初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

过峰

摘 要：本文主要研究智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，分析了智能化技术的主要特点，在此基础上对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用策略进行了探讨。

关键词：智能化技术；电气工程；自动化控制

科学技术水平不断提高，电气工程自动化控制技术取得了长足的发展，在工业规模化自动生产中发挥出了重要的作用，尤其是智能化技术在电气系统自动化运行中的应用，能够借助鲁棒性变化有效控制电气工程自动化控制系统，提高系统运行的智能化水平。

1 智能化技术

1.1 概述

智能化技术是某一方面领域对现代通信技术、信息技术、计算机网络技术、行业技术以及智能化控制技术的综合应用，涉及机械工程学、信息化、控制学等多方面学科知识，是一门有很强综合性的技术。在电气工程自动化中应用智能化技术，将能够彻底改变电气工程自动化控制的工作模式，工程控制自动化程度更高，更加快速、便捷和智能。一般电气自动化控制中应用到的智能化技术主要有通信自动化、控制自动化、生产自动化3个方面，涉及信息通信、广播监控、程序管理、布线、控制以及系统集成等方面的专业知识。智能化技术的应用对电气工程自动化控制专业知识综合性要求比较高，如果系统中出现故障，将会对整个智能化系统运行造成影响。

1.2 应用特点

1.2.1 无人化

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用可以借助鲁棒性变化随着对系统进行调节，需要的人工劳动非常少，系统调节响应时间更短，工作效率更高，同时降低了人为操作失误的风险。智能化控制系统运行稳定性更高，外界环境对系统运行的影响更小，能够根据电气设备使用过程中采集到的各种数字信息了解电气设备运行情况，在此基础上进行远程和现场控制，简化操作环节，需要的专业技术人员数量更少。与此同时，智能化技术还具有电气设备远距离控制功能，操作人员在控制中心可以对多个控制现场进行控制和监督，很多控制现场都能够借助智能化技术实现真正意义上的无人值守，改变了自动化电气工程控制的形式。

1.2.2 智能化

传统工业控制器电气设备运行，控制对象比较简单，控制逻辑也比较基础，但是因为控制器技术自身存在的欠缺，在面临复杂动态方程控制时，随着运算量的增加，容易出现不能及时控制对象的问题，甚至整个控制模型失效，电气设备、控制设备全面瘫痪，影响电气工程控制系统运行稳定性和工业生产的安全。而智能化技术在电气设备控制中的应用则进一步简化了智能控制器结构，无需设置控制模型，借助工业计算机优秀的运算能力快速处理智能传感器采集的信息，了解系统设备运行实时情况，删除难以控制的模型程序，提高控制精度，提高工作效率，节省控制模型设计成本。

2 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

2.1 电气工程自动化控制诊断

无论是传统控制技术还是智能化技术，用于电气工程控制系统，都不可避免会出现一些突发情况和难以预料的故障，传统的电气工程自动化控制系统面临技术故障，需要运行故障诊断程序，进行大量的运算，而传统电气工程自动化控制系统运行效率不高，导致故障诊断速度缓慢，如果控制系统全面崩溃，就需要换技术人员对故障进行逐一排查。传统的电气工程自动化控制系统故障诊断响应缓慢，操作技术难度大，应用智能化技术则能够对控制系统设备进行实时监控，分析设备运行健康状态，及时察觉智能控制系统内设备的运行异常，对控制系统运行故障诊断更加全面，故障诊断程序运行速度更快，故障定位更加准确，能够对故障提前预知，避免故障发生，控制故障损失，提高系统运行的稳定性。智能控制器还能够自行诊断并修复工程控制系统，从而进一步减少了故障检修工作投入，提高生产经济效益。

2.2 优化程序设计

常规电气工程程序设计主要通过人力来实现，设计电气工程自动化控制程序，需要由电气、程序设计、电路等多个专业的技术人员共同合作，进行反复试验与数据处理，设计程序和数据选取对技术人员自身工作经验和专业技术水平比较依赖，如果出现数据选择错误，就需要重新进行选取和实验，这种传统的程序设计方法的人力、物力以及财力投入很大，时间浪费也比较严重，而智能化技术则能够对程序设计过程进行适当优化，工作人员将需要达成的控制目标转化为基础语言，录入智能化控制器之后，智能化控制器就能够借助智能化技术和互联网技术探索找寻最佳程序设计与解决方案，工作人员可以依据生成方案确定电气工程自动化控制模式，设计过程全自动进行，计算数据精确度、程序设计有效性高于常规人工设计，自动控制程序的运行稳定性也更高。

2.3 模糊逻辑与控制

通常电气工程自動化控制系统内部都使用到了一些关键性的模糊控制设备，这些设备具有PID控制器的大部分功能，现阶段，模糊控制设备主要有S型、M型两种，M型模糊控制设备逻辑结构有知识库、反模糊化、模糊化、推理机等部分，可以对控制变量进行模糊化或量化处理，隶属函数模型十分多样。模糊控制设备知识库主要存储控制语言、控制规则两种内容，开发人员将经历、知识存储在控制器应用对象上。模糊控制器控制操作对象有神经网络和模糊控制两种形式，模式操作需要用到推理机，使用推理机模仿人类决策思维和模糊控制思维逻辑。反模糊化也是模糊控制的重要功能，通过自量化来获取用量，涉及的操作很多，和模糊化一样，是模糊控制的重要技术手段。

3 结语

科学技术水平不断提高，智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进一步降低了工业控制的成本，提高了电气工程自动化控制的效率和稳定性，精简了电气工程自动化模式，在工业生产中发挥出了越来越关键的作用。

参考文献

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[2]沈淑炫.浅谈智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术，2015，（1）：202.

[3]晏翔.浅谈智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].无线互联科技，2015，（1）：175.

（作者单位：株洲时菱交通设备有限公司）