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        智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

        2020-11-16 06:08:01馮義張凱強(qiáng)關(guān)靖睿張齊康李帥帥
        理論與創(chuàng)新 2020年17期
        關(guān)鍵詞:電氣工程

        馮義 張凱強(qiáng) 關(guān)靖睿 張齊康 李帥帥

        【摘? 要】自動(dòng)化是現(xiàn)階段我國(guó)電氣工程創(chuàng)新發(fā)展的重要方向,應(yīng)用智能化技術(shù)能夠提高自動(dòng)化控制效果?;诖?,本文介紹了智能化技術(shù),同時(shí)分別以應(yīng)用主體、應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用方向?yàn)橐暯欠治隽酥悄芑夹g(shù)的有效應(yīng)用,其中,主要以應(yīng)用技術(shù)為視角開展,希望為我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域發(fā)展提供助益。

        【關(guān)鍵詞】智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

        引言

        傳統(tǒng)電氣工程難以滿足工業(yè)多樣化生產(chǎn)需求,智能化技術(shù)為電氣工程發(fā)展與創(chuàng)新提供了新思路。它對(duì)于保障應(yīng)用范圍越來(lái)越廣的自動(dòng)化控制穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。因此,探討在電氣工程自動(dòng)化控制中有效應(yīng)用智能化技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。

        1.智能化技術(shù)概述

        智能化技術(shù)綜合性高,涉及計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、智能化等諸多領(lǐng)域的知識(shí)。我國(guó)研究智能化技術(shù)的主要方向是它在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用。通過(guò)智能化技術(shù)模擬人類思維服務(wù)于生產(chǎn)活動(dòng)。為了充分發(fā)揮智能化技術(shù)的作用,需要結(jié)合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等技術(shù),筆者通過(guò)對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制方面的相關(guān)文獻(xiàn)資料的研究發(fā)現(xiàn),智能化技術(shù)主要用于信息采集、處理等方面。既可以節(jié)約人力資源,降低成本,也可以彌補(bǔ)人工勞力的不足。智能化技術(shù)應(yīng)用可以概括為下述幾方面:第一,設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行期間的故障監(jiān)控,進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警、分析,為工作人員提供有價(jià)值的信息,提高設(shè)備安全性;第二,加深了電氣企業(yè)與服務(wù)對(duì)象的聯(lián)系,便于電氣企業(yè)及時(shí)了解客戶需求,提高電氣企業(yè)服務(wù)水平;第三,解放了大量勞動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)了材料充分利用。具有較高環(huán)保價(jià)值,對(duì)于社會(huì)生態(tài)文明建設(shè)具有積極意義。

        2.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的有效應(yīng)用

        2.1以應(yīng)用主體為視角

        隨著高新技術(shù)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,如 CAD 技術(shù),電氣行業(yè)必須重視培養(yǎng)先進(jìn)專業(yè)人才。一則專業(yè)人才能夠讓自動(dòng)化控制簡(jiǎn)單可行,規(guī)范操作設(shè)備;二則專業(yè)人才能夠保證電氣方案的合理有效;三則只有專業(yè)人才才能夠幫助企業(yè)有效應(yīng)用智能化技術(shù)。那么怎樣的人才才能滿足電氣企業(yè)所需呢?一般應(yīng)當(dāng)兼具專業(yè)知識(shí)、實(shí)操能力、創(chuàng)新精神等素養(yǎng)。因此企業(yè)必須緊緊抓住時(shí)代的機(jī)遇,大力培養(yǎng)人才,為企業(yè)發(fā)展提供力量支持,注重吸引相關(guān)專業(yè)的高校畢業(yè)生進(jìn)入企業(yè),為企業(yè)職工提供自我提高、自我發(fā)展的平臺(tái)。同時(shí),應(yīng)當(dāng)注意培養(yǎng)他們創(chuàng)新創(chuàng)造、頑強(qiáng)奮斗、拼搏向上的精神,為電氣行業(yè)做出貢獻(xiàn)。

        2.2以應(yīng)用技術(shù)為視角

        (1)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。BP 技術(shù)即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)際為多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)能夠有效傳遞信息,包括反向與前向兩種。關(guān)于反向傳遞,它可以傳遞誤差,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)修改 BP 權(quán)值與閾值功能;關(guān)于前向傳遞,它可以進(jìn)行輸出。在自動(dòng)化控制中,BP 技術(shù)被廣泛應(yīng)用在故障診斷方面。實(shí)踐中,電氣工程一般存在試驗(yàn)平臺(tái),用于進(jìn)行電氣測(cè)試,達(dá)到系統(tǒng)優(yōu)化的目的。試驗(yàn)平臺(tái)上存在許多低壓配元件,如保護(hù)器、單相插座等。這些元件對(duì)于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化功能具有重要意義,它們可以有效防范設(shè)備運(yùn)行期間的常見故障。而應(yīng)用 BP 技術(shù)可以診斷這些元件的故障,進(jìn)行診斷分析輸出相關(guān)信息。在輸入層面上,BP 技術(shù)能夠根據(jù)平臺(tái)監(jiān)測(cè)目標(biāo)采集信息,分析可能引發(fā)故障的數(shù)據(jù),進(jìn)行統(tǒng)一處理。為工作人員提供試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù),包括60%的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與40%的測(cè)試數(shù)據(jù)。根據(jù)樣本數(shù)據(jù)分析故障出現(xiàn)原因,再應(yīng)用 BP 技術(shù)進(jìn)行測(cè)試,如此循環(huán)往復(fù),得到最佳效果,保障電氣工程自動(dòng)化控制穩(wěn)定、可靠。此外,若存在充足的歷史數(shù)據(jù),也可以應(yīng)用BP 技術(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

        (2)PLC 技術(shù)。在自動(dòng)化控制中,PLC 技術(shù)多應(yīng)用在輔助系統(tǒng)內(nèi),PLC 技術(shù)具有控制電氣工程流程的作用,有利于電氣行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展,實(shí)踐中側(cè)重于在經(jīng)營(yíng)方面應(yīng)用。例如,自動(dòng)化控制輸煤這一流程,該流程的步驟有上煤、存儲(chǔ)煤與配煤三步,通過(guò)輔助系統(tǒng)完成。PLC 技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化控制主站層上,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輔助系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)控制,還能夠與人工有效結(jié)合,提高運(yùn)行效率,保障運(yùn)行質(zhì)量。PLC 技術(shù)除了應(yīng)用在流程中外,還能夠應(yīng)用到傳感器與工作站通信中,進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,降低工作人員壓力,提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。此外,應(yīng)用 PLC 技術(shù)的繼電器還能夠取代傳統(tǒng)實(shí)物原件,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)閉合自動(dòng)化。因此,不難看出,PLC 這一智能化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值極高。

        (3)模糊控制技術(shù)。應(yīng)用模糊控制技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行情況切實(shí)反饋到相應(yīng)層面進(jìn)行輸出的目的。具體而言,模糊控制技術(shù)存在模糊邏輯系統(tǒng),該系統(tǒng)由產(chǎn)生器、規(guī)則庫(kù)與推理機(jī)等組成。應(yīng)用模糊控制可以融合專家系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的表達(dá),形成計(jì)算結(jié)果。模糊控制技術(shù)還能夠提高對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)力度,比如根據(jù)模擬項(xiàng)目取值范圍,充分整合工程項(xiàng)目與自動(dòng)化控制。即是說(shuō),模擬控制技術(shù)會(huì)針對(duì)自動(dòng)化控制項(xiàng)目進(jìn)行合理取值,涉及多個(gè)元素,例如,發(fā)電機(jī)容量、機(jī)組運(yùn)行等數(shù)據(jù)信息。通過(guò)上述的有效配合,運(yùn)用模糊語(yǔ)言,得到模糊事實(shí),加強(qiáng)自動(dòng)化控制可靠度,提升電氣設(shè)備應(yīng)用質(zhì)量。

        2.3以應(yīng)用方向?yàn)橐暯?/p>

        電氣工程項(xiàng)目最終的目標(biāo)仍是安全穩(wěn)定運(yùn)行,自動(dòng)化控制同樣為此服務(wù)。在應(yīng)用期間也不乏各種問(wèn)題。在應(yīng)用方向這一部門,本文以故障為例,分析智能化技術(shù)的有效應(yīng)用??偟膩?lái)說(shuō),應(yīng)用智能化技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行期間可以進(jìn)行全面監(jiān)控,針對(duì)故障、采集信息、分析數(shù)據(jù)、判斷故障位置與成因,還可以反饋信息,進(jìn)行預(yù)警,促進(jìn)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。例如,變壓器設(shè)備是電氣工程重要內(nèi)容,具有保證電力穩(wěn)定供應(yīng)的作用,工作人員需要定期進(jìn)行檢修,促使其穩(wěn)定運(yùn)行。隨著我國(guó)社會(huì)電力需求的增多,單純依靠人力難以及時(shí)解決變壓器突發(fā)故障。但是,應(yīng)用智能化技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),提高檢修效率,高效正確解決突發(fā)故障。

        3.結(jié)論

        智能化技術(shù)是推動(dòng)電氣工程發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),將其應(yīng)用在自動(dòng)化控制方面的也是電氣工程轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要路徑?,F(xiàn)階段,基于智能化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)理論、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)均較為豐富,電氣企業(yè)有必要在借鑒前人有益經(jīng)驗(yàn)、結(jié)合自身應(yīng)用需要的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)智能化技術(shù)應(yīng)用方向、應(yīng)用方法等的研究力度,促進(jìn)自身可持續(xù)發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1]高寶辰.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)研究 ,2019,4(18):77-78.

        [2]吳忠何,莫國(guó)榮.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用 ,2019(11):177-178.

        [3] 陳小楠.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn) ,2018(36):243.

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