便更快地實(shí)現(xiàn)原來的操作預(yù)期,保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。除此之外,工作人員還可以在系統(tǒng)內(nèi)建立監(jiān)控系統(tǒng),以保證能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控到系統(tǒng)運(yùn)行的過程,能夠在防止故障發(fā)生同時(shí)推動(dòng)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。
4.2在控制系統(tǒng)故障診斷方面的應(yīng)用
智能化技術(shù)還能在很大程度上減少設(shè)備發(fā)生故障的頻率,起到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。設(shè)備故障不僅會(huì)損害設(shè)備自身,還會(huì)對整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。傳統(tǒng)的系統(tǒng)故障診斷,只能單純依靠工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷,這就導(dǎo)致維修不徹底的事情時(shí)有發(fā)生,不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命縮短,頻發(fā)的設(shè)備故障甚至還會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行,給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而智能化技術(shù)的應(yīng)用,可以讓設(shè)備出現(xiàn)故障或者損害時(shí),系統(tǒng)能夠自行檢測出,并能將診斷數(shù)據(jù)和結(jié)果傳送給有關(guān)管理人員,以便操作人員能夠根據(jù)故障數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行檢修,從而提高設(shè)備的運(yùn)作效率[5]。并且智能化技術(shù)還能在一定程度上簡化系統(tǒng)的內(nèi)部控制結(jié)構(gòu),讓智能化診斷變得更加快捷,有效降低了系統(tǒng)故障的發(fā)生率。
4.3在優(yōu)化設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用
智能化技術(shù)直接省去了設(shè)計(jì)模型這一步驟,使得設(shè)計(jì)方案的制作周期被大大縮短,設(shè)計(jì)師有更多的時(shí)間去提升設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。同時(shí)設(shè)計(jì)師還能夠利用智能化技術(shù)對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和重組,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制方案的優(yōu)化。
5結(jié)語
智能化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制的穩(wěn)定、可靠和高效,從而提升企業(yè)的長久發(fā)展。當(dāng)前,我國對電氣工程自動(dòng)化控制智能化的研究還有很大的空間,有關(guān)科研人員和專業(yè)技術(shù)人員可以深入發(fā)掘更多的應(yīng)用途徑,以高效的智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)我國電氣工程行業(yè)的更快發(fā)展。
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作者:陳星光 陳偉明 單位:湖南交通工程學(xué)校