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        淺析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

        2017-08-17 22:52:47黃昌榮
        魅力中國(guó) 2017年18期
        關(guān)鍵詞:智能化技術(shù)自動(dòng)化電氣工程

        黃昌榮

        摘 要:在電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行中,智能化技術(shù)起著決定性作用,其是電氣工程健康發(fā)展的保障。本文從智能化技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容展開,分析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用,以提高我國(guó)電氣工程自動(dòng)化水平。

        關(guān)鍵詞:智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化;應(yīng)用

        引言

        我國(guó)電氣市場(chǎng)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而迅速發(fā)展,作為電氣工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),電氣工程自動(dòng)化的重要性也日益凸顯。在我國(guó),智能化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,不僅提高了我國(guó)電氣工程的自動(dòng)化控制效率,而且還促進(jìn)了我國(guó)電氣行業(yè)的整體發(fā)展,種種跡象表明,智能化技術(shù)的應(yīng)用前景是十分廣闊的。

        一、智能化技術(shù)內(nèi)容概述

        智能化技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)如今,無(wú)論是理論還是實(shí)踐都已經(jīng)比較成熟了,其理論基礎(chǔ)涵蓋了眾多學(xué)科,比如控制學(xué)、生物學(xué)、信息學(xué)以及語(yǔ)言學(xué)和醫(yī)學(xué)等。智能化技術(shù)的突出特征是較強(qiáng)的綜合性,其主要目的是讓物化的機(jī)器設(shè)備具備獨(dú)立操作能力,以便將其應(yīng)用在高難度領(lǐng)域,將人們從危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái)。為了更好的應(yīng)用智能化技術(shù),需要先利用計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)智能化的機(jī)器進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn),以增強(qiáng)機(jī)器工作的有效性。在電氣工程自動(dòng)化中,智能化技術(shù)在應(yīng)用時(shí)會(huì)使用到電子電氣技術(shù)、信息收集技術(shù)和信息處理技術(shù),充分利用這些技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來(lái)為電氣工程自動(dòng)化服務(wù)。并且,經(jīng)過實(shí)踐證明,智能化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域擁有較高的適應(yīng)性。從嚴(yán)格意義上來(lái)說,智能化技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)分支,將其應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化中能夠在提高電氣工程工作效率的同時(shí)降低投入成本,解放人力,優(yōu)化電力企業(yè)中的人力資源配置。

        在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù),其效果極佳。首先,在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù),不再需要建立專門的控制模型,也不會(huì)再用專門的控制器來(lái)對(duì)各種機(jī)械進(jìn)行控制。并且,智能化技術(shù)能夠降低電氣工程自動(dòng)化的掌控難度,降低外界因子對(duì)其的干擾性,減少運(yùn)行中的不確定性因素,提升電氣工程自動(dòng)化的精密性。其次,應(yīng)用智能化技術(shù),能夠利用魯棒性變化,隨時(shí)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),提升電氣工程自身的工作性能。并且,在調(diào)節(jié)控制的過程中,不需要工作人員親臨現(xiàn)場(chǎng),只需要遠(yuǎn)距離改變相關(guān)數(shù)據(jù)即可,智能化技術(shù)能夠?qū)﹄姎夤こ踢M(jìn)行無(wú)人化控制。再者,在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù),能夠增強(qiáng)電氣工程控制的一致性。在處理不同的數(shù)據(jù)時(shí),智能化技術(shù)的控制效果會(huì)由受控制對(duì)象決定,但并不都會(huì)在受到控制之后立即采取處理行動(dòng),這便能夠增強(qiáng)控制的一致性。

        二、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

        (一)在模糊邏輯方面的應(yīng)用

        在電氣工程自動(dòng)化中,智能化技術(shù)能夠應(yīng)用在邏輯模糊控制器上,并借此來(lái)替代PID控制器。智能化技術(shù)在模糊邏輯方面的應(yīng)用,需要用到數(shù)字化的傳動(dòng)系統(tǒng),并且其常用到的控制模型是M型和S型。但在電氣工程自動(dòng)化中,在調(diào)速控制方面,只能夠使用M型,并且其還具備if them規(guī)則庫(kù)。S型也具備if them規(guī)則庫(kù),但其與M型有很大的不同,S型控制器的模糊集是由G和H構(gòu)成中,其控制規(guī)則如下,if X是G且Y是H,那么就有W=(fX,Y)。M型控制器中的關(guān)鍵部分是推理機(jī),推理機(jī)能夠在電氣工程產(chǎn)生模糊控制行為時(shí),用人的思維來(lái)對(duì)模糊行為進(jìn)行分析進(jìn)而做出處理決定。在模糊邏輯方面,M型控制器在應(yīng)用時(shí)會(huì)最大限度發(fā)揮知識(shí)庫(kù)的作用,借助知識(shí)庫(kù)中的語(yǔ)言來(lái)控制規(guī)則庫(kù)進(jìn)而開發(fā)屬于自己的獨(dú)特方法,建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制器推理機(jī)操作器。在應(yīng)用此操作器時(shí),需要借助函數(shù)的表現(xiàn)形式,并用到測(cè)量、量化、模糊化等手段。

        (二)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用

        在電氣工程自動(dòng)化體系中,其具備兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),分別用來(lái)辨別控制定子電流和轉(zhuǎn)子速度的動(dòng)態(tài)參數(shù)。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,常用的算法是反向?qū)W習(xí)法,并且,其前饋性構(gòu)造具有多層性,神經(jīng)系統(tǒng)的這些特征比較明顯的體現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和交流電機(jī)上。在電氣工程自動(dòng)化中,智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會(huì)對(duì)非初始速度進(jìn)行控制,以減少電氣設(shè)備的定位時(shí)間,進(jìn)而增強(qiáng)電氣工程智能控制器的抗機(jī)器干擾性能。并且,在電氣工程自動(dòng)化中使用智能化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),不需要建立專門的控制模型,智能化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自帶模型能夠較好的發(fā)揮識(shí)別功能和信號(hào)處理工作,增強(qiáng)電氣傳動(dòng)控制的一致性。在智能化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,會(huì)存在多個(gè)并行結(jié)構(gòu)的傳感器,以減少其在傳播中的誤差,全面展現(xiàn)智能化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特征。

        (三)在故障診斷中的應(yīng)用

        隨著智能化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中的諸多設(shè)備都已經(jīng)革新,電氣設(shè)備的傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)方式正在逐步被CAD設(shè)計(jì)所代替。在CAD設(shè)計(jì)中,融入智能化技術(shù),能夠?qū)ΜF(xiàn)有電氣資源進(jìn)行充分利用,并借助現(xiàn)有的資源設(shè)計(jì)出更加復(fù)雜化的電氣設(shè)備,以滿足電氣工程自動(dòng)化的需要,增強(qiáng)其時(shí)代性特征和適應(yīng)性特征。在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù),能夠更好的對(duì)現(xiàn)有電氣設(shè)備進(jìn)行故障檢測(cè),利用智能化控制裝置找出其存在的問題,進(jìn)而采取針對(duì)性的措施進(jìn)行處理,比如,利用CAD技術(shù)設(shè)計(jì)更加科學(xué)實(shí)用的電氣設(shè)備。以此來(lái)提高電氣工程的工作效率,降低新產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間成本,進(jìn)而提高電氣工程的設(shè)計(jì)效率?,F(xiàn)如今,在電氣工程自動(dòng)化故障診斷中,已經(jīng)取得應(yīng)用成效的智能化技術(shù)是永磁同步技術(shù)。這種智能化技術(shù)采用了遺傳算法,其計(jì)算的精度大大提高,能夠更加準(zhǔn)確的找出電氣工程中所存在的故障問題。對(duì)于電氣工程自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展來(lái)說,永磁同步技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出,并且,此技術(shù)還能夠與邏輯模糊技術(shù)結(jié)合在一起使用,用來(lái)檢測(cè)電氣工程自動(dòng)化中發(fā)電機(jī)和變壓器的故障。由此可見,永磁同步技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。

        (四)在智能控制方面的應(yīng)用

        將智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化中,便能夠?qū)﹄姎夤こ踢M(jìn)行無(wú)人化操作,遠(yuǎn)程化操作,提高電氣工程的運(yùn)行效率。智能化技術(shù)能夠?yàn)殡姎夤こ套詣?dòng)化系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展創(chuàng)設(shè)更好的發(fā)展空間,進(jìn)一步突出智能化技術(shù)的作用,展現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越性,夯實(shí)智能化技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)。在電氣工程的智能控制中,應(yīng)用智能化技術(shù),能夠有效提升控制的準(zhǔn)確性,增強(qiáng)電氣工程運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性,減小電氣故障的發(fā)生幾率。并且,在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù),能夠?qū)⒐ぷ魅藛T從危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái),讓他們將大部分精力用在設(shè)備設(shè)施的開發(fā)研究上。進(jìn)而減輕工作人員的壓力,讓其更好的從事科學(xué)研究工作,開發(fā)出更多實(shí)用的智能化技術(shù)。

        結(jié)語(yǔ)

        智能化技術(shù)的發(fā)展理論和實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)都比較豐富、成熟。將其應(yīng)用在電力工程自動(dòng)化中,能夠更好的發(fā)揮智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊邏輯控制的作用,并增強(qiáng)電氣工程系統(tǒng)的智能控制性,強(qiáng)化對(duì)電氣設(shè)備的故障診斷,全面提升電氣工程自動(dòng)化的性能。

        參考文獻(xiàn)

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        [4]農(nóng)高海,吳再群. 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用[J]. 電子技術(shù)與軟件工程,2015,15:157.

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