浅谈电子工程自动化控制中的智能技术

张　弢

（中山市天键电声有限公司，广东 中山 528447）

浅谈电子工程自动化控制中的智能技术

张弢

（中山市天键电声有限公司，广东 中山 528447）

电子工程自动化控制中的智能技术对当代经济与科技的发展具有非常重要的作用，智能技术的应用体现了当代科技的综合性、自动性与智能化。本文将简单概述电子工程自动化控制中的智能技术，分析该技术的特点与优点，并介绍了电子工程自动化控制中智能技术的运用。

电子工程自动化控制；智能技术；应用；人工智能技术；计算机

电子工程自动化控制中的智能技术通常是指人工智能技术，该技术是计算机科学的一个独立的分支，在20世纪70年代，人工技能与基因工程、纳米科学并称为世界3大尖端技术，以了解智能为实质，并能够发明一种与人类智能相似的方式做出反应的智能机器，人工智能技术是电子工程自动化系统在研究与应用中最前沿的学科，该学科的新兴与实用标志着社会进步的新阶段。电子工程自动化控制中的智能技术具有工作效率高，方便、快捷和设计简单3大特点，主要优势体现在有效确保数据信息的准确度，具有科学导向的作用，提高了计算机辅助技术的质量，推动了光脑的发展等4个方面，本文将系统论述电子工程自动化控制中的智能技术的优点，并从实施智能控制，优化电气设备整体设计和维护电气设备等3个方面来探讨电子工程自动化控制中智能技术的运用。

一、电子工程自动化控制中的智能技术概述

电子工程自动化控制中的智能技术是指人工智能技术，该技术的研究领域非常广泛，包括分析景物、识别模拟、理解并生成自然语言、证明自动定理、设计自动程序、制定专家系统、研发机器人等。人工智能中的“人工”是指人工系统，“智能”的覆盖面比较多，主要包括思维、意识和自我等。美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授说：“人工智能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作”，这些说法从侧面反映了“人工”与“智能”的关系。电子工程结构相对复杂，工作过程中存在一定的危险性，工作量很大，所需要的成本资源非常高，使用智能技术可以有效节约成本，提高工作效率。

二、电子工程自动化控制中智能技术的特点

电子工程自动化控制中智能技术具有3大特点，即工作效率高，方便快捷，设计简单，以前在设计大型的电子工程系统时会遇到诸多困难，首先绘图工作量很大，其次，电子工程的许多零件还不同于一般机械零件，部分零件不是特别规则，为了保证电子零件和整体工程相协调，通常要绘制精密的图纸或者制造基础模型，非常麻烦。使用智能技术之后，可以运用电脑绘图，建立数学模型，根据每个电子零件在整体工程中的位置，智能技术可以分割出整体中任何一个局部的外形，得到准确的数据，通过“数字化板”和绘图仪器绘制出各种各样的设计图纸。在用智能技术设计结构和绘图时可以用“光笔”、“键盘”对图形进行修改、放大、缩小、取消、分割和拼接等。如果新设计的产品只是在现有的设备中间加长一段，只要在荧光屏上设计并画出增加的那部分，然后从计算机中调出原来设计的图纸，将它从新增加的地方分开，然后把新增部分镶嵌进去，新的图纸就设计成功了。用电子工程自动化控制中智能技术设计产品，有效节约了设计绘图的工作量。在设计出结构图形的同时，智能技术可以立即准确地计算出电子零件的体积和重量等数据。设计的零件不仅可以存入磁盘方便随时调用，而且能够根据实际需要打印出所需要的图纸，还可以令电脑输出要加工某个电子零件的指令，直接去操纵电脑所控制的“数控机床”，加工出所需要的电子零件。

三、电子工程自动化控制中智能技术的优点

（一）确保数据信息的准确度

电子工程自动化控制中的智能技术能够及时记录、整理并计算电脑输入设备送来的数据，并将这些数据加工成符合要求的新信息，数据处理系统的优点是能够操控大量复杂的同性质数据信息，准确地计算这些数据。智能技术的计算数据信息的方式与人工的计算过程相似，需要笔记本、算盘和笔，智能技术所使用的笔记本叫作存贮器，在计算之前，必须把运算数据和计算步骤先输入存贮器，智能技术所使用的算盘叫作运算器，它的主要部件是触发器、寄存器和加法器。触发器相当于算盘的算珠，根据计算机控制器的命令，从存贮器取出数据，用寄存器存放运算的数据信息，通过加法器做完加法运算后把算好的结果再放入存储器这个“笔记本”。输入器和输出器是智能技术所使用的笔，常用的输入器包括键盘、磁盘机、磁带机、鼠标器等，部分输入器可以将操作人员的语音直接转换成计算机可以识别并执行的指令。输出器主要包括显示器、绘图机和打印机等。送到电脑的指令和数据都是用二进制代码来表示的，在计算机里，由存贮器来接收这些指令和数据，就好像用笔记在存贮器这个笔记本上一样，计算机处理和运算这些数据后又将结果用二进制代码送到输出器。智能技术运算数据信息的速度非常快，而且高度准确，因此被广泛应用于电子工程自动化控制中。

（二）具有科学导向的作用

电子工程自动化控制中的智能技术具有科学导向的作用，可以促使电子工程从粗放型经济转向集约型，系统管理的充分发挥，能够节能减排，并及时、准确地反映出预算执行过程中的偏差，防止电子企业因预算安排不周造成的损失，即使出现问题也能够及早发现并解决。电子企业的正常运转离不开智能技术的辅助，设计开发项目的方案和计划，财务管理，人力资源管理，市场营销状况监测，生产结构，办公室自动化等都会应用到计算机人工智能以保证企业的正常运营，提高企业的经济效益，改善企业的管理水平。在电子工程自动化控制中的智能技术的科学指导下，波峰焊接技术和激光加工技术的自动化水平得以大幅度提升。波峰焊接技术经常用于电视机制造中，一台电视机有几百个电子元器件，要用近600个焊接点，把它们牢固整齐地焊在印刷电路板上，如果有一个焊点焊错或者漏焊、虚焊，电视机就无法正常工作。如果用手工焊接600个焊点既浪费时间又容易出错，用波峰焊接来焊接电路板只需要45s，而且准确无误。波峰焊接技术是利用焊液产生的波峰焊接印刷电路板上的元件，这种焊接技术是在一个装有大玻璃窗的小屋式的机器中进行的，在焊接机里，一个大锡锅里盛满了热锡液，在旋转叶轮的作用下，涌起一条银白色的波浪，插满元器件的印刷电路板沿着轨道在这条锡的波浪上迅速掠过，600多个焊点就全部焊好了。波峰焊接实现了对大面积印刷电路板的一次性焊接，焊接速度比手工焊接要快上百倍，而且由于焊锡波浪的压力，使焊接牢固，不会漏焊。进行波峰焊接时可以根据焊接一块电路板所需要的时间分配插件工作的时间，进行自动化生产。现代波峰焊接机不仅自动化水平很高，而且具有带玻璃窗的外罩，焊接时所冒出的烟气不会外溢，可以起到环保作用，也不会影响工人的健康。激光和普通光不一样，自动化水平和穿透能力很强，激光器能自动发出高功率、光束很直的激光，如果把激光汇集起来集中在一个小点上，可以产生几千万度的高温，能够使最难熔化的金属顷刻间化成一缕青烟。自动化激光加工机中一般采用固体激光器和二氧化碳激光器，它们发出的光很强，经过透镜聚焦就做成了锐钻和快刀。只要移动工件或者移动激光束连续成行地打孔，就是切割加工了。激光焊接与激光打孔、切割的道理一样，只是焊接时所需要的光比打孔时弱些，因为它只需要将材料烧熔使其黏合在一起。

（三）提高了计算机辅助技术的质量

电子工程自动化控制中的智能技术有效提高了计算机辅助技术的质量，经过科研人员的不断研究，计算机辅助工程、计算机辅助制造和计算机辅助设计均以实现最优化设计，判定工作与处理系统已经达到最高端。目前，由优质软件和硬件组成的整体设计系统已经广泛应用于航空、电子、制造、建筑、机械等相关部门。提高计算机辅助技术的质量，优化了自动化程度与设计质量，推动了新产品的研制与开发，符合全面实现现代化的要求。

四、推动了光脑的发展

电子工程自动化控制中的智能技术具备光脑的一系列优势，在一定程度上可以推动光脑的发展。光脑是由光导纤维与各种光学元件制成的计算机，它不像普通电脑靠电子在线路中的流动来处理信息，而是靠一小束低功率激光进入反射镜和透镜组成的光回路来思考，但是同样具有存储、运算和控制功能，不需要散热，轻巧方便。计算机的服务质量主要取决于两个因素，一方面是计算机部件的运行速度，另一方面是它们的排列紧密程度。从这两种因素来看，光比电更优越。光的速度非常快，而且光束能够相互穿越而不产生影响，电的速度远不如光速，它在半导体中的运动速度大约是每秒60km～500km，最快也达不到光速的1/10。另外，在超大型集成电路中，一些片状器件的线脚已达300多只，排列密度会受到限制，而光束拥有互不干扰的特性，可以在极小的空间内开辟很多信息通道。从理论上讲，光脑的运算速度可以提高到1万亿次，比电脑快上千倍，此外，光学器件的信息容量很大，一束光可以同时传送数以千计的通道信息。但是，光脑的制造在理论上和技术上还有许多问题没有解决，需要与电子工程自动化控制中的智能技术相结合，制造出现代高科技电子工程自动化系统，推动光脑的发展。

五、电子工程自动化控制中智能技术的运用

（一）实施智能控制

电气系统控制中的关键支柱就是智能控制，电气工程自动化控制应用了智能化技术后，实现了电气工程控制的自主化、远程化、高效化以及无人操作化。它的主要应用范围有：进行信息处理、在线诊断以及记录电气系统故障；计算机系统对电气系统进行实时控制；对各种主要的电气系统、电气设备等运行状态的实时监视；实时处理与采集电气系统撒气量、开关量等数据。

（二）优化电气设备的整体设计

传统的电气设备自动化水平较低，例如过去的计算机在计算数据时只能在上一步运算输出的基础上进行下一步计算，研发自动化的智能机就可以使用联想计算，获取更多的数据信息。智能机会替大脑记忆、思考、运算、回忆、比较和选择，促使人类发挥最大限度的创造力。电气工程自动化控制的重要内容是对电气设备进行设计，但这样的工作较为复杂。作为设计人员，不仅要熟悉电气、磁力、电路等相关学科的理论知识，还要具备丰富的设计经验。对工程的相关设备进行设计的优化时可以借助CAD技术、遗传算法和计算机辅助设备，大幅度减少设计周期，从而提升了产品的使用性能和基本质量，为电气工程行业创造了更多的经济效益。可以运用专家系统、语言模拟、智能机技术来设计电气自动化工程，提高电气设备的自动化技术。

（三）维护电气设备

随着使用时间的推移，电气设备难免会出现故障，因此，需要使用电气工程自动化控制的智能技术诊断电气故障，并对其进行必要的维护。维护发电机时应注意先做好发电机启动前的准备工作，检查飞轮与发电机部分防栏杆罩是否完好无损，油温不能超过20度才能启动发电机。此外，工作人员要在电力机床通电前检验电压、气压、油压是否符合标准，工作台有没有越位现象，要检验电气元件的牢固程度，侦查是否存在接线脱落现象，机床的接地线必须和车间地线紧密相连，做好开机前的准备工作之后才可以为机床通电，开机后要让机床空运转15分钟，这样可以使机床达到平衡状态。维护电缆时先安装接线架，再组装接线机头，然后开剥电缆并将其两端固定好，在接线位置上放好接线工具，在接线机头上放入卡接排的底板，再将芯线卡进线槽里，并检查芯线是否存在异常，如果没有异常现象，就在主板上叠放盖板，并用专业压接工具对其进行压接。维护电力变压器需要在进行电气高压试验时检测负荷电流是否在额定范围之内以保证电压的正常运行，要注意检查电力变压器有无漏油现象，如果存在漏油现象，就要进一步检测漏油的原因，如果是焊接处漏油，则需要用金属工具和高分子复合材料封住漏油点；如果是密封件漏油，可以用耐油橡胶棒或橡胶垫密封油箱盖和箱沿，再用福世蓝材料与金属壳体进行粘接；如果是法兰连接处漏油，就需要密封法兰的表面，加固松动的螺栓，并调整安装工艺；如果螺栓或管子螺纹存在漏油现象，可以用高分子复合材料密封螺栓，或者取出螺母并涂抹福世蓝脱模剂，然后再进行加固；如果是散热器漏油，则需要关闭散热器上下平板阀门，隔断散热器和油箱中的油，然后将低电压，清理漏油部位的表面，再涂抹福世蓝材料；如果瓷瓶及玻璃油标存在漏油现象，则需要用高分子复合材料黏结电力变压器的金属、玻璃与陶瓷材质。另外，要监测电力变压器的油位、油温与油色是否正常，注意保持电力变压器的瓷套管的清洁度，检验次套管是否存在破损、裂纹和放电现象，接触端子有没有变色或者自动放热，观测吸湿器中的硅胶变色程度，通过监听电力变压器的运行声音来判断变压器是否正常，要确保防爆管的隔膜和电力变压器的百叶窗铁网护栏、门窗与消防器材完好无损，保证避雷器、变压器外壳和中性点接地的良好状态以及变压器油阀门的正常质量，而且，要注意高压与低压的绝缘电阻不能低于原出厂值的70%（10MΩ），绕组的直流电阻在同一温度下，三相平均值之差不应大于2%，接地电阻应大于或者等于4Ω。要为800kVA及以上的电力变压器安装瓦斯继电器和保护线路，配置相适应的过电流和速断保护以保证系统回路的安全与稳定。

结语

综上所述，电子工程自动化控制中的智能技术通常是指人工智能技术，该技术计算机科学的一个独立的分支，与基因工程、纳米科学并称为世界三大尖端技术，研究领域非常广泛。电子工程自动化控制中智能技术具有三大特点，即工作效率高，方便快捷，设计简单。电子工程自动化控制中智能技术有不少优势，能够有效确保数据信息的准确度，可以及时记录、整理并计算电脑输入设备送来的数据，并将这些数据加工成符合要求的新信息；具有科学导向的作用，可以促使电子工程从粗放型经济转向集约型；提高了计算机辅助技术的质量，推动了新产品的研制与开发；促进了光脑技术的发展，提高了电子工程自动化服务质量。充分发挥智能技术在电子工程自动化控制中的作用则需要实施智能控制，优化电气设备整体设计，并定期诊断电气故障，维护电气设备，注意维修发电机、电缆和电力变压器。

［1］靳凤强，赵辉河.加速智能化科技运用推动电子工程自动化技术发展［J］.环球市场信息导报，2015（10）：90-91.

［2］李磊，严正，冯冬涵，等.结合主成分分析及生产函数的电网智能技术评价探讨［J］.电力系统自动化，2014（11）：56-61+73.

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