山東理工職業(yè)學院 吳瓊?cè)A

在電子自動化領(lǐng)域中AI 技術(shù)的應(yīng)用越來越頻繁，需要做好技術(shù)的應(yīng)用工作，對AI技術(shù)進行深入了解，提高技術(shù)應(yīng)用方法的有效性，使設(shè)備具體良好的智能水平。通過AI 技術(shù)可提高對設(shè)備的控制精度，避免設(shè)備出現(xiàn)運行控制故障，使設(shè)備能夠滿足精度控制的要求。AI 技術(shù)的應(yīng)用需要逐步進行展開，提高對AI 技術(shù)的應(yīng)用水平，進而充分發(fā)揮出技術(shù)的優(yōu)勢。

1 電氣自動化控制中AI 技術(shù)的應(yīng)用概述

1.1 電氣自動化概述

電氣自動化是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，對工業(yè)的建設(shè)非常重要，需合理對技術(shù)手段進行應(yīng)用。通過電子自動化相關(guān)技術(shù)可對電氣設(shè)備進行控制，使其能保持穩(wěn)定地運行狀態(tài)，避免設(shè)備出現(xiàn)運行故障。工業(yè)生產(chǎn)過程中，需采用自動生產(chǎn)的形式對電子設(shè)備實施精準操作，使設(shè)備的控制操作具備完善性，進而增強控制方法的靈活性，使設(shè)備的運行過程更加的可靠。在設(shè)備運行過程中，具有苛刻的控制條件，主要體現(xiàn)在控制精度、控制順序方面，在控制方法方面應(yīng)注重智能化并采用先進的控制技術(shù)，以此來保證控制方法的有效性。

電子自動化的應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛性，同時使控制效果更加的直觀，能夠?qū)﹄娮釉O(shè)備采取靈活的控制方式。通過電子自動化可對設(shè)備運行狀態(tài)進行模擬，通過參數(shù)調(diào)控使設(shè)備處于最佳運行狀態(tài)，使設(shè)備具有良好的自動運行基礎(chǔ)[1]。

1.2 AI 技術(shù)概述

人工智能（AI）技術(shù)被廣泛應(yīng)用于自動控制領(lǐng)域，是一項重要的技術(shù)科學，可對電氣設(shè)備實施全面控制。在AI 技術(shù)的作用下可讓機械模擬人類進行思考，使機械能夠超過人的智能，提高電氣自動化的智能水平。AI 技術(shù)具有智能化的控制行為，能夠?qū)W習、推理、思考等進行融入，使控制方法能遵循人的思考邏輯，進而使控制效果符合實際需要。AI 技術(shù)具有較強的機械學習能力，能根據(jù)經(jīng)驗進行學習，對控制過程進行統(tǒng)計，逐漸完成控制經(jīng)驗的積累，使機械具有豐富的控制結(jié)構(gòu)。AI 技術(shù)需注重各學科的綜合應(yīng)用，如語音識別、圖像處理、智能控制等，建立全面的信息識別過程，進而提高機械的學習能力，使人工智能能夠應(yīng)對復雜的工作內(nèi)容，保障電子自動化的運行水平。

2 電氣自動化控制中AI 技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 電氣控制

2.1.1 模糊控制

模糊控制主要用于不確定系統(tǒng)的控制，需依靠模糊控制器來實現(xiàn)，對控制過程的構(gòu)建具有較高的要求。模糊控制需注重模糊量的構(gòu)建，通過語言對變量進行描述提高變量的控制精度，并構(gòu)建相應(yīng)的隸屬度函數(shù)，保障模糊化能夠順利地實現(xiàn)。規(guī)則庫是實現(xiàn)AI 控制的關(guān)鍵，模擬人類構(gòu)建控制規(guī)則，采取多樣化的控制方式，使控制過程更加的精準。

規(guī)則庫構(gòu)建過程中，需要結(jié)合實際控制經(jīng)驗，使控制規(guī)則能夠滿足實際要求，提高控制規(guī)則的可靠性。為從規(guī)則庫中調(diào)用控制規(guī)則，需根據(jù)實際控制情況進行模糊推理，選擇正確的控制方式，確?？刂埔?guī)則的匹配程度，提高對知識的推理決策能力。在推理決策的作用下可得到電氣系統(tǒng)的控制量，再經(jīng)過解模糊得到實際的控制輸出，對系統(tǒng)的控制過程進行調(diào)整，提高系統(tǒng)的精度控制水平[2]。

2.1.2 專家控制

通過專家控制可提高電氣系統(tǒng)的自動化程度，提高工業(yè)生產(chǎn)控制的可靠性，保證智能化控制的靈巧性。專家控制一般應(yīng)用于故障診斷、過程控制等，在控制過程中具有較強的專業(yè)性，可模擬專家的意見的進行操作，對系統(tǒng)的控制過程進行判斷。其是一種經(jīng)驗控制方式，需將領(lǐng)域知識存儲到知識庫中，使控制過程具有推理判斷的依據(jù)，對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)變化進行實時了解，提高對系統(tǒng)的控制處理能力。

推理機是實現(xiàn)專家控制協(xié)調(diào)的關(guān)鍵，需結(jié)合知識庫及系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行推理，建立正確的控制決策。專家控制具有較強的解釋能力，可對用戶的問題進行反饋，便于用戶了解系統(tǒng)的運行狀態(tài)，提高對系統(tǒng)的維護水平。其需依賴于控制器實現(xiàn)，應(yīng)保證控制器的可靠性，既要確?？刂破鞯耐ㄓ眯?，又要使其具有良好的決策能力，保障專家控制具有人類專家水平。

2.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可模擬人腦的控制機制，由大量的控制單元組成，需通過網(wǎng)絡(luò)算法來實現(xiàn)，具有優(yōu)秀的控制性能。通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可提高精度模型的適應(yīng)性，提高控制過程的決策與規(guī)劃能力，對不確定、時變等對象進行處理。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有較強的自適應(yīng)能力，可基于電氣系統(tǒng)進行適應(yīng)性學習，使系統(tǒng)的控制更加完善。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有監(jiān)督學習能力，能基于自適應(yīng)性進行評判控制，使控制系統(tǒng)具有良好的編碼狀態(tài)。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制時需對相關(guān)規(guī)則進行轉(zhuǎn)化，使系統(tǒng)控制具有數(shù)據(jù)支持，且需對控制方法進行模擬，使其能與電氣設(shè)備組合在一起，提高其合理性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可用于復雜問題的處理，對電氣設(shè)備的控制過程進行簡化，提高控制過程的可靠性。

2.2 故障診斷

2.2.1 狀態(tài)檢測

通過AI 技術(shù)可對電氣系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行檢測，對設(shè)備的狀態(tài)信息進行采集，為故障分析過程提供依據(jù)，確保故障分析作業(yè)的準確性。狀態(tài)檢測需由軟硬件配合進行，由硬件對電壓、溫度等信息進行采集，再由軟件對數(shù)據(jù)信息進行保存與分析，進而對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行判斷。電氣系統(tǒng)運行過程中會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)信息，需有針對性地實施數(shù)據(jù)采集，做好采集周期設(shè)定工作，確保設(shè)備故障能得到及時發(fā)現(xiàn)，避免采集周期過大而影響故障問題的判斷。對設(shè)備運行狀態(tài)信息進行保存，有助于設(shè)備的后期維護與檢修，使設(shè)備能呈現(xiàn)出穩(wěn)定的控制狀態(tài)，提高對設(shè)備故障的抑制水平。當檢測到設(shè)備存在問題時需及時產(chǎn)生報警引起設(shè)備維護人員注意，對電氣設(shè)備采取故障應(yīng)對措施，確保故障診斷的質(zhì)量，保障設(shè)備能夠穩(wěn)定運行。

2.2.2 故障分析

電氣設(shè)備運行過程存在著故障風險，需實時做好故障分析工作，對常見故障問題進行精準把握，使電氣系統(tǒng)運行狀態(tài)得到有效監(jiān)督。AI 技術(shù)具有故障診斷能力，可采用模糊理論對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行分析，對電氣設(shè)備的工作狀況進行判斷，提高故障檢測分析的精準化程度。通過AI 技術(shù)可對電氣系統(tǒng)進行自動分析，使系統(tǒng)具有正確的運行方式，避免系統(tǒng)偏離原有運行狀態(tài)而影響系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。AI 技術(shù)有助于自動識別工作的開展，通過對設(shè)備位置建立編號，可對故障位置進行精準地判斷，使故障問題能夠及時得到處理。同時可對故障原因進行分析，給出合理化的故障解決意見，確保對故障的處理效率，使故障的處理更加便捷。通過AI 技術(shù)進行故障處理可降低安全事故的發(fā)生，防止故障問題進一步擴大，保障故障應(yīng)對方法的有效性[3]。

2.2.3 故障預(yù)防

通過AI 技術(shù)可對故障問題進行預(yù)防，降低電氣故障的發(fā)生幾率，提高對故障的管理效率。故障預(yù)防需采用在線監(jiān)測形式對常見故障類型進行評估，同時對故障風險進行分析，進而事先采取故障預(yù)防措施、降低故障發(fā)生的風險。為提高故障分析的準確性，需對電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行采集，將運行數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，采用AI 技術(shù)將運行數(shù)據(jù)與標準狀態(tài)進行對比，并采用專家控制的形式將專家經(jīng)驗考慮到控制過程中，對故障形成有效地預(yù)警，及時對風險問題進行回避。通過AI 技術(shù)可對電氣故障進行記錄，提高對相同故障的應(yīng)對能力，提高故障預(yù)防方法的可靠性，對故障的處理模式進行優(yōu)化。對電氣故障進行處理時需以預(yù)防為主，建立可靠的故障預(yù)警方式，使電氣系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。

2.3 日常操作

通過對AI 技術(shù)進行應(yīng)用有助于日常操作的實現(xiàn)，可通過計算機對電氣系統(tǒng)運行狀態(tài)進行觀察，使設(shè)備運行狀態(tài)能得到直觀地展示。現(xiàn)代化設(shè)備的接線眾多，在管理過程中具有一定的難度，需建立完善的操作形式，提高設(shè)備的日常操作效果。電氣設(shè)備操作需具有較強的專業(yè)性，通過AI 技術(shù)可對設(shè)備操作過程進行管理，使設(shè)備操作控制更加嚴格，避免設(shè)備操作過程出現(xiàn)失誤，影響設(shè)備的運行狀態(tài)。設(shè)備操作可借助計算機程序進行執(zhí)行，對設(shè)備實施自動化控制，提高設(shè)備日常操作的可靠性。

通過AI 技術(shù)可對設(shè)備日常操作進行指導，并可通過鼠標、鍵盤等輔助設(shè)備進行指導，通過指令輸入對設(shè)備進行控制，對設(shè)備控制過程進行修正，提高設(shè)備運行的精度控制效果，保障電氣設(shè)備的運行質(zhì)量。通過AI 技術(shù)進行控制可降低誤操作風險，使設(shè)備運行控制能實行自主判斷，對設(shè)備的處理程序進行簡化，使設(shè)備能取得良好操作效果。

2.4 自動化實現(xiàn)

2.4.1 電氣設(shè)計

AI 技術(shù)在電氣控制過程具有重要應(yīng)用，需設(shè)計專門的控制算法，提高電氣設(shè)計的完善性，保證AI技術(shù)能得到正確應(yīng)用。在電氣設(shè)計過程中需注重智能化水平，應(yīng)針對算法進行設(shè)計，通過算法提高對電氣系統(tǒng)的處理速度，使電氣設(shè)計方法更加高效。AI 技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)計人員有較高要求，需其具有專家的經(jīng)驗對運行效果進行模擬，提高控制方法的有效性，提高電氣系統(tǒng)的運行處理狀態(tài)。進行電氣設(shè)計時需進行設(shè)計參數(shù)的導入，使電氣設(shè)備在安全的參數(shù)范圍內(nèi)運行，保證設(shè)備具有良好的運行指標。電氣設(shè)計對控制精度具有較高要求，需對系統(tǒng)進行快速、有效地處理，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，使設(shè)備能夠達到預(yù)期的控制質(zhì)量，建立可靠的設(shè)備運行方式，保障電氣設(shè)計的自動化效果[4]。

2.4.2 控制系統(tǒng)

電氣設(shè)備需注重控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，通過AI 技術(shù)建立智能化控制系統(tǒng)，并應(yīng)用云計算等處理方式提高控制算法的處理速度，保證系統(tǒng)運行狀態(tài)的可靠性。在電氣控制系統(tǒng)中，一方面需注重順序控制的實現(xiàn)，按照順序?qū)ο到y(tǒng)的啟動過程進行控制，確保系統(tǒng)啟動順序的合理性；另一方面需對控制精度進行控制，將精度誤差限制在一定范圍內(nèi)，提高精度控制方法的有效性，避免系統(tǒng)出現(xiàn)精度誤差問題，影響電氣系統(tǒng)的運行狀態(tài)。通過AI 技術(shù)可建立中央智能控制系統(tǒng)，提高智能化控制線路的合理性，避免出現(xiàn)異?？刂魄闆r。同時有助于電氣系統(tǒng)的資源配置，提高電氣系統(tǒng)的控制效率?？刂葡到y(tǒng)需采用動態(tài)管理的方式，有助于提高系統(tǒng)的運行質(zhì)量，使系統(tǒng)能夠按照正確的方式運行，使運行狀態(tài)的控制更加的智能化。

電氣自動化系統(tǒng)一般采用PLC 進行控制，既可實現(xiàn)順序控制方式，又能進行精度控制，將控制算法以編程的形式寫入到程度中，通過PLC 控制器執(zhí)行相應(yīng)的控制算法，保證電氣設(shè)備的精度控制效果。同時PLC 可與AI 技術(shù)進行結(jié)合，提高電氣設(shè)備的智能化水平，對電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時判斷，避免設(shè)備運行過程中出現(xiàn)故障，提高電氣設(shè)備運行的穩(wěn)定性。對電氣系統(tǒng)進行控制時需注重變頻設(shè)備的應(yīng)用，做好變頻參數(shù)的調(diào)節(jié)工作，可將模糊控制與PID 控制相結(jié)合，使電機具有良好的變頻調(diào)速特性，保障電機能穩(wěn)定啟動與停止，保障電機運行精度控制效果。

以三相異步電機的調(diào)速為例，額定電壓為380V、額定轉(zhuǎn)速為1450rpm，在調(diào)速控制過程中需保證電壓、轉(zhuǎn)速在額定的范圍內(nèi)，并以此作為故障判斷依據(jù)，避免電機出現(xiàn)故障問題。為使操作過程更加方便，需做好上位機界面的設(shè)定，保證人機間的交互能力，提高對電氣自動化系統(tǒng)的控制效果，對運行數(shù)據(jù)進行實時顯示，進而對設(shè)備的運行狀態(tài)進行判斷。

3 結(jié)語

在電氣自動系統(tǒng)中AI 技術(shù)具有較強的應(yīng)用優(yōu)勢，可提高設(shè)備的智能化水平，使設(shè)備具有良好的控制狀態(tài)，保障設(shè)備能按照一定的順序啟動。且通過AI 技術(shù)可實現(xiàn)故障診斷，提高對故障的預(yù)防能力，防止設(shè)備運行過程中出現(xiàn)故障。在AI 技術(shù)的作用下可保證電氣自動化控制的發(fā)展水平，使電氣設(shè)備的控制方法更加突出，進而使設(shè)備能夠呈現(xiàn)出良好的運行狀態(tài)。