李明华
(江苏华源仪器仪表有限公司, 江苏 南京 211100)
电气工程自动化控制中的应用智能化技术研究
李明华
(江苏华源仪器仪表有限公司, 江苏 南京 211100)
近年来,我国电力产业的发展有效地带动了与电力相关的行业发展。电气工程即为其中一种。自动化控制作为电力系统运行过程中的关键环节,对电力系统的运行质量有着重要影响。文章通过智能化技术特点进行探讨,研究了在电气工程自动化中应用智能化技术的优势,分析了智能化技术在电气工程自动化控制的具体应用。
电气工程;自动化控制;智能化技术;技术研究
随着我国社会经济的不断发展,电气市场也得到了迅速发展,电气工程在电力行业中变得日益重要。自动化控制对电气工程的运行有重要作用,也是电气工程不可或缺的一部分,通过机动化控制技术的应用,明显提升了电气工程的运行效率和工程整体质量。由于我国电气工程起步较晚,与发达国家的电器发展相比,有较大差距,自动化控制技术相对比较落后,逐渐无法满足电气工程的发展需要。在电气工程自动化控制技术中加入智能化技术元素,可以明显改变我国电气工程的发展现状,弥补原有自动化控制技术的不足,更好地推动我国电气工程的持续发展。
人工智能技术的不断革新和发展已经取得了巨大成果,智能化技术也被广泛应用在社会发展的各个领域当中。人工智能化在具体的实际应用中综合性比较强,包含了控制学、语言学、信息学、生物学等多种学科,凭借着高精度、高效率和高协调性将传统的控制技术变得智能[1],在具体的应用中可以达到传统控制技术无法达到的高质量、高要求。随着计算机技术的发展,通过计算机编程实现对人类大脑进行模拟,有效地实现将人的思维能力机器人身上的构想,让其像人一样感应、思考和行动。在智能化技术的应用中,明显地增加技术可行性,有效降低了工程的投入成本,增加了技术使用效率,也减缓了原有控制人员的工作压力,有效的优化了电气行业工作人员队伍结构。
2.1 可见的科学计算
通过计算机技术和智能化技术的有效结合,具备了智能化的技术控制过程、具体的操作信息清晰可见等优势。智能化控制器对技术人员输入的任何数据都能通过处理获得准确的评估,如果输入不常用的数据,也可以在系统设定的评估系统下进行快速评估工作。在自动化控制中需要接收和处理的数据比较复杂,且数据库庞大,需要控制的对象也有所不同,控制效果也呈现出多样化。在这种技术下,通过完成对数据的评估,有效地对控制对象进行控制,对控制流程具体的信息交流经由文字处理、图片处理、语言输出等多种计算机处理方式,转化成具体的文字、图像、图形和动画,实现控制信息的直观可见。在图文并茂的展示下,方便控制人员做好控制工作。
2.2 多系统控制
电气工程自动化控制中,由于控制对象变更性强[2],控制对象在具体应用中各有不同,智能化技术主要是将计算机编程好的控制系统根据控制对象的不同进行针对性控制,应用智能化技术控制电气设备,减少了自动化控制中的控制工序,也减少了人力使用,面对不同的控制对象,只需要改变相关技术就可以实现自我调节,提高了自动化控制器的紧密系数,实现多系统控制。
2.3 高精度、高效率
在电气工程中,精度和效率是两项重要指标。智能化技术在电气工程中的应用,结合计算机技术使用高速率CPU芯片,将人工智能和自动化控制技术合二而一,实现自主化、高效化。智能化自动化控制技术主要是通过计算机可编程逻辑控制器将电系工程中需要控制的技术进行程序化编程,控制人员只需要把按照需要控制对象具体数据进行操作,通过高速率CPU芯片进行数据处理,就可以完成对象控制。具体流程如图1所示。
图1 自动化控制智能技术操作流程
3.1 智能化技术在故障诊断中的应用
在实际生产应用中,电气工程自动化控制系统在运行过程中难免会发生电气设备故障的问题。由于在具体的自动化操作中,工作人员很难发现电气设备故障前的细小预兆,极其容易引起电气工程运行故障。将智能化技术在自动化控制中合理地应用,发挥人工智能的高精度优势,全面、准确地对电气设备进行有效诊断,可以预防电气工程运行过程中的设备故障。智能化技术在故障诊断中的应用主要是通过分析变压器中渗漏油的气体,根据计算机的数据存储系统进行分析检测,确定变压器发生故障的具体范围[3],然后工作人员在这个范围内进行有目的地查找故障位置,随后安排维修人员及时处理或者检修。
3.2 智能化技术在智能控制中的应用
电气工程自动化控制中工作分类较为复杂,其中包含危险的高难度工作任务,工作人员可能无法进行工作,人工智能化技术的应用,就可以代替人为操作,进行远程无人操作,从而有效地实现自动化控制,最大限度地降低因工作难度带给自动化控制的损失,有效地减少因人为因素带来的工作失误,减轻控制人员的工作压力,提高自动化控制质量。
3.3 智能化技术在优化设计中的应用
电气工程中电气设备设计程序繁多,涉及面广,技术复杂。一般来说,设计人员需要结合多方面知识进行电气设备程序设计。传统的人为设计方式,操作起来复杂,设计方式低下、设计周期长,很多设计方案都不具备具体应用价值,方案达标率低下,在对方案进行修改时,又要重复花费人力和时间,设计工作效率整体偏低。人工智能的引入,有效地减少了设计方面的失误,通过计算机技术软件来完成方案设计,依据电气设备具体的电路要求、电机型号要求、技术要求等等进行电脑设计,如果设计不达标需要进行修改,直接就可以在电脑上进行修图,直至设计方案落定。智能化技术的应用解决了人脑难以解决的复杂计算过程,相应减少了设计需要花费的精力和时间,对优化设计有着重要作用。
3.4 PLC技术的应用
PLC技术也被称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是指应用在工业控制方面的计算机类型,也是电气工程中常用的辅助系统,在控制应用中可以帮助协调电力企业的生产和发展[4]。很多电力企业中,PLC技术已经逐渐代替原有的继电控制器,它的应用优势主要在于可网络化、自动化程度高。但在目前很多应用中,PLC技术在特定情况下,也需要人工手动控制做辅助,确保整个系统的安全有序运行。
电力与人们的生活和生产密切相关,近几年来,电气工程的发展也比较迅速,作为我国高新技术产业的重要组成部分,呈现出日趋成熟的发展前景。在电气工程自动化控制中应用智能化技术为电气工程的发展和前进注入新的活力,电气自动化智能化应用可以实现调节电气系统便捷化,加之计算机控制的智能化可以随时监测电气运行系统情况,并及时调节控制程度,有效的提升自动化控制工作性能。
4.1 功能发展
智能化技术的应用,需要具体的智能化研究人员不断改进智能化技术,增强智能化功能,充分利用科学计算可视化等计算机要素,让控制人员通过窗口和菜单进行具体操作,实现对对象的数字化控制,对部分非专业工作人员也同样适用,降低了自动化控制的技术要求。在优化设计方面,通过计算机制图软件的应用,如CAD设计技术的使用,缩短电气设备设计周期,提高设计质量,而且还节约设计成本。在电气自动化控制中应用PLC技术,方便用户进行编辑修改,根据控制对象的不同建立应用程序,实现自动化控制。总之,加强智能化技术在自动化控制中的功能应用,对电气工程发展有重要作用,能推动电力事业的技术更新和发展。
4.2 性能发展
速度、精度、效率是衡量电气行业自动化水平的三项重要指标。智能化技术的不断更新和发展,始终朝着高精度、高速度、高效化方向发展。与计算机技术的并驾齐驱发展,更能有效提升智能化技术性能,充分实现电气工程自动化控制的高效率标准化工作流程。智能化技术的应用,不仅能减轻控制人员控制压力、提高控制质量,还可以实现我国电气工程中电力系统的高速度、高精度、高效化发展。
4.3 体系结构发展
电气工程自动化控制体系正在朝向集成化、模块化与网络化发展[5]。智能化技术中应用PLC技术,给控制系统提供了技术安全保证;LED显示技术很大程度上提高了电气工程自动化功能显示器的技能,也提升了集成电路的密度,让自动化控制变得科学可视;通过数据库对不同控制对象进行有效控制,有效地实现模块化管理,降低了工作人员的管理难度,实现了电力系统的模块化,也可以更好地确保电气工程自动化控制的标准化和集成化实现;另外,在自动化控制中,应用计算机技术,高效地完成复杂的控制工序,实现智能化、无人化、远程化控制。控制人员坐在车间,也能对电气系统的运行状况一览无余,从而有效掌握。
目前应用智能化技术在很多生产加工行业都被广泛使用,有效地减轻了工作压力,提高了相关工作的工作效率和质量。在电气工程自动化控制中应用智能化技术,人工智能理论是智能化技术发展的先决条件,清楚地认识到人工智能理论的要点,将其应用到技术发展中,结合电气工程的技术要求和发展要求,可以有效地实现电气工程自动化控制。同时,智能化技术的应用,能够减少电力企业职工的工作量、减轻其工作压力,提高工作效率,从而提升企业的经济效率。但是,智能化技术属于一种新兴技术,要不断地改进其在具体应用中的功能和性能,不断地总结经验,推动我国电气工程自动化的快速发展。
[1]莫家宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息,2013(6):102-103.
[2]刘次福.初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通讯世界,2013(11):118-119.
[3]耿英会.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新导报,2012(2):66.
[4]张雪,马青强,高健.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].科技展望,2015(5):94.
[5]任军.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].电子技术与软件工程,2014(15):228.
Research on the Application of Intelligent Technology in the Automation Control of Electrical Engineering
Li Minghua
(Jiangsu Huayuan Instrument Co., Ltd., Nanjing 211100, China)
In recent years, the development of China's power industry has effectively led to the development of power-related industries. Electrical engineering is one of them. As the key to the operation of power system, automatic control has an important impact on whose quality. This paper discusses the characteristics of intelligent technology to explore the advantages of application of intelligent technology in electrical engineering automation and analyzes the specific application of intelligent technology in electrical engineering automation control.
electrical engineering; automation control; intelligent technology; research of technology
李明华(1958— ),男,江苏盐城。