王 亮

哈爾濱產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新與育成中心

淺析人工智能在電氣自動化控制中的應用

王 亮

哈爾濱產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新與育成中心

電氣自動化控制是實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)調(diào)節(jié)、運行、監(jiān)控等功能的核心功能的前提，提高電氣自動化控制的水平，有利于電氣自動化建設目標的達成。本研究以電氣自動化控制體系作為研討基礎，對電氣自動化控制建設展開思考，提出電氣自動化控制體系建設中應用人工智能的理念，在分析人工智能定義的前提下，提供了調(diào)節(jié)器、可編程控制器、控制臺等設備應用于電氣自動化控制體系的要點，希望為電氣自動化和智能化建設提供可靠參考。

電氣自動化控制；人工智能；調(diào)節(jié)器；可編程控制器；變頻器；控制臺；應用

1 前言

人工智能是一種概念、一個體系和一項系統(tǒng)，在電氣自動化發(fā)展的趨勢中，實現(xiàn)人工智能的合理應用，成為電氣自動化建設的基本保障和根本趨勢。電氣自動化控制體系是整個電氣工程實現(xiàn)自動化的前提，實現(xiàn)人工智能在電氣自動化控制體系的應用已經(jīng)成為電氣自動化發(fā)展進程的必然。新時期，電氣工程和電氣系統(tǒng)建設中要突出人工智能運用的理念，將人工智能合理而全面地應用在電氣自動化的體系、控制、功能等各個環(huán)節(jié)，增加電氣自動化控制系統(tǒng)中人工智能調(diào)節(jié)器、可編程控制器、變頻器、人工智能控制臺等部件、系統(tǒng)的應用，構建電氣自動化控制系統(tǒng)設計、生產(chǎn)、加工的新模式，從基礎上和戰(zhàn)略上確保電氣自動化發(fā)展目標的實現(xiàn)。

2 人工智能的概述

人工智能作為現(xiàn)代社會中新開發(fā)研究出來的智能理論方法，主要用于延伸、模擬人的智能，并將其進行延伸的系統(tǒng)技術學科，其簡稱為AI。當前人工智能結合計算機技術的人工智能更是向著多學科多方向發(fā)展，成為了多體系、綜合性學科和技術，也變成社會與科技發(fā)展的一種趨勢。電氣的自動化是一門應用較為廣泛的學科，主要研究同電氣工程相關的各個領域。學科涉及范圍極廣，包括自動控制、系統(tǒng)運行、信息處理以及電力電子、實驗分析和計算機應用等等一系列內(nèi)容。而機械自動化的實現(xiàn)指的是在不受人類直接操作以及控制的前提下使得機械能夠自行動作完成某一過程，是人工智能同電氣自動化的技術交叉點。人工智能的發(fā)展對于電氣自動化尤其是自動控制技術的發(fā)展無疑相當?shù)挠幸妫瑫r對于電氣設備能夠有效提升其智能運行水平，同時對于設備系統(tǒng)的改造以及系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高、生產(chǎn)效率的提升都有著極好的促進作用。

3 電氣自動化控制系統(tǒng)中人工智能技術的應用

3.1人工智能調(diào)節(jié)器在電氣自動化控制系統(tǒng)的應用

人工智能調(diào)節(jié)器在系統(tǒng)上具有模糊計算和模糊分析的能力，通過先進的算法和模糊控制模式做到對誤差的縮小，進而使電氣自動化控制做到收斂，降低了飽和積分對誤差的影響，提升了電氣自動化控制的水平和能力。在電氣自動化控制中應用人工智能控制器要注意發(fā)揮控制器的調(diào)節(jié)功能和記憶功能，增加對電氣信號特征的識別與優(yōu)化，提升調(diào)節(jié)的準確性與分辨能力，提升人工智能調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的范圍，增加電氣自動化控制的精確程度，以優(yōu)化的參數(shù)和獨立的系統(tǒng)獲得對電氣工程更為有效地控制，在提升調(diào)節(jié)器安全和效率的同時，確保電氣自動化控制的效果與質(zhì)量。

3.2可編程控制器在電氣自動化控制系統(tǒng)的應用

電氣自動化控制體系中控制器處于核心和功能的位置，可編程控制器的出現(xiàn)可以實現(xiàn)控制動作和功能的調(diào)整、取消和設立，通過對繼電器、開關、功能電氣的調(diào)整實現(xiàn)各類電氣自動化控制功能。可編程控制器在電氣自動化控制體系的應用中要注意對輸入量、參數(shù)、算法的設定與調(diào)整，確保控制器邏輯運算能力和數(shù)據(jù)分析能力適應電氣自動化控制的需要，可以采用閉環(huán)式的結構實現(xiàn)對各類部件和電氣的有效控制，整體上提升電氣自動化控制能力和水平。在應用可編程控制器的過程中，要注意電氣自動化控制系統(tǒng)的升級、換代等方面需要，要留有硬件上和系統(tǒng)上的冗余空間，以便為更多控制功能的實現(xiàn)提供資源和結構。

3.3變頻器在電氣自動化控制系統(tǒng)的應用

變頻器是電氣工程實現(xiàn)自動化控制和變頻化運行的主要功能部件，以便來講變頻器主要應用在電氣工程的負載上，通過對電氣運行狀態(tài)的感知、外部環(huán)境的狀態(tài)分析、中央處理器的指令進行變頻操作，做到對電氣工程的調(diào)節(jié)。在人工智能技術的平臺上，變頻器能夠實現(xiàn)即時、自動、多頻次調(diào)節(jié)，這樣的方式可以確保電氣自動化控制的精確與及時。在電氣自動化控制系統(tǒng)應用變頻器的過程中，要注意變頻器設置的位置，要注意電流和電位的控制模式，做到對變頻器功能和穩(wěn)定的進一步保障。

3.4人工智能控制臺在電氣自動化控制系統(tǒng)的應用

電氣自動化控制系統(tǒng)中應用人工智能控制臺是基本的趨勢，要通過人工智能技術和結構的應用提升控制臺的控制能力，以便做到對電氣自動化控制目標的基本保障。在電氣自動化控制系統(tǒng)中應用人工智能控制臺要注意如下幾點：一是，要注意控制臺的自動化水平，應該選擇合理的結構和技術實現(xiàn)控制臺對電氣工程更為精確的自動調(diào)控；二是，要注意控制臺的控制范圍，要優(yōu)化電氣自動化控制體系，擴大控制臺控制的功能，做到對特殊情況更為全面而準確地覆蓋，提升控制臺工作的穩(wěn)定性。

4 結語

人工智能是機械和系統(tǒng)對人類認知、思考、分析、意識的模擬和理解，對于提升體系效率、質(zhì)量、安全有著決定性的意義，電氣自動化控制體系中應用人工智能可以提升控制的效率，增強電氣工程的穩(wěn)定性和安全性，特別對于提高電氣工程的運行水平具有倍增的作用。要看到隨著人工智能理論、硬件、體系的發(fā)展，人工智能的功能和作用將會越來越強大，在電氣自動化控制中應用人工智能就成為電氣自動化的趨勢與必然。新時期，在電氣自動化控制體系設計、建設中要全面而深入地應用人工智能技術，擴大人工智能運用于電氣自動化控制的范圍、程度和空間，做到對電氣自動化控制體系進一步地優(yōu)化和提升，確保電氣自動化建設達到體系性、功能性、系統(tǒng)性的目標。

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