戴建雄(廣州南方電力技術(shù)工程有限公司,廣州 510260)
淺議智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
戴建雄
(廣州南方電力技術(shù)工程有限公司,廣州510260)
摘要:近年來(lái),智能技術(shù)快速發(fā)展,其在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,極大地提高了電氣自動(dòng)化控制效率和可靠性,和傳統(tǒng)技術(shù)相比,智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)非常明顯,為了進(jìn)一步推動(dòng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展,應(yīng)加大對(duì)智能技術(shù)的研究,充分發(fā)揮智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。本文簡(jiǎn)要介紹了智能技術(shù),分析了智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),闡述了智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:智能技術(shù);電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng);應(yīng)用
智能技術(shù)是現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要分支,其基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通過(guò)模擬人類智能,做出智能化反應(yīng)。當(dāng)前,智能技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,有效解決了一些傳統(tǒng)技術(shù)難以克服的難題,極大地提高了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,因此在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中,應(yīng)積極推廣智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,推動(dòng)我國(guó)電氣行業(yè)快速發(fā)展。
智能技術(shù)是一種新型科學(xué)技術(shù),以人類智能研究為基礎(chǔ),模擬和實(shí)踐相關(guān)理論,從而研究出一種類似于人類智能的科學(xué)技術(shù),因此也被稱為人工智能技術(shù)。從技術(shù)發(fā)展角度來(lái)講,智能技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)分支,主要用于生產(chǎn)智能機(jī)。根據(jù)當(dāng)前智能技術(shù)的發(fā)展情況,專家系統(tǒng)和智能機(jī)器人是智能技術(shù)研究和探索的重點(diǎn)內(nèi)容[1]。通常情況下,智能技術(shù)主要研究的是一些復(fù)雜的思考性問(wèn)題,結(jié)合人工智能理論,模擬人類大腦思考思考面臨的問(wèn)題,分析和研究相關(guān)收集信息,從而作出正確的動(dòng)作回饋,由于智能技術(shù)模擬了人類的大腦思維,其被廣泛的應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域,用于實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化。
2.1算法準(zhǔn)確度較高
智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛,多采用遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法或者模糊神經(jīng)算法,如非線性函數(shù)近似器,和傳統(tǒng)函數(shù)估算器作比較,智能函數(shù)近似器極大地提高了信息準(zhǔn)確度,完全符合現(xiàn)代化市場(chǎng)需求。
2.2簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用智能技術(shù),在進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),不需要再向傳統(tǒng)設(shè)計(jì)那樣進(jìn)行復(fù)雜的管理控制,可有效簡(jiǎn)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)模型,采用精確的動(dòng)態(tài)方程和參數(shù)變化,快速、準(zhǔn)確地控制電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
2.3提升控制器性能
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用智能技術(shù)有助于提升控制器性,通過(guò)調(diào)整電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù),提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間等方面的性能,例如,在響應(yīng)時(shí)間方面,ΡID控制器比模糊邏輯控制器反應(yīng)速度更快,反應(yīng)時(shí)間縮短了2.5倍,在下降時(shí)間方面,模糊邏輯控制器比ΡID控制器的下降時(shí)間快3倍[2],通過(guò)應(yīng)用智能技術(shù),可以更加快捷地調(diào)節(jié)控制器,有效提升工作效率。
3.1電氣設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)
電氣設(shè)備設(shè)計(jì)是一項(xiàng)繁瑣、復(fù)雜的系統(tǒng)工作,其需要結(jié)合豐富的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),運(yùn)用電機(jī)電器、電磁場(chǎng)、電路等多門學(xué)科專業(yè)知識(shí)來(lái)完成設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)主要采用人工方式,由設(shè)計(jì)人員根據(jù)市場(chǎng)需求和用戶要求,設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量都不高,并且無(wú)法有效分析設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。近年來(lái),計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,在設(shè)計(jì)電氣設(shè)備時(shí)采用計(jì)算機(jī)設(shè)備,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的純手工設(shè)計(jì),通過(guò)應(yīng)用人工智能技術(shù),極大地提高了電氣設(shè)備設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率,縮短了電氣設(shè)備的開發(fā)周期。同時(shí),在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中應(yīng)用智能技術(shù),運(yùn)用專家系統(tǒng)和遺傳算法,特別是遺傳算法在優(yōu)化電氣設(shè)備設(shè)計(jì)方面有著重要優(yōu)勢(shì),有效減少了設(shè)計(jì)人員的工作量,通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的分析和模擬復(fù)雜的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程,采用最佳的設(shè)計(jì)方案,有效提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。
3.2智能技術(shù)在電氣設(shè)備故障診斷方面的應(yīng)用
電氣設(shè)備故障具有不確定性、非線性等特點(diǎn),維護(hù)檢修人員在診斷電氣設(shè)備故障時(shí),采用傳統(tǒng)診斷技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確診斷故障位置,診斷精確度不高,造成反復(fù)的維修保養(yǎng),增加了電氣企業(yè)的資金投入和人員投入,影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái),智能技術(shù)快速發(fā)展,其在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用有效解決了這個(gè)問(wèn)題,電氣設(shè)備故障診斷可采用專家系統(tǒng)、模糊邏輯、神網(wǎng)絡(luò)等診斷技術(shù)[3],例如,電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)配電保護(hù)保障,通過(guò)應(yīng)用智能技術(shù),以專家系統(tǒng)為基礎(chǔ),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷,采用生產(chǎn)式規(guī)則,將維修人員對(duì)電氣系統(tǒng)的故障診斷經(jīng)驗(yàn)、電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程、斷路器動(dòng)作邏輯等以規(guī)則形式保存在專家系統(tǒng)中,建立專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù),結(jié)合報(bào)警系統(tǒng)反饋信息準(zhǔn)確分析專家系統(tǒng)故障診斷數(shù)據(jù),從而獲得電氣控制系統(tǒng)故障診斷結(jié)果。專家系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用,利用生產(chǎn)式規(guī)則,通過(guò)合理的修改、刪減和增加一些規(guī)則,有效提高電氣故障診斷的有效性、準(zhǔn)確性和實(shí)效性。
3.3優(yōu)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)
智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,在很大程度上完善了系統(tǒng)設(shè)置,也有效提高了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。當(dāng)前,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用智能技術(shù)主要表現(xiàn)為兩種方式:其一,交流傳動(dòng)控制系統(tǒng),其通過(guò)診斷和監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況和客觀環(huán)境參數(shù)[4],縮短電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的控制和定位時(shí)間,有效控制非初始速度變化范圍和負(fù)載轉(zhuǎn)矩,完善電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng);其二,直流傳動(dòng)控制系統(tǒng),利用精確化的信息處理和控制模式診斷,優(yōu)化控制系統(tǒng)運(yùn)行。
隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,和傳統(tǒng)控制技術(shù)相比,智能技術(shù)在很多方面都具有明顯優(yōu)勢(shì),有效提升了電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率,簡(jiǎn)化系統(tǒng)控制模型,節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力,推動(dòng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的快速發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:戴建雄(1987-),男,廣東海豐人,本科。