康雙

（沈陽斯達(dá)特電子有限公司 110122）

基于電氣工程自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用探究

康雙

（沈陽斯達(dá)特電子有限公司 110122）

隨著改革開放的不斷深入，各領(lǐng)域創(chuàng)新思想的沖擊，電氣工程自動(dòng)化行業(yè)面臨著前所未有的新考驗(yàn)，如何將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化行業(yè)成為國內(nèi)外科研人員競爭的焦點(diǎn)。本文從智能化技術(shù)、電氣工程自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用等方面進(jìn)行論述，分析了智能化技術(shù)在電氣工程及自動(dòng)化中應(yīng)用的前景，為電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展提供了重要依據(jù)。

智能化技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)控制

引言

在改革創(chuàng)新發(fā)展大潮的推動(dòng)下，電氣工程自動(dòng)化的程度越來越高，同時(shí)也為電氣工程自動(dòng)化發(fā)展提出了新的要求，如何使電氣化產(chǎn)品更小巧、更精準(zhǔn)、更專業(yè)和人性化成為電氣研究人員面臨的新課題。而智能化技術(shù)的引入，為電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展提供了新的方向。將智能化技術(shù)與電氣工程應(yīng)用有效結(jié)合，充分發(fā)揮智能化技術(shù)的優(yōu)勢，必將推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化走向智能化。

1 智能化技術(shù)與電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)

1.1 智能化技術(shù)

智能化技術(shù)是指機(jī)器模擬人的思維活動(dòng)，通過設(shè)定好的指令，完成相應(yīng)的控制或活動(dòng)。智能化技術(shù)應(yīng)用廣泛，有電腦控制、傳感器檢測、衛(wèi)星定位和模式識別等。智能技術(shù)還可以將各領(lǐng)域技術(shù)結(jié)合起來，形成智能聯(lián)合體。如目前應(yīng)用廣泛的機(jī)器人技術(shù)，不僅涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、模式識別技術(shù)和微電子技術(shù)，還應(yīng)用到機(jī)械模型技術(shù)。智能化技術(shù)不僅省時(shí)省力，美觀高效，更重要的是能節(jié)約空間。智能化技術(shù)的應(yīng)用有效的降低了操作人員的工作強(qiáng)度和難度，保證了自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，為行業(yè)的發(fā)展提供了更廣闊的空間。

1.2 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)是一個(gè)交叉學(xué)科，涉及到電氣知識和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，是關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)和加工制造的重要技術(shù)。電氣工程及其自動(dòng)化重點(diǎn)體現(xiàn)在自動(dòng)化思維上，通過各種自動(dòng)化技術(shù)對傳統(tǒng)的電氣工程設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和改造，形成能具有自動(dòng)控制功能的電氣工程設(shè)備。如將農(nóng)田育苗澆水設(shè)備的電氣工程改造成自動(dòng)化電氣控制，就是將控制農(nóng)田育苗澆水的所有電氣開關(guān)與各種電控開關(guān)相連，再將各種電控開關(guān)與控制器觸電相連，通過設(shè)計(jì)控制器程序，即可實(shí)現(xiàn)對農(nóng)田育苗澆水設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。但是，在改革創(chuàng)新的引領(lǐng)下，傳統(tǒng)的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)已跟不上國內(nèi)為應(yīng)用需求的腳步，智能化技術(shù)的發(fā)展為電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)提供了新的契機(jī)，智能化技術(shù)與電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合已是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。

2 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1 對分散設(shè)備的集中控制

傳統(tǒng)的自動(dòng)控制方式功能比較單一，控制參量少，控制范圍小，很難解決復(fù)雜電氣工程控制問題。如變頻器控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)被控設(shè)備中有多臺不同型號的電機(jī)時(shí)，就需要配備相應(yīng)數(shù)量的變頻器。單獨(dú)設(shè)置變頻頻率不僅麻煩，而且很難達(dá)到對整個(gè)電機(jī)群的同步控制，而智能控制恰好解決了這個(gè)問題，通過智能設(shè)備將分散的變頻器鏈接起來，通過控制智能設(shè)備，即可完成對電機(jī)群的同步控制。

2.2 對復(fù)雜函數(shù)的控制

在電氣工程設(shè)計(jì)中會(huì)遇到許多復(fù)雜的控制函數(shù)，如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和魯棒控制等。傳統(tǒng)的自動(dòng)化手段無法實(shí)現(xiàn)計(jì)算和操作，而具有智能控制功能的控制設(shè)備具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，可以實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜函數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用。

2.3 遠(yuǎn)程故障診斷

遠(yuǎn)程故障診斷顧名思義，就是不在現(xiàn)場也能實(shí)現(xiàn)對故障的排查。當(dāng)前大部分智能設(shè)備都具有聯(lián)網(wǎng)功能，投入使用的智能設(shè)備如果開啟了聯(lián)網(wǎng)功能，等于將智能設(shè)備與一臺監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連，智能設(shè)備內(nèi)部的應(yīng)用程序和所發(fā)出的操作指令被實(shí)時(shí)監(jiān)控，這樣便可以使操作者遠(yuǎn)程觀察現(xiàn)場發(fā)生的變化。遠(yuǎn)程診斷是全方位的，只要將檢測點(diǎn)設(shè)備與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)相連，就可以實(shí)現(xiàn)對檢測點(diǎn)的監(jiān)測，不僅可以實(shí)現(xiàn)對大型設(shè)備的監(jiān)測，還可以實(shí)現(xiàn)對人工無法到達(dá)的復(fù)雜點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測。具有監(jiān)測效率高，監(jiān)測耗時(shí)少，監(jiān)測范圍廣，監(jiān)測精度高等特點(diǎn)。

2.4 自動(dòng)化優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)包括電子電路設(shè)計(jì)、電氣設(shè)備設(shè)計(jì)、自動(dòng)化應(yīng)用程序設(shè)計(jì)和界面操作控制設(shè)計(jì)等。傳統(tǒng)的手工繪圖已無法完成對復(fù)雜電氣工程的設(shè)計(jì)，取而代之的是各種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，如CAD、EPLANElectric和SolidWorksElectrical等。智能化設(shè)計(jì)手段的應(yīng)用不僅為產(chǎn)品設(shè)計(jì)節(jié)約了成本，縮短了開發(fā)時(shí)間，還為設(shè)備的擴(kuò)充和改進(jìn)奠定了良好的基礎(chǔ)。另一方面智能化設(shè)備的應(yīng)用不僅能將被控電氣設(shè)備以圖形的方式顯示在控制端，還能將整個(gè)工作流程以動(dòng)畫演示的狀態(tài)呈現(xiàn)給控制者，將直觀控制變得生動(dòng)形象。

3 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的發(fā)展前景

智能化的優(yōu)勢體現(xiàn)在高速、高精度、多元化、集成化和柔性制造等方面。多元化是指智能設(shè)備集各種學(xué)科的優(yōu)勢，在各應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。柔性制造是智能化技術(shù)應(yīng)用的新方向，具體現(xiàn)在對加工工藝和機(jī)器制造上的改造，合理的柔性制造不僅能提高工業(yè)制造的效率，而且能最大限度的提高設(shè)備的重用性。另外，各種微型計(jì)算設(shè)備和控制系統(tǒng)的出現(xiàn)為智能技術(shù)的應(yīng)用提供了很好的發(fā)展平臺，大到電力電網(wǎng)的控制系統(tǒng)，小到家用電器的遠(yuǎn)程操控都有智能技術(shù)的身影。如智能家居就是應(yīng)用手機(jī)軟件通過互聯(lián)網(wǎng)與各種電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)相連，人處外地的時(shí)候可以通過手機(jī)查看或操作家里的電氣設(shè)備。智能技術(shù)在航海航天上的應(yīng)用更為突出，很多航天設(shè)備的電氣工程設(shè)計(jì)不僅復(fù)雜，而且零部件要求精小，智能技術(shù)通過分散的信息化采集，運(yùn)用各種智能控制算法，集多中功能為一體，便可完成各種航天計(jì)算任務(wù)。各種智能飛機(jī)、智能汽車和智能機(jī)器人的電氣工程設(shè)計(jì)都離不開智能化技術(shù)，未來的生產(chǎn)生活必將是微型智能化的時(shí)代。

4 結(jié)語

隨著各領(lǐng)域創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展，智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)必將得到全方位的提高。本文通過將智能化技術(shù)引入到電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)中，詳細(xì)敘述了智能化技術(shù)的優(yōu)勢，并為未來智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。新智能化技術(shù)必將引領(lǐng)未來的電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)走向微型、高效、多元和便捷。

[1]張雪，馬青強(qiáng)，高健.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用探析[J].科技展望，2015，05：94.

[2]周春蕾.人工智能發(fā)展動(dòng)態(tài)初探[J].中國紡織，2011，10（03）：33～34.

[3]王丹婭.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?012，03（27）：08～09.

TM76

A

1004-7344（2016）03-0270-01

2016-1-10