吳兆榮

摘 要：在電氣工程中，自動化控制是非常重要的一部分，自動化水平關系著電氣工程的應用效果和整體質量。在電氣工程自動化控制中，智能化技術具有很大的優(yōu)勢，它在很大程度上提高了自動化控制水平，推動了電氣工程的建設。以自動化控制系統為基礎，簡要分析了神經網絡系統、模糊邏輯控制、PLC系統、故障診斷和優(yōu)化等技術的應用情況，以期為日后的相關工作提供參考。

關鍵詞：智能化技術；電氣工程；神經網絡系統；自動化控制

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.12.142

在經濟建設的過程中，電氣工程穩(wěn)步發(fā)展，電氣市場的改革速度也在不斷加快，電氣工程占有非常重要的位置。對于電氣工程來說，自動化控制是其中重要的組成部分，傳統的控制技術多使用的是接觸器板。接觸器板的控制效率低下，故障率高，無法滿足電氣工程的發(fā)展需求。而科學技術的發(fā)展和多種智能化技術的興起，不僅推動了自動化控制技術的發(fā)展，還在實現人工智能計算的同時，提高了電氣工程的自動化控制效率，推動了產業(yè)發(fā)展。因此，可以說智能化技術具有廣闊的應用前景。

1 神經網絡系統的應用

自動化控制中所說的“神經網絡”一般是指人工神經網絡，它是一種模仿動物神經行為特征的網絡，可以有效處理分布式信息，是一種較好的數學模型。這種神經網絡系統可以根據系統的復雜程度調整和連接內部的節(jié)點，高速處理信息，同時，還具有自學習和自適應的能力。

電氣工程自動化控制中應用的神經網絡系統一般有2個子系統：其中一個子系統是被定子電流，用來控制電氣參數；另一個子系統辨別轉子速度，用來控制機電系統參數。由于神經網絡中有一定的前饋性結構，所以，可以在系統中應用反向學習算法，將這一技術應用到電氣工程驅動系統的診斷和電機工作狀態(tài)的判斷方面。

神經網絡反向轉波算法可以有效控制電機的初始速度，及時掌握負載轉矩信息，減少定位時間。它可以超越傳統梯形控制方法。應用智能神經網絡函數估計器可以減小噪聲干擾，具有較強的一致性，而且也不需要應用復雜的控制模型。這些優(yōu)勢使得神經網絡系統被應用于模式識別和信號處理過程中，它在電氣工程自動控制中具有良好的使用效果。智能神經網絡在很大程度上提高了診斷系統和監(jiān)控系統的可靠性，同時，它還可以與多個傳感器聯合使用。如果神經網絡系統只能反映出某種映射，那么，激勵函數和隱藏節(jié)點會存在于網絡系統中，常被用于神經網絡學習過程中。在實際應用中，一般利用嘗試法解決系統中激勵函數和層數的問題，而應用反向傳播技術可以獲取非線性函數的近似值，快速得出結果。在調整網絡權重的過程中，只需要及時將階段誤差反饋到系統中即可。

2 模糊邏輯控制

國際上研究的模糊控制器現已被廣泛應用于電氣工程自動化控制中，它逐漸取代了傳統的PID控制器。在模糊控制器中，一般應用數字動態(tài)傳動系統。截至目前，研發(fā)出的M形和S形模糊邏輯控制器都得到了一定的應用，但只有M形控制器可以實現對電氣設備的調速控制。這兩種控制器中都有豐富的規(guī)則庫，常被稱為“if them”模糊規(guī)則集。在S形控制器中，包含G和H的模糊集，如果X為G，Y為H，則W=（fX，Y）.在M形控制器中，包含推理機、知識庫、模糊化結構和反模糊化結構。其中，推理機是最重要的部分，如果它出現模糊控制行為，可以在推理行為表現后作出相應的決定。知識庫包含數據庫和語言控制規(guī)則庫，規(guī)則庫中有獨特的開發(fā)方法。應用神經網絡推理機和模糊控制建模，可以構建操作器。在這個過程中，可以利用目標獲取專家經驗和知識。模糊化結構中包含較多的函數表現形式，可以實現對變量的測量和模糊化。將模糊邏輯控制應用于電氣工程自動化控制中，取得了良好的效果。

3 PLC系統

PLC系統是當今電力生產過程中的重要輔助部分。隨著科學技術的發(fā)展，電力生產技術不斷更新，PLC技術逐漸取代了傳統的機電控制器。在電力發(fā)展的大趨勢下，應用PLC系統對企業(yè)的協調生產有很大的促進作用。作為一種重要的輔助系統，PLC系統可以實現工藝流程中的控制、監(jiān)控、智能化和無人化操作。在電氣工程自動化控制系統中，人機接口和PLC系統是很重要的組成部分，同時，它也需要一定的手動輔助?？刂葡到y中包含多種現場傳感器和遠程I/O站，可以實現監(jiān)視和控制，提高生產效率。在實際工作中，PLC系統不僅代替了傳統的軟繼電器，還被廣泛應用于供電過程中，可以在供電系統中自動切換，以提高供電系統的可靠性和穩(wěn)定性。

4 故障診斷和優(yōu)化操作

在計算機技術發(fā)展的同時，電氣工程中的設備不斷革新，大大提高了生產效率和生產質量，傳統的手工設計方法已經不能滿足社會發(fā)展的需要。在很多情況下，CAD設計代替了傳統的手工設計，而充分應用技術經驗和對電機、電路等的認識，在復雜的電氣設計過程中展現出其優(yōu)越性，再將智能化技術應用到CAD設計過程中，提高設計質量，在提高工作效率的同時縮短產品的開發(fā)時間，從而提高生產效益。目前，在電氣設計過程中，很多企業(yè)都借助故障診斷技術和優(yōu)化操作方法將可靠的專家系統應用于電氣工程中。在研究人員的協助下，可將專家系統應用于實際工程中，例如永磁同步電動機專家系統。另外，應用這一診斷和優(yōu)化操作，借助高精度的計算方法，可以提高系統的穩(wěn)定性和精確性。而智能化技術在產品設計方面體現出了其優(yōu)勢，在電氣工程發(fā)生故障時展現出其重要性。應用專家系統、神經網絡系統和模糊邏輯控制技術可以及時、準確地診斷出電氣設備故障，將智能化技術應用到電動機、發(fā)電機和變壓器的診斷過程中，從而獲取良好的應用效益。

5 結束語

在企業(yè)的生產活動中，將智能化技術應用于電氣工程中，可以提高自動控制效率，減少作業(yè)人員的勞動量。智能化的控制技術可以代替?zhèn)鹘y的控制方法，降低企業(yè)的生產成本，提高市場競爭力，提升企業(yè)的經濟效益，以促進企業(yè)的生存和發(fā)展。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕