譚胡心,鄭 揚(yáng)(1.鄭州輕工業(yè)學(xué)院,鄭州 45000; .平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 平頂山 467001)
智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究
譚胡心1,2,鄭揚(yáng)2
(1.鄭州輕工業(yè)學(xué)院,鄭州450002;2.平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南平頂山467001)
摘要:在電網(wǎng)建設(shè)迅速發(fā)展的過程中,對(duì)電氣工程的自動(dòng)化系統(tǒng)也有了更高的需求。智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中,不僅可以有效電氣工程的經(jīng)濟(jì)效率,還能夠充分保障電氣工程的質(zhì)量安全,促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制的發(fā)展。本文以智能化技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn)為切入點(diǎn),重點(diǎn)探討智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用措施。
關(guān)鍵詞:智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制
當(dāng)前,我國電力行業(yè)發(fā)展十分迅速,這極大地促進(jìn)電氣工程的發(fā)展。然而在電氣工程的發(fā)展進(jìn)程中,早期的電氣自動(dòng)化控制還存在一定的問題。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,智能化技術(shù)的也得到很大的發(fā)展,并逐漸應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中,推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展,解決電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中所存在的缺陷。
近年來,我國電氣自動(dòng)化技術(shù)得到的很大的發(fā)展和進(jìn)步,智能化技術(shù)水平也越來越高,智能化控制器的實(shí)現(xiàn)是技能化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志[1]。與傳統(tǒng)的控制器相比,智能控制器在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用上,有著非常巨大的優(yōu)勢(shì),其具體表現(xiàn)如下。
1.1無需構(gòu)建控制模型
在電氣工程自動(dòng)化控制過程中,由于被控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)方程較為復(fù)雜,傳統(tǒng)的控制器很難準(zhǔn)確掌握被控制對(duì)象的實(shí)際情況,這就使得設(shè)計(jì)被控制對(duì)象時(shí)出現(xiàn)許多參數(shù)錯(cuò)誤的問題,致使模型設(shè)計(jì)不夠精確,應(yīng)先自動(dòng)化控制的實(shí)際工作效率。然而,智能化技術(shù)的應(yīng)用使得控制器緊密系數(shù)得到提高,能夠有效解決傳統(tǒng)控制器所存在的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確問題。
1.2實(shí)現(xiàn)無人超控
由于電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的控制程度主要是由響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間以及魯棒性變化進(jìn)行調(diào)節(jié),從而保證自動(dòng)化控制的工作[2]。在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,采用智能化技術(shù)控制調(diào)節(jié)電氣設(shè)備,可以有效節(jié)約人力,只需通過改變相關(guān)的技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)節(jié),進(jìn)行無人化超控。除此之外,智能化技術(shù)的應(yīng)用還可以在一定距離內(nèi)進(jìn)行無人控制的自動(dòng)化調(diào)節(jié)控制,這也是電氣化技術(shù)發(fā)展的重要成果。
1.3數(shù)據(jù)處理過程中具備較高的一致性
智能化控制器對(duì)輸入可以對(duì)輸入的任何數(shù)據(jù),即使是不常應(yīng)用的數(shù)據(jù),都可以進(jìn)行快速的處理和評(píng)估[3]。控制對(duì)象的變化和不同,這也使得控制器的控制效果會(huì)發(fā)生不同。在智能化控制器的使用過程中,沒有及時(shí)對(duì)某些控制對(duì)象采取行動(dòng),但是也能夠取得良好的控制效果。但是這也是相對(duì)的,對(duì)于部分控制對(duì)象的控制效果還存在一定的缺陷,到不到預(yù)計(jì)的控制效果。因此,在實(shí)際的自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,要加強(qiáng)對(duì)智能化控制器進(jìn)行分析,對(duì)于不同的控制對(duì)象,要充分結(jié)合實(shí)際情況加以分析,促進(jìn)智能化技術(shù)的發(fā)展。
2.1模糊邏輯中的應(yīng)用
在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中通常使用模糊控制器替代PID控制器。同時(shí),模糊控制器也常用于數(shù)字動(dòng)搖傳動(dòng)系統(tǒng)中,以及執(zhí)行其他任務(wù)。模糊控制器主要包括M型和S型這兩種,只有M型模糊控制器能夠應(yīng)用與控制調(diào)速,M和S型控制器都含有規(guī)則庫,即ifthem模塊規(guī)則集。知識(shí)庫、推理機(jī)、模糊化和反模糊化是模糊控制器的主要組成部分。當(dāng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)出現(xiàn)模糊控制行為時(shí),推理機(jī)可以對(duì)這些模糊控制行為進(jìn)行推理,從而做出正確的指令。而知識(shí)庫主要是由數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫這兩部分組成。在電氣工程自動(dòng)化控制數(shù)學(xué)模型的建立過程中,或者電力工程工作人員很難解決的電力系統(tǒng)故障中,使用模糊邏輯可以更好地對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì),而且能夠依據(jù)數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計(jì)確定分配方案,預(yù)測(cè)系統(tǒng)障礙操作等。
2.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)應(yīng)用
由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)反向響轉(zhuǎn)波算法在控制非初始速度與負(fù)載轉(zhuǎn)矩大范圍變化上有著非常良好效果,并且也可以大幅度減少定位的時(shí)間,這比傳統(tǒng)的梯形控制法有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)具有多層次性的特點(diǎn),能夠進(jìn)行反向?qū)W習(xí)算法,在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的子系統(tǒng)中,不僅能夠根據(jù)機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行判斷和控制,而且還可以根據(jù)電氣動(dòng)態(tài)參數(shù)辨別定子電流。在電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中,模式的識(shí)別和信號(hào)的處理上以開始廣泛應(yīng)用智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并且因其具備非線性一致函數(shù)估計(jì)器,所以能夠有效應(yīng)用在電氣傳動(dòng)自動(dòng)化控制當(dāng)中,無需建立數(shù)據(jù)模型。
2.3PLC技術(shù)的應(yīng)用
PLC技術(shù)作為電力生產(chǎn)過程中的輔助系統(tǒng),正逐漸開始取代電力企業(yè)時(shí)候的繼電控制器,順應(yīng)電力電力事業(yè)的發(fā)展要求。PLC技術(shù)在協(xié)調(diào)電力企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展上,有著非常重要的作用,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)某些工藝流程的良好控制。譬如,在電力企業(yè)中,可以可上煤、配煤儲(chǔ)煤與輔助系統(tǒng)共同構(gòu)建企業(yè)的輸煤系統(tǒng),作為企業(yè)輸煤的主要控制系統(tǒng),人機(jī)接口和PLC技術(shù)是輸煤系統(tǒng)的重要組成部分,在集控室的系統(tǒng)中,雖然能夠進(jìn)行自動(dòng)控制,但是在特定情況下,還需要進(jìn)行手動(dòng)控制作為必要的輔助。PLC技術(shù)在供電中的應(yīng)用,可以有效保證電氣工程供電系統(tǒng)的安全性。
綜上所述,智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用,能夠有效實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化控制,減少企業(yè)職工的工作量,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率。而且,智能化技術(shù)一種全新的科學(xué)技術(shù),企業(yè)通過加強(qiáng)對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用,使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭中保持長久的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
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作者簡介:譚胡心,女,河南平頂山人,碩士研究生,助教,研究方向:自動(dòng)控制。