电气工程及其自动化的智能化技术分析

陈德惠

杭州飞叶科技股份有限公司

电气工程及其自动化的智能化技术分析

陈德惠

杭州飞叶科技股份有限公司

作为人类日常生活和生产当中不可或缺的组成部分，电气工程生产自动化的程度直接决定着电气工程的工作效率，也关系到电气工程的安全性。随着我国市场竞争日趋激烈化，把智能化技术应用于电气工程当中，从而达到自动化控制的目的，可以使电力企业的经济效益得到提高、社会竞争实力得到增强，同时还可以加快人类由以往的体力劳动向脑力迈进的步伐，使人类社会向着可持续方向发展。鉴于此，本文主要针对电气工程及其自动化的智能化技术来进行分析与阐述。

电气工程；其自动化；智能化技术

引言

在电气工程及其自动化管理的过程中，智能化技术拥有比较突出的优势，主要表现在多个方面，首先，是在控制器的使用中，不需要建立控制模型就能较好的操作，使电气工程更加完善；其次，在数据的处理中，更为规范且统一；最后，是在电气自动化系统的整体控制中，具有突出优势，减少了工作人员的工作量，提高了系统的运作效率。智能化技术的应用，能够诊断电气工程及其自动化系统中存在的问题，从根本上减少工程的资金投入，为我国社会的发展，奠定较好基础，促进行业的发展。

1、智能化技术的应用背景

智能化技术主要是指人工智能，这种技术能够模拟人类的思想，并进行自主操作和控制。从实际应用情况分析，智能化技术通过计算机体现，展示出精密的传感技术和定位技术。智能机器人中，也应用了智能化技术，具有明显的优势。这种技术方法节能环保，对操作者的作业环境进行了必要的改善，提升设备的使用性能。

电气工程及其自动化技术，主要是电气技术和计算机技术，在工业领域，这种技术得到了较好的应用。这个过程主要体现了自动化的理念，在生产制造中具有重要的地位。在市场经济的不断影响下，传统的电气工程无法满足人们不断提高的需求，智能化技术的出现，较好的缓解了这种局面。智能化技术在电气工程及其自动化的应用中，推动了自动化发展，促使行业更加完善。

2、电气工程及其自动化中智能化技术的特点和重要意义

2.1 智能化技术能有效避免建立控制模型

以前，电气工程及其自动化在控制时，需要通过控制器完成，且在控制之前还需要建立有效的控制模型来帮助实现控制。基于电气化工程及其自动化较为复杂，因此，在对其进行控制过程中会面临一定的难度，没有有效的办法获得精确的效果。最终导致，电气化工程及其自动化在建立控制模型中遇到不可预见的困难，在一定程度上影响电气工程及其自动化控制效果。智能化技术的应用有效解决电气化工程及其自动化中遇到的难题，有效避免建立控制模型，显著提高工作效率，并有效加强自动化控制精密系数，进而推动电气工程走向可持续发展的道路。

2.2 智能化技术能很好的便利电气化系统调整和控制

通过鲁棒性反应和变化时间调整、控制电气化系统为智能化在电气工程自动化控制中的主要特点，该特点在一定程度上提高了电气工程及其自动化的工作性能，保障电气工程自动化的发展顺利进行。针对上述可以发现，智能化技术在任何时候的调控能力都显著优于传统自动化的，进而使得电气化工程正常运行，促使电气化工程健康发展。

2.3 智能化技术能使得电力运行系统控制力加强

智能化技术在电气工程及其自动化控制中能有效监督工程参数和电力设备，进而保障电气工程自动化系统正常运行。除此之外，在调控相关电力设备中，能及时排除系统中存在的安全隐患，提高电力系统运行稳定性。

3、电气工程及其自动化的智能化技术

3.1 模糊逻辑应用

事实上，有许多模糊控制器存在于电气工程自动化控制系统当中，并且可以把PID控制器有效替代。模糊控制器通常在传统系统(各类数字动态)当中应用。其中M型与S型是模糊逻辑控制应用的两种类型，到目前为止，在调速控制当中只有M型控制器得到应用。不过，有规则库在这两种控制器中存在，称为模糊规则集(ifthem)。ifX为G，并且Y是H，W=f(X，Y)，其中G和H是模糊集为S型控制器的规则。M型控制器的构成内容主要有模糊化、反模糊化、知识库以及推理机等，模糊化主要是以达到变量的量化、模糊化以及测量为目的，其隶属函数的形式有很多；反模糊化的作用就是反模糊化以及量化，主要有最大化反模糊化技术和平均技术。

3.2 神经网络应用

神经网络一般用在诊断监测驱动系统以及交流电机当中，相比梯形控制法，神经网络的反向转波算法在性能上要更好，它不仅使定位时间得到了有效缩短，而且还把非初始速度以及负载转炬大范围变化有效控制住。多层前馈性是神经网络系统的主要结构，可通过反向学习算法进行计算，里面有两个系统，一个系统可以通过机电系统参数对控制转子速度进行辨别，另外一个系统可通过电子动态参数把控制定子的电流给辨别出来。目前，在处理信号以及识别模式上已经广泛应用了智能神经网络，同时电气传动控制领域也因为智能神经网络有着函数估计器而对其广泛运用，它的优势正如上文所说，一致性强，不必使用数学模型，有着很强的抗噪音能力。另外，平行结构为智能神经网络的主要结构，在条件监控和诊断系统当中应用能够加强智能网络决策的可靠性。神经网络通常在误差反向的传播技术中应用，当网络当中存在许多激励函数以及隐藏结点时，网络神经只能够对其进行映射，而对于进行选择的问题，如激励函数、最优隐藏结点和层数等，神经网络通常都是运用尝试法进行解决。最快下降法为反向传播算法，在网络当中反馈误差能够对权重进行调节，通过反向传播技术能够把非线性函数近似值快速得到，深刻影响着网络结点。

3.3 CAD和故障诊断技术应用

电气设备设计工作较为复杂，需要囊括许多学科知识，这些知识包括电机知识、电磁场知识和电路知识，同时在设计电气设备上也要求设计人员有一定经验。以往通常运用经验手工法来设计产品，但所设计的方案缺乏优化性。在现代计算机技术日趋提升的形势下，电气工程产品的设计开始由以往的经验手工方式向CAD设计转变，使得产品开发周期得到有效缩短，在加上智能化技术的引进，CAD设计更加优化，极大的提高了设计的质量。在智能化技术的应用与发展过程中，工作人员要对不同的故障，进行合理的分析，选取有效的解决方式，确保这些问题得到更好的解决。电气工程及其自动化系统，需要大量的电气设备，工作人员要注重这些设备的使用程度，定期进行检修和维护，防止其出现超载运作。针对电气工程的故障分析，可以利用智能化技术进行多种诊断，快速找到故障点，以及故障影响的范围，最后消除故障。整个过程都可以通过智能化技术实现，增加了电气工程自动化系统运作的安全性，降低了严重事故出现的几率，提升整个企业的经济效益。

3.4 PLC技术应用

我国科学技术的发展，PLC技术得到了更为广泛的应用，尤其在机电工程方面，逐渐取代了控制器。工作人员为了更好的改进电气工程，应用PLC技术，提升电气工程及其自动化的生产效率。通过这种方式，能够实现对电气设备的控制。在传统的控制器之后，PLC技术拥有比系统元件更加优秀的作用，可以自动切换供电系统，增加整个工程的安全性和稳定性。

人工智能是一项重要的技术，在多个行业得到了发展，并且成为电气工程智能控制的关键技术。在电气工程运作中，要想做好无人操作和远程化控制，需要提升整个系统的自主性和高效性，掌握具体的应用范围，监督多种电气系统或设备可以得到较好的利用，为电气自动化奠定坚实的基础。

3.5 优化设计技术的应用

电气工程及其自动化系统，主要是针对电气设备进行合理的设计与研究，这个过程在一定程度上能够促使电气工程的快速发展。电气工程针对工作人员的要求，主要是具备丰富的电气工程知识，能够熟练掌握设计要点，在多种设计和试验中，掌握更多的经验，促使自动化设计更为科学且具有创造性。

电气工程及其自动化系统的设计实施中，具有特点的算法就是遗传算法。这种算法的应用，能够将电气系统的多个功能集中在一个处理器上，但是这种方式也有一定弊端，将多项功能集中到一个处理器后，处理器的负担会加重，影响整体运作的效率。智能化技术的应用，能够进行远程监控，减少材料的浪费，节约工程成本。工作人员可以共享监控系统通信，引进先进的智能设备，提升工程的实用性和安全性。这种方式能够更好的促进智能化技术发展，推广系统功能，提升电气工程及其自动化的控制效率。

结束语

所谓“人工智能”就是对人的智能进行模拟、扩展和延伸，其能够让机器系统更加智能化，自主完成人类工作。作为人类生产当中的重要活动，电气工程当中的每一个功能，包括处理信息功能、系统运行功能、计算机应用功能和自动化控制功能等均涉及到了智能化技术。此项技术加快了电气工程自动化控制发展的速度，使人力资源得到有效节省，人们的生活安全得到了保障，工作效率大大提高。

[1]周志，董博.电气工程及其自动化的智能化技术应用微探[J].电子技术与软件工程，2014，22：249.

[2]何美琼.试论电气工程及其自动化的智能化技术应用[J].江西建材，2015，11：213+215.