试论电气自动化控制中智能技术的应用

韩彬?杜文博

[摘 要]智能技術是高科技的产物，应用到实际生活中可为人们提供大量的便利。在今天，人们对智能技术便已经有了很深刻的了解。比如说生活中常提到的机器人，生产行业都会应用到的专家系统等，这些都属于智能技术。下面，笔者就智能技术在电气自动化控制中的应用作详细论述。

[关键词]电气；自动化控制；智能技术； 应用

随着社会和科技的发展进步，人工智能技术的应用领域和范围也越来越为广泛。对它在电气自动化控制系统中的应用上，许多高等院校及科研机构也开展了一系列的研究活动，如将智能技术应用在电气产品的优化设计中，或者用于预测和诊断电气系统的故障，或者用于电气系统的控制与保护等相关领域。

一、智能技术在电气自动化控制中的应用

1. 智能技术在电气设备的中的应用。众所周知，在尚未产生智能技术之前，几乎所有大型设备在运行时都是需要人工操纵的，电气系统中运行着的各项设备也是如此。而鉴于电气系统的正常运行需要牵涉到各个专业的学科知识，所以系统对操作人员的综合是素质要求很高，间接的，高素质人才的聘请会消耗企业一笔不小的开支。而在智能技术产生并得到应用之后，以前需要人工操作的工序现在在智能技术的控制下可自行操作，不仅实现了电气设备的自行化运行，从根本上提高了设备的运行效率，还从根本上降低了劳务人员的开支成本，为企业创造了更大的社会经济效益。

2. 智能技术在电气控制中的应用。电气管理控制工作是电气系统运行中的一项重要工作，对保障电气系统安全、稳定运行有着重要作用。对于电气行业来说，如果电气控制过程也能实现自动化，那么所获得的利益将不再是保障系统正常运行那么简单，还包括降低劳务成本，节省企业人力等多方面的好处。事实上，如果电气控制过程要实现控制自动化，必然也要应用智能技术。电气控制中常提到的模糊控制，神经网络控制便是智能技术在电气自动化控制中的两种主要表现。

3.人工智能技术在日常操作中的应用。电气行业与我们平常的生活和学习有密切联系，所以，将以前繁琐的操作进行简化，提升电气系统的操作效率是很有必要的。在平常的电气系统操作过程中应用人工智能技术，便能够使复杂的操作程序变得简单，在家中利用电脑就可以完成有关操作，从而实现远程遥控。不仅如此，我们还可以简化界面，将有些重要的信息及时进行保存与处理，便于以后的查询和使用。除此以外，利用人工智能技术还能够自动生成报表，这节省了很多时间，提高了工作效率。

4.人工智能技术在事故和故障诊断中的应用。模糊理论、神经网络与专家系统是人工智能故障诊断技术的主要构成部分，其在电气事故以及故障的诊断中非常重要。受多方面原因的影响，电气行业时常会有故障问题产生，假如对故障诊断不正确或者不及时，引起的损失将会是非常巨大的。以前的故障诊断方式是非常复杂的，并且准确性不是很高。例如，就变压器而言，以前常用的故障诊断方式是先将变压器油里分解出来的气体收集起来，之后再对收集的气体进行分析，以判断是不是存在故障。此种方法不仅浪费时间，而且浪费精力，并且需等待很长时间才会有结果，还会出现诊断不正确的情况。电气系统中设备的故障有着不确定性和非线性的特点，并且它与故障征兆之间有着错综复杂的关系，用传统手段很难准确及时的检测和诊断，而智能技术的方法在这一方面有着其特有的优势。目前在电气系统的设备故障诊断上，主要应用模糊逻辑、专家系统和神经网络这几种自动化智能技术。

5. 人工智能技术可以简化电气自动化的控制流程。电气自动化领域的操作流程非常的繁琐，对于操作的步骤要求也非常严格，一旦出现细微的操作问题，则可能引起严重的机器故障发生，并造成无法估量的损失。如何保证电气设备能够有效稳定的运作，并在控制过程中尽量实现操作的简单化、程序化是每个研究人员关心的难题。人工智能技术的出现与发展有效的解决了这个难题，通过对日常资料的储存与分析，可以在机器发生事故时采取有效及时的措施，最大程度上保证社会的和谐发展。

6.电气产品的优化设计。设计电气设备是一项极其复杂和繁琐的工作，它是在电气产品设计的大量经验基础上，运用电路、电磁场、电机电器等相关专业知识来进行设计的。传统电气产品设计手段较为简单，首先它的实验手段较为简单，在此基础上用手工的方式来进行设计，因此获得的方案就很难达到最优。随着计算机技术的日益发达，在电气设备的设计上，由计算机辅助设计的方式逐渐取代了手工设计，人工智能技术的引进与应用，缩短了电气产品开发的周期，大大提高了产品的设计效率和质量。智能技术应用在电气产品的优化设计中时，主要是运用遗传算法和专家系统来进行。作为一种较为先进的优化算法，遗传算法非常适合用于产品的优化设计，因此在进行电气产品的自动化设计时，也大多采用这种方法或者以这种方法为基础衍生的改进方法。除了遗传算法，专家系统是产品优化设计中的另一个强有力的武器。但从目前专家系统的总体情况来看，还处于开发应用的研究阶段，还没有做到完全应用到实际设计中。在电气产品的设计上，河北工业大学就专家系统做了一些尝试和实验，他们将专家系统和计算机辅助技术结合起来，开发出了由最初设计、优化设计和零件结构设计这三个部分组成的电磁继电器计算机辅助专家系统。这个专家系统在进行产品优化设计时非常方便，在设计电磁系统的结构尺寸、线圈匝数和触头材料等相关内容时，只需要输入继电器的参数，系统就能按照要求自行设计，还可以将特性曲线和结构图一一描绘出来，从而实现电气产品优化设计的自动化控制。除了遗传算法和专家系统外，在进行电气产品的优化设计时，还可以使用模拟逻辑和神经网络实现等方法来进行自动化的智能设计。

二、结语

综上所述，随着经济社会的不断进步和发展，高新科技在人们生活、生产领域也就渗透得愈加深，而智能技术作为高科技产物中的其中一种，它自身所具备的优良特点使其在电气行业中得到了极其广泛的应用。在本篇文章中，笔者通过对智能技术特点，及其在电气自动化控制中的应用，得出智能技术是实现电气行业自动化的重要手段，应该得到大力的发展。

参考文献：

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[2] 华树超，孙娜.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].科技创新与应用，2012.

[3] 朱子龙.人工智能技术在电气自动化控制中的运用探讨 [J].科技创新与应用.2012.