電氣工程自動(dòng)化控制應(yīng)用

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1智能化技術(shù)概述

智能化技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代,隨著智能化技術(shù)的深入研究,其應(yīng)用正在逐步滲入到現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中。與傳統(tǒng)控制技術(shù)相比,智能化技術(shù)具有精度高、效率高以及協(xié)調(diào)性好的特點(diǎn),同時(shí)具有人的感應(yīng)與行動(dòng),優(yōu)勢(shì)明顯。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,智能化技術(shù)在程序語(yǔ)言中得到應(yīng)用,是智能化操作的可行性得以提高。而智能化技術(shù)隨著電氣工程自動(dòng)化控制的不斷發(fā)展而得以廣泛應(yīng)用,其效用得以巨大的發(fā)揮。智能化技術(shù)具有以下特點(diǎn):第一,作為電氣工程自動(dòng)化控制中的重要指標(biāo),智能化技術(shù)能夠有效提高精度與效率;第二,智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)控制多個(gè)系統(tǒng),使操作工序得以有效優(yōu)化,工作效率得以提升;第三,在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)Ω鞣N數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效的處理,并利用圖像、圖形等顯示出來(lái),體現(xiàn)出科學(xué)運(yùn)算的可行性。

2智能化技術(shù)在電工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用

2.1優(yōu)化設(shè)計(jì)

儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)具有一定的復(fù)雜性,是實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制的重要因素,對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)要求都很高。以往的設(shè)計(jì)方法多以手工操作為主,其合格率無(wú)法保證并且對(duì)其進(jìn)行修改時(shí)也具有較大的難度。然而,應(yīng)用智能化技術(shù)就能有效解決這一問(wèn)題,使設(shè)計(jì)質(zhì)量與性能得以有效提高。例如智能化技術(shù)應(yīng)用中的遺傳算法,非常實(shí)用并且具有很強(qiáng)的科學(xué)性。總而言之,電氣工程自動(dòng)化控制對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化的同時(shí),還使得設(shè)計(jì)的思路與方法得以拓展,為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提供了可靠的保障。

2.2智能控制

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)包含了多種控制環(huán)節(jié)。電氣工程自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣工程控制實(shí)現(xiàn)了操作的無(wú)人化、遠(yuǎn)程化、高效化以及自主化,這極大的促進(jìn)了智能化控制的發(fā)展;此外電氣自動(dòng)化技術(shù)用智能控制的廣泛應(yīng)用充分體現(xiàn)了智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)為其他領(lǐng)域的發(fā)展提供了有效的基礎(chǔ)與保障。

2.3故障診斷

在電氣工程系統(tǒng)的日常運(yùn)行過(guò)程中,不可避免會(huì)出現(xiàn)不同程度的相關(guān)電氣設(shè)備故障的問(wèn)題,然而這些問(wèn)題是可預(yù)測(cè)與可控制的。智能化技術(shù)的應(yīng)用使得對(duì)電氣工程故障的診斷具有系統(tǒng)性、全面性以及科學(xué)性,能夠更加準(zhǔn)確的找出問(wèn)題并及時(shí)解決,最大程度的將減少安全隱患,降低由于故障帶來(lái)的相關(guān)損失。以變壓器故障診斷中應(yīng)用智能化技術(shù)為例,其診斷方法主要為通過(guò)分析變壓器中滲漏油的分解氣體,對(duì)變壓器故障的范圍進(jìn)行確定,之后逐步縮小范圍,找出故障的原因與位置,并對(duì)其進(jìn)行檢修。這在一定程度上使故障診斷與檢修的速度得以提高,減小了故障對(duì)電氣設(shè)備帶來(lái)的損害,使其使用壽命得以延長(zhǎng)。

3智能化技術(shù)的具體應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)控制的智能化、人性化為電氣自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)應(yīng)用的主要原理,以此可以使控制中的失誤得以減少,節(jié)省人力財(cái)力,降低成本。關(guān)于智能化技術(shù)的具體應(yīng)用介紹如下:

3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括了兩個(gè)子系統(tǒng),一個(gè)子系統(tǒng)的功能是借助電氣動(dòng)態(tài)參數(shù)實(shí)現(xiàn)定子電流的辨別控制,另外一個(gè)子系統(tǒng)的功能是借助機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子速度的辨別控制。神經(jīng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)造具有多層性與前饋性,采用的是反向?qū)W習(xí)算法,能夠很好的利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)電氣工程的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及交流電機(jī)的診斷監(jiān)測(cè)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反向轉(zhuǎn)波算法能夠?qū)崿F(xiàn)非初始速度的控制,以及有效的改變負(fù)載轉(zhuǎn)矩,縮短定位時(shí)間,相比于梯形控制法,這一方法的優(yōu)勢(shì)十分明顯。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)估計(jì)器的抗擾噪音能力較強(qiáng),具有很強(qiáng)的一致性,可以提高模型控制這一環(huán)節(jié),這些優(yōu)點(diǎn)能夠擴(kuò)大智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在模式識(shí)別與信號(hào)處理的應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)電氣傳動(dòng)的有效控制。由于智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠適用于多個(gè)傳感器輸入的并行結(jié)構(gòu),使得系統(tǒng)診斷以及條件監(jiān)控決策的可靠性得以增強(qiáng)。網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)一旦出現(xiàn)只能映射所需要的時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)中就必須滿足這幾個(gè)條件:充足的激勵(lì)函數(shù)、隱藏層與隱藏結(jié)點(diǎn),這在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的技術(shù)可用誤差反向傳播技術(shù)中的應(yīng)用比較廣泛。通常情況下,為了解決激勵(lì)函數(shù)、層數(shù)以及最優(yōu)隱藏結(jié)點(diǎn)的問(wèn)題,可以采用嘗試法。采用反向傳播技術(shù)能夠獲得非線性函數(shù)近似值,進(jìn)而可以推斷高速度的結(jié)果,這在很大程度上會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn),而為了將降低速度,最有效的方法是反向傳播算法,只要反饋結(jié)點(diǎn)誤差,就可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)權(quán)重的調(diào)整。

3.2PLC系統(tǒng)

隨著人們對(duì)電力越來(lái)越高的要求,作為電力生產(chǎn)的輔助系統(tǒng),目前PLC技術(shù)正在不斷的發(fā)展,傳統(tǒng)繼電控制器已經(jīng)逐漸被取代。PLC系統(tǒng)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)能夠起到很好的協(xié)調(diào)作用,能夠以輔助系統(tǒng)的形式來(lái)進(jìn)行一些工藝流程的控制。例如電力企業(yè)的輸煤系統(tǒng)可以上煤、配煤、儲(chǔ)煤與輔助系統(tǒng),輸煤控制系統(tǒng)之一就是建立在集控室的主站層,人機(jī)接口以及PLC是其組成部分,自動(dòng)控制是集控室中系統(tǒng)的主要形式,然而有時(shí)還是要輔以手動(dòng)控制,輸煤控制系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)傳感器與遠(yuǎn)程I/O站能夠遠(yuǎn)距離監(jiān)控,提升輸煤系統(tǒng)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)效率。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述,電氣工程自動(dòng)化控制中對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣設(shè)備自動(dòng)化控制能力得以加強(qiáng)的同時(shí),還促進(jìn)了整個(gè)電氣工程乃至其他領(lǐng)域的發(fā)展,在這個(gè)科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的大背景下,智能化技術(shù)對(duì)于提高工程生產(chǎn)效率與質(zhì)量以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著十分重要的意義。

作者：王萌 胡明會(huì) 王珂 單位：中原電氣谷許繼風(fēng)電科技公司