汪小于

[摘? ? 要]智能化技術(shù)在電氣工程的自動(dòng)化控制領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用，文章主要研究智能化技術(shù)的作用，結(jié)合實(shí)際的案例，闡述智能化技術(shù)在設(shè)備控制及故障分析、設(shè)備性能開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，智能化技術(shù)保障了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

[關(guān)鍵詞]智能信息技術(shù);故障分析診斷;電氣工程;自動(dòng)控制原理

[中圖分類號(hào)]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2022）04–00–03

Application of Intelligent Technology in Electrical Engineering Automation Control

Wang Xiao-yu

[Abstract]Intelligent technology has a wide range of applications in the field of automation control of electrical engineering. The article mainly studies the role of intelligent technology. Combined with actual cases， it expounds the actual application scenarios of intelligent technology in equipment control and fault analysis， equipment performance development and other fields. The intelligent technology guarantees the stable operation of the electrical system， and the article provides technical personnel with a reference and research value through the analysis of the technology.

[Keywords]intelligent information technology; fault analysis and diagnosis; electrical engineering; automatic control principle

近幾年，隨著我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，信息及智能化技術(shù)有了很大的進(jìn)步，引進(jìn)智能化模式發(fā)展的企業(yè)其自身競(jìng)爭(zhēng)力逐年提高，市場(chǎng)份額不斷擴(kuò)大。因此，隨著國(guó)家對(duì)供給側(cè)改革的政策支持，越來(lái)越多的企業(yè)引進(jìn)“智能化+”的生產(chǎn)模式。在電氣工程領(lǐng)域運(yùn)用智能化，大大提高了企業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型后的生產(chǎn)效率，因此，文章從智能技術(shù)入手，研究了在電氣工程領(lǐng)域的智能化應(yīng)用，對(duì)促進(jìn)國(guó)家的工業(yè)化發(fā)展提供了理論支持。

1 智能化技術(shù)的作用

當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)是信息化的科技發(fā)展。在電氣工程中，智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用符合時(shí)代發(fā)展的主流。它是科技與智能的結(jié)合體，是科技時(shí)代的發(fā)展方向，具有突出的優(yōu)勢(shì)，提升了電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的工作效率，起到了推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的作用。

1.1 電氣工程自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)的控制器在控制機(jī)器設(shè)備方面有明顯的弊端，通常，它只能控制簡(jiǎn)單的靜態(tài)對(duì)象，而不能控制復(fù)雜動(dòng)態(tài)對(duì)象。但隨著信息化的發(fā)展，智能化技術(shù)不斷更新，解決了傳統(tǒng)控制的弊端。它不僅能對(duì)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)對(duì)象進(jìn)行控制，還能提高控制的靈敏度，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。同時(shí)，它省略了對(duì)象的設(shè)計(jì)部分，從而減少預(yù)測(cè)問(wèn)題，使工作更加高效。

1.2 減少了電氣系統(tǒng)的工作量

智能化技術(shù)在控制領(lǐng)域的應(yīng)用是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。它能運(yùn)行中節(jié)省控制過(guò)程中的工作量，提升工作效率。智能化控制能提升設(shè)備的魯棒性，在提升性能的同時(shí)降低了工作的響應(yīng)時(shí)間，節(jié)省了成本。因此，智能化技術(shù)相比于傳統(tǒng)技術(shù)有著很大的優(yōu)勢(shì)。在智能化控制中，只需要修改合適的參數(shù)，就能實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自我調(diào)整，不需要工作人員進(jìn)行手動(dòng)操控，大幅降低了工作強(qiáng)度，改善了工人的勞動(dòng)質(zhì)量。

1.3 提升了控制器的智能性

智能控制器能夠分析自身的特點(diǎn)并處理大量的數(shù)據(jù)，在給定陌生數(shù)據(jù)的情況下，利用處理器的智能分析系統(tǒng)能夠得到合理的估計(jì)數(shù)據(jù)，這體現(xiàn)了控制器的智能性。智能控制器面對(duì)多個(gè)對(duì)象時(shí)也能得到很好的控制效果。通常情況下控制對(duì)象不止一個(gè)且容易變化，在改變之后，控制器的控制效果會(huì)變差。所以針對(duì)以上的問(wèn)題，控制器的對(duì)象選擇要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理的分析，采取針對(duì)性的解決措施，這樣才能保證控制的效果。工作人員要對(duì)控制的步驟進(jìn)行仔細(xì)合理的檢驗(yàn)，找出控制中的不合理流程進(jìn)行修改簡(jiǎn)化，這樣才能提升控制器的控制效率，減少控制的工作量，保證控制過(guò)程中設(shè)備及人員的安全，為安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

2 智能化技術(shù)在電氣工程系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

智能化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用逐年增加，主要是因?yàn)橹悄芑陌l(fā)展極大地改善了企業(yè)的綜合實(shí)力，為建設(shè)高精尖企業(yè)提供了技術(shù)保障。下面將從以下方面分析其優(yōu)勢(shì)。

2.1 提高效益

自動(dòng)化設(shè)備包含了大量科技模塊，工人要想熟練操作機(jī)器設(shè)備就必須完成企業(yè)培訓(xùn)，只有充分了解電氣設(shè)備的原理，才能熟練運(yùn)用設(shè)備系統(tǒng)的操作方式，因此企業(yè)必須加強(qiáng)員工的培訓(xùn)工作，只有經(jīng)過(guò)企業(yè)的培訓(xùn)考核，才能保障員工的工作效率，電氣設(shè)備才能高速運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)備的運(yùn)行效率才能高。智能化技術(shù)不僅能夠代替人類處理工作任務(wù)，也能像電腦一樣處理數(shù)據(jù)。在自動(dòng)化系統(tǒng)中運(yùn)用智能化技術(shù)，極大地改善了員工的工作環(huán)境，不僅能解放員工讓其從事更具創(chuàng)造性的工作，也能從根本上解決勞動(dòng)效率問(wèn)題，減少企業(yè)的用工成本，提升了資源利用率。

2.2 提升效率7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8

在工業(yè)化社會(huì)發(fā)展的初級(jí)階段，人力是最主要的勞動(dòng)資源，產(chǎn)品生產(chǎn)全部由人工完成，由于個(gè)體差異，導(dǎo)致生產(chǎn)的產(chǎn)品合格率相對(duì)較低，生產(chǎn)效率不高，從而影響企業(yè)效率，使其在競(jìng)爭(zhēng)中失去優(yōu)勢(shì)。但是在大規(guī)模應(yīng)用智能技術(shù)后，情況明顯得到改善，由于機(jī)器的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)一致性，生產(chǎn)的產(chǎn)品差別較小，產(chǎn)品的合格率較高，智能化的發(fā)展不僅提高了企業(yè)的生產(chǎn)水平，也提高了企業(yè)整體的競(jìng)爭(zhēng)力。

2.3 提高安全性

通常傳統(tǒng)的企業(yè)是由工人操縱設(shè)備，因此企業(yè)需要花費(fèi)大量精力培訓(xùn)工人，但其生產(chǎn)地效益不明顯。另外工人的差異較大，經(jīng)驗(yàn)不足的工人在設(shè)備故障時(shí)無(wú)法給出相應(yīng)的解決方案，易出現(xiàn)安全隱患，導(dǎo)致工期延誤，影響企業(yè)發(fā)展。所以，引入智能技術(shù)的企業(yè)可以合理解決這些問(wèn)題，電氣系統(tǒng)的智能化后，管理人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)查明故障原因給出相應(yīng)的解決策略，這就在一定程度上提高了員工的工作安全性，保障了企業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 智能技術(shù)的具體應(yīng)用方式分析

綜合以上論述，將智能化技術(shù)引入電氣系統(tǒng)完成自動(dòng)控制任務(wù)對(duì)企業(yè)的智能化發(fā)展有很大的裨益，因此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視智能化的發(fā)展，研究其在該領(lǐng)域的具體應(yīng)用，提升企業(yè)效率。

3.1 完善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

目前我國(guó)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展不均衡，存在著較大的成長(zhǎng)空間。造成這種情況的主要原因大致有下面幾點(diǎn)。

（1）部分企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的規(guī)模及需求不同，生產(chǎn)化水平不同。

（2）企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)于智能化發(fā)展的認(rèn)識(shí)不深入，所以加大對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的宣傳力度。

由于編程及通信協(xié)議的不同，自動(dòng)化技術(shù)不能彼此兼容，因此要以規(guī)范化發(fā)展為目標(biāo)，統(tǒng)一協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，完善智能化技術(shù)的兼容性。企業(yè)要根據(jù)實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況，完成網(wǎng)路構(gòu)建，排除隱患，確保設(shè)備的高效運(yùn)行。

融入智能化的自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理的要求較高，因此工作人員需要高效完成網(wǎng)絡(luò)管理工作。良好的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)直接影響了設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，保證生產(chǎn)效益。因此，企業(yè)可以根據(jù)自身發(fā)展情況，加大對(duì)智能化設(shè)備的投資力度，引進(jìn)新的傳感器及控制技術(shù)，準(zhǔn)確監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，保證生產(chǎn)工作有序進(jìn)行，完成智能化企業(yè)轉(zhuǎn)型，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。

企業(yè)工作人員應(yīng)設(shè)計(jì)統(tǒng)一的程序架構(gòu)，通過(guò)對(duì)架構(gòu)的優(yōu)化，使自動(dòng)化控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合，確保信息的時(shí)效性。如可以將ERP與MES相互對(duì)接，傳遞產(chǎn)品信息。

在信息傳輸平臺(tái)利用通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對(duì)智能化設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。這種模式的改進(jìn)，不僅減少了工作量，提高工作效率，還能夠保障設(shè)備的正常運(yùn)行，提供更為合理的生產(chǎn)流程。

3.2 構(gòu)建統(tǒng)一平臺(tái)

根據(jù)研究表明，大型企業(yè)中的電氣設(shè)備種類繁多，但由于設(shè)備生產(chǎn)廠家的研發(fā)體系不同，導(dǎo)致設(shè)備在應(yīng)用時(shí)的兼容性差，極大地降低了企業(yè)生產(chǎn)效率。引用智能化設(shè)備，首先要解決統(tǒng)一平臺(tái)問(wèn)題，在智能化發(fā)展前期就要與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，進(jìn)行平臺(tái)建設(shè)。統(tǒng)一化平臺(tái)的設(shè)立從根源上解決了不兼容問(wèn)題，提升了企業(yè)的效益。同時(shí)也為我國(guó)的電氣標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展奠立了基礎(chǔ)，減少了中間轉(zhuǎn)換設(shè)備的研發(fā)費(fèi)用。例如，往往大多數(shù)的電氣企業(yè)使用的可編程控制器是由西門(mén)子及三菱生產(chǎn)，但是由于標(biāo)準(zhǔn)的不同，其上位機(jī)軟件系統(tǒng)的安裝方式不同。所以在設(shè)計(jì)智能化系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)與國(guó)際接軌，構(gòu)建相應(yīng)的對(duì)接平臺(tái)，保障自動(dòng)化設(shè)備的控制一致性。

近年來(lái)，智能技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了自動(dòng)化控制水平的提高，使傳感器在電氣領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)傳輸更加精確。企業(yè)管理者也加大對(duì)智能化技術(shù)應(yīng)用的投入，花費(fèi)財(cái)力引進(jìn)智能技術(shù)。擴(kuò)大技術(shù)應(yīng)用范圍可以從模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)入手，通過(guò)重點(diǎn)觀測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，處理相關(guān)故障數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行拓展。此外，企業(yè)還應(yīng)加強(qiáng)智能技術(shù)與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。例如，利用相關(guān)的軟件展現(xiàn)設(shè)備的二維圖到三維的轉(zhuǎn)換過(guò)程。比如，還可以將電氣設(shè)備系統(tǒng)同機(jī)械設(shè)計(jì)軟件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)建模到系統(tǒng)圖的快速過(guò)渡，提高了設(shè)計(jì)效率。

3.3 優(yōu)化監(jiān)測(cè)的水平

設(shè)備運(yùn)行一般都結(jié)合了檢測(cè)及監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)判定電力設(shè)備是否工作正常。檢修電力系統(tǒng)時(shí)必須通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的故障檢測(cè)技術(shù)。因此，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化水平高低決定了檢測(cè)故障的準(zhǔn)確度，但目前來(lái)看，在線檢測(cè)技術(shù)在信息處理方向運(yùn)用較為成熟，在分析決策階段還有較大的差距，所以提升這部分能力應(yīng)從以下幾面入手。

（1）建立設(shè)備故障分析數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)備故障的產(chǎn)生不是瞬間的，而是通過(guò)細(xì)小故障的相互疊加引起的，這就說(shuō)明了設(shè)備的歷史故障數(shù)據(jù)的重要性，通過(guò)對(duì)以往故障的數(shù)據(jù)分析，能夠準(zhǔn)確找出故障對(duì)應(yīng)的位置，節(jié)省了故障排除的時(shí)間。

（2）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)分析管理設(shè)備的運(yùn)行，可以提升設(shè)備管理的質(zhì)量，通過(guò)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分析，可以解決大部分設(shè)備問(wèn)題，大大方便了工作人員。

（3）對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行全面監(jiān)控并定時(shí)檢修。例如，可以整理設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的算法分析設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)建立專家系統(tǒng)。構(gòu)建系統(tǒng)可以減少人工干預(yù)，避免設(shè)備出現(xiàn)操作失誤，引起故障。也能提高設(shè)備的運(yùn)行效率，保障生產(chǎn)工期。

3.4 在故障修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用

電氣設(shè)備不會(huì)一直運(yùn)行下去，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)故障，設(shè)備的故障不能及時(shí)排除，會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)帶來(lái)影響。由于電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的比較精密，相關(guān)人員需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)才能維修，因維修人員的專業(yè)性不強(qiáng)往往不能迅速找到故障位置，會(huì)影響經(jīng)營(yíng)。但是智能化技術(shù)的發(fā)展解決了這一難題，利用技術(shù)檢測(cè)能夠找到并維修故障，節(jié)約了人力成本的同時(shí)減少了維修費(fèi)用。

目前工廠對(duì)設(shè)備的監(jiān)控范圍較小，僅僅只在關(guān)鍵電氣設(shè)備引入智能化監(jiān)測(cè)，這種粗放式檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)滿足不了當(dāng)前企業(yè)的發(fā)展。由于監(jiān)測(cè)力度較小，不能及時(shí)排除故障原因造成安全隱患，引起事故給工廠帶來(lái)效益損失。另外，市場(chǎng)上監(jiān)控設(shè)備的質(zhì)量不同，誤差較大。所以要將智能化技術(shù)引入監(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)全部設(shè)備的監(jiān)測(cè)，提升管理效率。例如，管理人員可在監(jiān)控系統(tǒng)中安裝監(jiān)測(cè)芯片，從而實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控，及時(shí)排除設(shè)備隱患，進(jìn)行安全生產(chǎn)。7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8

4 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用前景

4.1 圖形化的用戶界面

智能化在社會(huì)變革中進(jìn)行了快速的發(fā)展，隨著自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷升級(jí)，目前在電氣工程的數(shù)控領(lǐng)域建立起了一整套完備的控制系統(tǒng)。用戶可以通過(guò)簡(jiǎn)單的圖形化界面了解其功能，用戶還可以使用圖形界面的系統(tǒng)控制相關(guān)模塊，使其發(fā)揮功能。

智能化技術(shù)還能充分利用圖形界面直觀的顯示優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)界面系統(tǒng)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。通過(guò)圖形化編程，將設(shè)計(jì)好的程序采用三維圖像的方式進(jìn)行展示，提高了用戶體驗(yàn)及工作效率，使其能夠直觀地理解控制的詳細(xì)過(guò)程，帶來(lái)了更加舒適的操作環(huán)境。

在智能化的應(yīng)用下，電氣工程可以使用定量模擬分析圖像的動(dòng)態(tài)變化，完成數(shù)字化的控制模式，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的顯示技術(shù)，形象直觀的展示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。例如，在國(guó)家電網(wǎng)的控制領(lǐng)域，技術(shù)人員通過(guò)自動(dòng)化的數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)展示國(guó)家電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況，通過(guò)用智能圖像顯示技術(shù)，將電網(wǎng)的實(shí)際狀態(tài)通過(guò)圖形界面的方式展現(xiàn)，完成對(duì)電網(wǎng)的高度監(jiān)控。

4.2 計(jì)算的可視化

智能化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用非常廣泛，其中計(jì)算的可視化展示就是應(yīng)用的代表之一。通過(guò)圖形界面展示自動(dòng)化的計(jì)算過(guò)程，能從根本上提高數(shù)據(jù)的利用率，提升了數(shù)據(jù)共享能力，為下一步的應(yīng)用的可視化發(fā)展提供了數(shù)據(jù)支持。

在科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域，可視化的發(fā)展水平也在不斷提高，通過(guò)可視化技術(shù)與信息技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，能夠完全發(fā)揮智能化的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)圖紙的模式化設(shè)計(jì)，提高了設(shè)計(jì)的工作效率，同時(shí)也降低了設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤率。利用智能化技術(shù)不僅能夠保障智能設(shè)備的控制運(yùn)行，還能提高工作人員的實(shí)際效率，完善設(shè)計(jì)的成果。

在智能化技術(shù)背景的加持下，技術(shù)人員可以通過(guò)自動(dòng)化編程的工作方式，完成數(shù)據(jù)傳輸模式的設(shè)計(jì)，從一定程度上促進(jìn)了設(shè)計(jì)工作的智能高效，提升了員工的工作幸福感，使其發(fā)揮自身更大的價(jià)值。

5 結(jié)束語(yǔ)

利用智能化技術(shù)能大大提高工廠的效益，降低人工成本，同時(shí)智能化的信息處理能有效解決故障問(wèn)題，保障了生產(chǎn)進(jìn)度有序進(jìn)行。所以企業(yè)管理者需加強(qiáng)對(duì)智能化的引進(jìn)力度，構(gòu)建統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)平臺(tái)，完成企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，共同打造高新技術(shù)企業(yè)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王麗媛，薛龍.智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（3）：2.

[2] 謝桐.電氣工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的應(yīng)用分析[J].科學(xué)與信息化，2019（33）：2.

[3] 賈瑩.淺析智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科學(xué)與信息化，2019（29）：1.

[4] 孫運(yùn)金.電氣工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2020（10）：77-78.7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8