智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究_1

1、    智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究    馮義 張凱強(qiáng) 關(guān)靖睿 張齊康 李帥帥【摘  要】自動(dòng)化是現(xiàn)階段我國電氣工程創(chuàng)新發(fā)展的重要方向，應(yīng)用智能化技術(shù)能夠提高自動(dòng)化控制效果?；诖?，本文介紹了智能化技術(shù)，同時(shí)分別以應(yīng)用主體、應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用方向?yàn)橐暯欠治隽酥悄芑夹g(shù)的有效應(yīng)用，其中，主要以應(yīng)用技術(shù)為視角開展，希望為我國電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域發(fā)展提供助益。【關(guān)鍵詞】智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制引言傳統(tǒng)電氣工程難以滿足工業(yè)多樣化生產(chǎn)需求，智能化技術(shù)為電氣工程發(fā)展與創(chuàng)新提供了新思路。它對(duì)于保障應(yīng)用范圍越來越廣的自動(dòng)化控制穩(wěn)定運(yùn)行具有

2、重要意義。因此，探討在電氣工程自動(dòng)化控制中有效應(yīng)用智能化技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。1.智能化技術(shù)概述智能化技術(shù)綜合性高，涉及計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、智能化等諸多領(lǐng)域的知識(shí)。我國研究智能化技術(shù)的主要方向是它在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用。通過智能化技術(shù)模擬人類思維服務(wù)于生產(chǎn)活動(dòng)。為了充分發(fā)揮智能化技術(shù)的作用，需要結(jié)合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等技術(shù)，筆者通過對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制方面的相關(guān)文獻(xiàn)資料的研究發(fā)現(xiàn)，智能化技術(shù)主要用于信息采集、處理等方面。既可以節(jié)約人力資源，降低成本，也可以彌補(bǔ)人工勞力的不足。智能化技術(shù)應(yīng)用可以概括為下述幾方面：第一，設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行期間的故障監(jiān)控，進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警、分析，為工作人員提供有價(jià)值的信息，提高設(shè)備安全性;第

3、二，加深了電氣企業(yè)與服務(wù)對(duì)象的聯(lián)系，便于電氣企業(yè)及時(shí)了解客戶需求，提高電氣企業(yè)服務(wù)水平;第三，解放了大量勞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了材料充分利用。具有較高環(huán)保價(jià)值，對(duì)于社會(huì)生態(tài)文明建設(shè)具有積極意義。2.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的有效應(yīng)用2.1以應(yīng)用主體為視角隨著高新技術(shù)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，如 cad 技術(shù)，電氣行業(yè)必須重視培養(yǎng)先進(jìn)專業(yè)人才。一則專業(yè)人才能夠讓自動(dòng)化控制簡單可行，規(guī)范操作設(shè)備;二則專業(yè)人才能夠保證電氣方案的合理有效;三則只有專業(yè)人才才能夠幫助企業(yè)有效應(yīng)用智能化技術(shù)。那么怎樣的人才才能滿足電氣企業(yè)所需呢？一般應(yīng)當(dāng)兼具專業(yè)知識(shí)、實(shí)操能力、創(chuàng)新精神等素養(yǎng)。因此企業(yè)必須

4、緊緊抓住時(shí)代的機(jī)遇，大力培養(yǎng)人才，為企業(yè)發(fā)展提供力量支持，注重吸引相關(guān)專業(yè)的高校畢業(yè)生進(jìn)入企業(yè)，為企業(yè)職工提供自我提高、自我發(fā)展的平臺(tái)。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意培養(yǎng)他們創(chuàng)新創(chuàng)造、頑強(qiáng)奮斗、拼搏向上的精神，為電氣行業(yè)做出貢獻(xiàn)。2.2以應(yīng)用技術(shù)為視角（1）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。bp 技術(shù)即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)際為多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)能夠有效傳遞信息，包括反向與前向兩種。關(guān)于反向傳遞，它可以傳遞誤差，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)修改 bp 權(quán)值與閾值功能;關(guān)于前向傳遞，它可以進(jìn)行輸出。在自動(dòng)化控制中，bp 技術(shù)被廣泛應(yīng)用在故障診斷方面。實(shí)踐中，電氣工程一般存在試驗(yàn)平臺(tái)，用于進(jìn)行電氣測試，達(dá)到系統(tǒng)優(yōu)化的目的。試驗(yàn)平臺(tái)上存在許多低壓配元

5、件，如保護(hù)器、單相插座等。這些元件對(duì)于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化功能具有重要意義，它們可以有效防范設(shè)備運(yùn)行期間的常見故障。而應(yīng)用 bp 技術(shù)可以診斷這些元件的故障，進(jìn)行診斷分析輸出相關(guān)信息。在輸入層面上，bp 技術(shù)能夠根據(jù)平臺(tái)監(jiān)測目標(biāo)采集信息，分析可能引發(fā)故障的數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)一處理。為工作人員提供試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)，包括60%的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與40%的測試數(shù)據(jù)。根據(jù)樣本數(shù)據(jù)分析故障出現(xiàn)原因，再應(yīng)用 bp 技術(shù)進(jìn)行測試，如此循環(huán)往復(fù)，得到最佳效果，保障電氣工程自動(dòng)化控制穩(wěn)定、可靠。此外，若存在充足的歷史數(shù)據(jù)，也可以應(yīng)用bp 技術(shù)進(jìn)行預(yù)測。（2）plc 技術(shù)。在自動(dòng)化控制中，plc 技術(shù)多應(yīng)用在輔助系統(tǒng)內(nèi)，plc 技術(shù)具有

6、控制電氣工程流程的作用，有利于電氣行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，實(shí)踐中側(cè)重于在經(jīng)營方面應(yīng)用。例如，自動(dòng)化控制輸煤這一流程，該流程的步驟有上煤、存儲(chǔ)煤與配煤三步，通過輔助系統(tǒng)完成。plc 技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化控制主站層上，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輔助系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)控制，還能夠與人工有效結(jié)合，提高運(yùn)行效率，保障運(yùn)行質(zhì)量。plc 技術(shù)除了應(yīng)用在流程中外，還能夠應(yīng)用到傳感器與工作站通信中，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，降低工作人員壓力，提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。此外，應(yīng)用 plc 技術(shù)的繼電器還能夠取代傳統(tǒng)實(shí)物原件，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)閉合自動(dòng)化。因此，不難看出，plc 這一智能化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值極高。（3）模糊控制技術(shù)。應(yīng)用模糊控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)

7、行情況切實(shí)反饋到相應(yīng)層面進(jìn)行輸出的目的。具體而言，模糊控制技術(shù)存在模糊邏輯系統(tǒng)，該系統(tǒng)由產(chǎn)生器、規(guī)則庫與推理機(jī)等組成。應(yīng)用模糊控制可以融合專家系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的表達(dá)，形成計(jì)算結(jié)果。模糊控制技術(shù)還能夠提高對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)力度，比如根據(jù)模擬項(xiàng)目取值范圍，充分整合工程項(xiàng)目與自動(dòng)化控制。即是說，模擬控制技術(shù)會(huì)針對(duì)自動(dòng)化控制項(xiàng)目進(jìn)行合理取值，涉及多個(gè)元素，例如，發(fā)電機(jī)容量、機(jī)組運(yùn)行等數(shù)據(jù)信息。通過上述的有效配合，運(yùn)用模糊語言，得到模糊事實(shí)，加強(qiáng)自動(dòng)化控制可靠度，提升電氣設(shè)備應(yīng)用質(zhì)量。2.3以應(yīng)用方向?yàn)橐暯请姎夤こ添?xiàng)目最終的目標(biāo)仍是安全穩(wěn)定運(yùn)行，自動(dòng)化控制同樣為此服務(wù)。在應(yīng)用期間也不乏各種問題

8、。在應(yīng)用方向這一部門，本文以故障為例，分析智能化技術(shù)的有效應(yīng)用?？偟膩碚f，應(yīng)用智能化技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行期間可以進(jìn)行全面監(jiān)控，針對(duì)故障、采集信息、分析數(shù)據(jù)、判斷故障位置與成因，還可以反饋信息，進(jìn)行預(yù)警，促進(jìn)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。例如，變壓器設(shè)備是電氣工程重要內(nèi)容，具有保證電力穩(wěn)定供應(yīng)的作用，工作人員需要定期進(jìn)行檢修，促使其穩(wěn)定運(yùn)行。隨著我國社會(huì)電力需求的增多，單純依靠人力難以及時(shí)解決變壓器突發(fā)故障。但是，應(yīng)用智能化技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的實(shí)時(shí)監(jiān)測，提高檢修效率，高效正確解決突發(fā)故障。3.結(jié)論智能化技術(shù)是推動(dòng)電氣工程發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，將其應(yīng)用在自動(dòng)化控制方面的也是電氣工程轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要路徑?，F(xiàn)階段，基于智能化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)理論、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)均較為豐富，電氣企業(yè)有必要在借鑒前人有益經(jīng)驗(yàn)、結(jié)合自身應(yīng)用需要的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)智能化技術(shù)應(yīng)用方向、應(yīng)用方法等的研究力度，促進(jìn)自身可持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn)1高寶辰.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究j.工程技術(shù)研究 ，20