电气自动化控制中人工智能技术应用探究刘东风

电气自动化控制中人工智能技术应用探究刘东风

刘东风

(黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司供电公司黑龙江双鸭山1551OO)

摘要：改革开放后，我国的经济不断发展，带动了我国科学技术飞速发展，工业水平不断提升，基于人工智能的电气自动化控制技术在现代生产和生活领域逐渐普及开来，并取得了十分显著的成就。首先分析了人工智能技术在电气自动化控制中的应用优势，并对具体应用方法进行了探究，旨在强化人们对人工智能技术的认识，为相关领域工作与研究奠定基础。

关键词：电气自动化；控制；人工智能技术；应用

引言

随着社会进步，经济发展，互联网+，大数据分析等新技术日新月异，突飞猛进，现代工业对于设备的自动化和智能化的需求越来越高，人工智能技术发展的风口也引起了越来越多的关注，其在电气自动化控制中的应用研究被日益重视。历史经验表明，任何技术的进步都是为了解决生产力的发展需求而出现，人工智能也不例外。人工智能技术通过对人类的各种模拟，提前在电脑机器中预先设置好操作程式，使其能够像人一样对图像、语音、标准、零件、程序等进行识别辨认及操作，实现一定程度上代替人来工作的目的。从而减少人力支出，降低生产成本，增加工作效率，可以满足不同形式下的生产需求，为企业创造更好的经济效益。同时，由于机器设备实现了电气化自动化智能控制，可以有效降低人工操作导致的企业安全风险。因此，人工智能技术已经成为企业设备电气自动化控制的趋势和应用主体，也是我国工业生产中的重要技术支撑。不断对人工智能技术进行变革和创新，充分发挥其技术优势，对电气自动化控制中人工智能技术的应用进行研究，具有一定意义。

1人工智能技术的概念

人工智能技术是指研究如何用计算机从机器思维、机器感知、机器行为等方面去模拟、延伸和扩展人的智能，从而使计算机变得更聪明能干；如何设计和制造具有更高智能水平的计算机的理论、方法、技术及应用系统的一门科学技术。人工智能技术涵盖对专家系统、图像、语言、机器人等系统设计分析，以计算机技术为核心保障，涉及控制、自动化、拟人仿生、逻辑、语言等内容的综合性技术（马秋华，浅谈人工智能技术在电气自动化控制中的应用：科学技术创新，2016年1期）。也就是说，人工智能技术主要设计需要人类智能完成的操作，通过智能机器代替人类完成工作。人脑属于复杂、精密机器，其思考过程可被模仿。人工智能技术以模仿形式对智能机器进行简单的编程，收集人脑信息并研究，分析信息后，得到反馈，模拟不同人脑的技能。

2人工智能技术概述及应用优势

2.1数据采集效率高

数据采集与处理可完全交由人工智能技术来完成，不仅提升了电气设备各类数据采集工作效率，而且还及时处理与保存了相关数据。

2.2设计思路简单

传统控制器往往需要根据具体模型来设计，其中的参数等各种变量会导致设计过程较为麻烦。传统控制器在设计过程中需要考虑许多问题，比如如何分配电路、如何排除干扰以及如何平衡机械结构，整个设计过程较为复杂。而人工智能的AI函数近似器不需要对具体对象进行模型的设计，大大降低了设计难度，提高了设计效率。

2.3人工智能技术具有良好的操作性能与自动化控制功能

伴随着我国工业发展向纵深处迈进的时代形势，人工智能技术所具备的这一优势便有了更大的实际价值与应用意义。在这样的一个时代背景下，工作质量与工作效率须要齐头并进，而人工智能技术的自动化控制功能借助键盘等就可以完成，这样不仅有效地节约了人力成本，且大大提升了控制工作的工作效率。

2.4增强了可靠性

人工智能技术是一种综合性学科的技术结合，采用的都是相对成熟的互联网、数字信息系统、大数据技术，这些先进技术的融合能够有效的减少传统设备的参与，使得各项操作系统之间的配合更加方便快捷。同时中间环节的减少让操作更为简便直观，能够有效的增强系统稳定性，提高操控的可靠性，保证企业工业生产的安全和效率。

3电气自动化控制中人工智能技术应用途径

3.1人工智能技术在电气自动化设备中的运用

电气自动化控制系统具有涉及学科多、整体系统复杂等特点，为更好地保证电气自动化控制质量，一方面需要操作人员具备良好专技术，保证电气自动化设备操作符合标准要求；另一方面，需要提升操作人员操作技术，防止人为操作不当导致发生问题。人工智能技术以专业计算机技术为依托，借助相关程序使电气自动化控制更具智能化和信息化，有效弥补了人工脑力劳动所存在的不足，在提升工作效率的同时，降低了成本投入，并改善了设备运行环境，使电气自动化设备运行更加科学、稳定。

3.2在故障诊断中的应用

设备故障是电气设备领域中必然存在的问题，故障诊断是电气设备控制系统中重要的一环，自然的，如何减少故障率，出现故障时如何快速诊断及时修复也就成了人工智能技术与电气自动化控制相结合的研究方向。传统的电气设备故障诊断过程和方法较为繁琐复杂，需要花费时间较长，诊断准确率不高，尤其是一些构造结构复杂庞大的设备，不仅检修难度增大，还容易发生一定的危险。而人工智能技术可以对设备的运行状态、数据资料进行归集整理，并通过扫描、分析、检测以判断发生故障的部位和类型，极大地提高故障检出准确率，缩短故障维修时间，从而保障系统正常运行。此外，人工智能技术可以根据历史经验，对设备进行数据体检，检测故障征兆，实现在故障出现前对设备的维修保养，增加设备使用年限，减少设备磨损。

3.3日常生产中

相比于其他电气工作而言，电气自动化控制日常操作严格，操作步骤复杂，一旦出差错将会产生严重的故障。研究电气日常操作过程的智能化和自动化，可提高操作的效率和质量。人工智能技术能够满足上述需求，将日常操作中流程简便化，以计算机技术和互联网技术为支持，可实现对电气系统的远程控制。

3.4应用于智能控制

在电气自动化科技中，电气控制的目的是提高电气设备的运行效率，从而提高电气自动化生产的效率。在这一领域，人工智能也能够凭借其优越的特性而发挥巨大的作用，提高电气自动化的控制水平，大幅改良电气的控制技术。人工智能电气控制技术目前主要分类有3种，分别是：专家系统控制、模糊控制以及神经网络控制。这些技术目前可以应用于以下几个方面：对所有开关量、模拟量数据进行实时的采集与整理、对设备和系统的运行状况进行监测和修复等。通过人工智能在电气控制中的应用，可以实现人力的解放，能够提高企业在经济竞争中的劳动力优势，促进企业的经济转型，提高我国的工业实力，推动我国发展成为工业强国。

结语

伴随着现代科学技术的高速发展，社会与人们的生活也发生了极大的改变，人工智能技术便是这一时代背景下的一个具有现代化性质的产物，其诞生对于人类现代文明进步与发展的进程而言，具有十分重要的意义。作为一门新兴技术，人工智能技术有着诸多优势，其中最具有代表性也是最可彰显其本质的一大亮点便在于——它能够模拟人类的思维。而人工智能技术之所以能够获得广泛的实际应用，也正是得益于其具备这一优势。人工智能技术在电气自动化中的应用主要有以下两方面的意义：一是这一应用彻底改变了电气控制的模式，实现了由传统的电气控制模式向自动化控制模式的完美转变；二则在于这一智能技术的应用在节约了传统控制模式所需的人力资源，大幅降低了电气控制所需的工作成本的同时，也大大改善了从前人力控制的效果，从而于整体层面大大提高了电气控制工作的效率。

参考文献:

[1]贾刚，张萌.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].中小企业管理与科技旬刊，2011（27）：294.

[2]王帮元.电气自动化控制中人工智能技术应用探究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2015（9）：50-52.

[3]何翔.人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].科技风,2012，（15）.