陳雷 陳琪
摘 要:智能技術(shù)是一種新型的現(xiàn)代化應(yīng)用技術(shù),其在電子工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用,不僅有效提高了電子工程的自動(dòng)化控制水平,而且節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,因此應(yīng)優(yōu)化智能技術(shù)在電子工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用,確保其安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。本文簡(jiǎn)要介紹了智能技術(shù),分析了智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用類型,闡述了電子工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的具體應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:電子工程;自動(dòng)化控制;智能技術(shù)
引言
近年來(lái),我國(guó)電子信息技術(shù)快速發(fā)展,各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ陔娮庸こ套詣?dòng)化控制的準(zhǔn)確性和可靠性要求越來(lái)越高,而智能技術(shù)是一種模擬人腦智能的重要技術(shù),當(dāng)前電子工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能技術(shù),極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,并且借助于智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),減輕了人們的工作量,推動(dòng)電子工程自動(dòng)化控制的智能化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。
1 智能技術(shù)概述
智能化技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,逐漸衍生出來(lái)的一項(xiàng)人工智能技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)建立在復(fù)雜的計(jì)算機(jī)編程、信息收集和分析上。智能化技術(shù)可以對(duì)數(shù)字、圖像進(jìn)行識(shí)別,然后根據(jù)設(shè)定的程序做出具體的反應(yīng),智能化技術(shù)的誕生有效降低了人們重復(fù)工作量,采用智能化技術(shù)緩解工人們的工作壓力,幫助工人提高工作效率和工作質(zhì)量。同時(shí)智能化技術(shù)還在比較危險(xiǎn)的領(lǐng)域承擔(dān)著重要的工作支持,一些工作環(huán)境比較惡劣的地方,利用智能技術(shù)可以有效保護(hù)工人們的安全,為工人工作帶來(lái)切實(shí)的便捷。智能化技術(shù)在電氣工程中的自動(dòng)化控制的有效性和可靠性有所提高,根據(jù)智能化程序的設(shè)定,對(duì)于電氣設(shè)備進(jìn)行智能化操作和控制,為降低維修成本和維護(hù)成本提供支持。
電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制可以看作是電力系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)行流程中達(dá)到自動(dòng)化,即生產(chǎn)自動(dòng)化、傳輸自動(dòng)化、調(diào)配自動(dòng)化以及管理自動(dòng)化。我國(guó)地域遼闊,電力系統(tǒng)的分布也相當(dāng)廣闊,因此在自動(dòng)化控制管理中難度相當(dāng)大、復(fù)雜性相當(dāng)高。電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制包含了自動(dòng)檢測(cè)、控制以及調(diào)節(jié)等活動(dòng),電力系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安全保護(hù),網(wǎng)絡(luò)信息自動(dòng)化傳輸以及自動(dòng)調(diào)度。隨著人們對(duì)電力系統(tǒng)的要求不斷提升,對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制運(yùn)行的有效性、可靠性等要求更高。電力系統(tǒng)自動(dòng)化包括了自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制、元件安全保護(hù)以及系統(tǒng)自我修復(fù)等內(nèi)容,智能化技術(shù)則很好的解決了傳統(tǒng)模式下的電氣工程自動(dòng)化控制存在的缺陷。電氣工程自動(dòng)化主要確保電能有效控制,確保電氣工程系統(tǒng)正常、安全、穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,為提高電氣工程企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和管理效率提供重要支持。電氣工程自動(dòng)化在發(fā)展過(guò)程中不斷要求智能化,同時(shí)現(xiàn)如今更是要求電氣工程必須環(huán)保、節(jié)能,因此隨著人們的需求不斷擴(kuò)大,對(duì)于電氣工程自動(dòng)化控制的相應(yīng)觀點(diǎn)也在發(fā)生改變,這就要求智能化技術(shù)在其中必然要發(fā)揮出更加重要的作用[1]。
根據(jù)中電聯(lián)快報(bào)統(tǒng)計(jì),2013年全國(guó)發(fā)電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)較快發(fā)展,全年新增發(fā)電裝機(jī)9400萬(wàn)千瓦,其中,水電新增2993萬(wàn)千瓦,火電3650萬(wàn)千瓦,核電221萬(wàn)千瓦,并網(wǎng)風(fēng)電1406萬(wàn)千瓦,并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電1130萬(wàn)千瓦。
從發(fā)電機(jī)的組裝量來(lái)看,我國(guó)的電氣工程的發(fā)展水平仍然處于較快發(fā)展的階段,還需要更多的技術(shù)支持,因此智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制方面大有可為,且前景可觀。
2 智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用類型
(1)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)集成了數(shù)字計(jì)算技術(shù)和符號(hào)運(yùn)算技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),適合應(yīng)用在智能控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理模塊,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的空間映射是一個(gè)復(fù)雜的非線性過(guò)程,其模仿和映射功能可以解決一些復(fù)雜的非線性控制問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制采用分散儲(chǔ)備方式,即使其中某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,也不會(huì)影響整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行,可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的非線性控制。
(2)專家系統(tǒng)控制技術(shù)。在電子工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中專家系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛,其基于人類知識(shí),可以用于智能決定、組織和調(diào)節(jié),各個(gè)基礎(chǔ)單元控制器之間進(jìn)行規(guī)律控制,這種專家系統(tǒng)控制技術(shù)適用于解決一些非結(jié)構(gòu)化的控制難題,解決不確定的信息處理。專家系統(tǒng)控制在電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,通過(guò)各種推理來(lái)設(shè)定相應(yīng)任務(wù),科學(xué)判定電子工程的不同運(yùn)行狀態(tài),并且結(jié)合具體情況提供警示或者預(yù)警,因此專家系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣,但是專家系統(tǒng)控制技術(shù)的創(chuàng)造性難以模仿,只能應(yīng)用一些淺顯知識(shí),無(wú)法進(jìn)行深層次、復(fù)雜化的模仿。
(3)模糊邏輯控制技術(shù)。模糊邏輯控制技術(shù)主要用于電子工程的全局調(diào)節(jié)和控制,操作簡(jiǎn)單便于使用,在實(shí)際應(yīng)用中,模糊邏輯控制系統(tǒng)具有非線性、隨機(jī)性特征,通過(guò)模糊關(guān)系顯示實(shí)踐控制經(jīng)驗(yàn),通過(guò)決定方式和模糊推理,有效調(diào)控繁瑣過(guò)程,在顯示控制過(guò)程中用如果怎樣,則怎樣的邏輯形式來(lái)表述工作人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),具有較高的魯棒性,不需要依靠相關(guān)調(diào)控目標(biāo)。當(dāng)前,模糊控制技術(shù)應(yīng)用范圍非常廣泛,其和普通控制技術(shù)相比,不容易發(fā)生失調(diào)問(wèn)題,誤差和偏差相對(duì)較小。模糊邏輯控制技術(shù)的應(yīng)用需要完整的知識(shí)體系,而電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)相對(duì)比較復(fù)雜,在實(shí)際應(yīng)用中需要多種智能控制系統(tǒng)的有效整合,例如專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,自適應(yīng)控制和模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,模糊控制和專家系統(tǒng)的結(jié)合等[2],這種模糊控制方式具有較高的穩(wěn)定性和較大包容性,在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用較為普遍。
(4)線性最優(yōu)控制技術(shù)。當(dāng)前,智能控制技術(shù)的核心內(nèi)容就是線性最優(yōu)控制,特別是對(duì)于一些大型機(jī)械,傳統(tǒng)的勵(lì)磁方法已經(jīng)無(wú)法機(jī)械設(shè)備運(yùn)行要求,而通過(guò)采用線性最優(yōu)控制技術(shù),一方面可以有效改善動(dòng)態(tài)控制水平,另一方面能夠增強(qiáng)輸電線路的穩(wěn)定性和傳輸性能。同時(shí),線性最優(yōu)控制技術(shù)在發(fā)電系統(tǒng)電阻設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)電阻的最優(yōu)設(shè)計(jì)和控制,從而提高發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行效率,降低經(jīng)濟(jì)損失。
(5)綜合智能控制技術(shù)。集成化智能是當(dāng)前綜合智能控制技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向,這種智能控制技術(shù)主要是將多種智能技術(shù)有效整合在一起,發(fā)揮各種智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),例如,自我調(diào)節(jié)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的整合,有效解決了數(shù)據(jù)控制的誤差問(wèn)題,給電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的研究帶來(lái)了新思路。
3 電子工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的具體應(yīng)用
(1)有效排除系統(tǒng)故障。通過(guò)運(yùn)用智能技術(shù),可有效排除電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)故障,極大地提高了故障診斷水平。傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)很難確定電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)故障的具體位置,由于電子設(shè)備具有不穩(wěn)定、非線性的特點(diǎn),設(shè)備故障之間存在密切聯(lián)系[3],而通過(guò)運(yùn)用模糊邏輯控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、專家系統(tǒng)控制技術(shù),可準(zhǔn)確確定系統(tǒng)故障位置,為工作人員進(jìn)行系統(tǒng)檢修提供極大便利。
(2)優(yōu)化電子設(shè)備設(shè)計(jì)。電子設(shè)備是電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要組成部分,而電子設(shè)備設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜、專業(yè)的系統(tǒng)工作,相關(guān)設(shè)計(jì)人員必須扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),能夠靈活運(yùn)用各種理論知識(shí)。傳統(tǒng)的電子設(shè)備設(shè)計(jì)存在著誤差大、故障發(fā)生率高、設(shè)計(jì)規(guī)范性低等缺點(diǎn),通過(guò)應(yīng)用智能技術(shù),在電子設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)采用二維三維CAD,應(yīng)用專家系統(tǒng)和遺傳算法,優(yōu)化電子設(shè)備設(shè)計(jì),不僅極大地提高了電子設(shè)備設(shè)計(jì)水平,而且有效縮短了電子設(shè)備的開(kāi)發(fā)時(shí)間。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,智能技術(shù)越來(lái)越成熟,其在電子工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用,充分發(fā)揮了其智能化、數(shù)字化、自動(dòng)化的特點(diǎn),在多方面展現(xiàn)出較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),因此在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)加大對(duì)電子工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的分析和研究,推動(dòng)電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的快速發(fā)展。
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