人工智能技术在自动化控制系统中的应用研究

陈俊材

【摘要】信息技术时代，自动化控制系统在当代的运用已经十分频繁。人工智能技术在自动化控制系统中使用，能够节省更多的自动控制系统操作的人工成本，使自动化控制系统在发展中获得优势。基于此，本文先论述人工智能的运用原理，然后讨论人工智能控制系统的优点，最后提出人工智能技术自己自动化控制系统中的实际应用。以此供各界相关人士进行交流参考。

【关键词】人工智能技术;自动化控制系统;

应用研究

随着时代的不断发展和技术水平的提高，运用科学技术进行生产生活的辅助，已经成为目前时代常见的现象。人工智能作为一门新的技术，通过模拟人类的劳作手段，便利人们的生活。为了使我国的生产能力得到进一步的提高，在自动化控制系统中运用人工智能技术，使自动化控制系统在生产中更有科学性，提高生产效率和管理效率。同时由于人工智能具有固定的数据管理，在保证自动化生产中指令下定的准确性的同时，也能够节约企业生产时用到的一些员工资源成本的投入。根据所下达的指令，极大限度的降低自动化控制系統的成本，为企业谋取最大的利益。但是由于目前人工智能技术开发成本较高，人工智能还不能全面覆盖的运用到社会的各个层面中，还需要不断进行研究和升级，使人工智能更好地在自动化控制系统中得到应用，促进我国科学技术以及生产行业的发展进步，对我国的经济发展做出贡献。

1. 人工智能的工作原理

由于时代的不断发展，人工智能开始进入了人们的生活。但是，作为一项新兴的科学技术，当下时代人们对人工智能的认识还不够深刻，在人工智能方面的研究也仅仅属于起步阶段。因此，很多设计人工智能技术的研究还需要不断进行，并更深层地去解析。人工智能技术的运用，需要涉及到多门学科，比如哲学、互联网信息技术、社会科学、逻辑程序设计学科等等，这也是人工智能开发难度高的原因。从基本理论上看，人工智能就是模拟人的思维和工作方式，然后利用信息技术中的数据处理下定指令，以使人工智能操作的机器进行运作。在人工智能的运行中一般要用到两个程序，首先是对人脑的结构进行模拟，将人脑的机械模拟器制造出来，然后就是对人体的功能结构进行模拟，让这些模拟动作通过大脑进行指令的发送。人工智能的最典型例子就是电子计算机，它通过模拟人类的储存信息，并扩大信息的储存量，使计算机的信息数据处理更加科学准确。但人工智能仅仅是一种机器，不能完全替代人的思维，具有一定的局限性，因此人工智能的思维，也仅仅是处于机械思维阶段，是无意识的机械物理运作过程，不能具劳动能力，无法在社会生活劳动中做出具体贡献，具有被动性。

当下时代，由于经济的不断发展，人们的生活水平各个方面都已经运用到数字化信息技术的辅助。自动生产成我国这个制造业大国的主要生产方式，人工智能是通过信息技术下定指令时机械进行运转，从而达到自动化管理。这样的生产方式大大节省了生产企业的人力资源和各种资本投入，并能促进了企业生产的总体效率，对于企业的发展具有重大意义。实现自动化生产工作，为生产上出现的安全事故提供保障，同时使我国进入了利用高新技术产业进行生产的时代，为国家发展进步做出贡献。人工智能技术在自动化控制系统中的使用，使动化控制系统，根据一定的数据进行又说避免出现一些突发性的误差，适应生产过程。

2. 人工智能技术在自动化系统中的优点

2.1 控制不定性参数

人工智能是通过模拟人的思维进行指令的下定，运用智能控制器模拟神经。但总地来说，人工智能的数据，也是通过精密的计算和科学的选择而进行编程。这使人工智能在下定指令时，能够拥有特定的指令路径从而使机械或者是其他物品的运作具有准确的运作结果。在自动化控制系统中运用人工智能进行指令的下发，在运作中可以减少一些不定性的参数出现，避免造成突发性问题。如果运用人工自动化操作，则会在面对一些常见的问题时，由于细节方面照顾不周，从而出现不可避免的安全性。运用人工智能技术进行自动化控制系统的升级，使自动化系统有一定的控制对和控制能力，依据设计中的版图进行运作，减少运作时出现的不必要麻烦。

2.2 降低人工成本

利用人工智能管理自动化控制系统减少了不必要的人力资源，同时由于人工智能的机械性，可以使自动化控制系统在运作的时候，避免由于时间原因而停止工作的现象。同时人工智能可以实现多功能的生产劳作，在同一时间内完成指定机械运作进行生产监督和数据记录等多个任务，通过这些功能提高企业的生产效率，减少企业生产时间，使企业获得最大的利益。除此之外，由于人工智能具有固定的数据和信息，所以生产在过程中出现的误差减少，最终提高了生产质量。

3. 人工智能在直流传动中的具体运用

3.1 模糊逻辑控制应用

人工智能实现自动化管理系统主要有两个：Mamdani和Sugeno。而在自动化控制系统中一般用到的也只有Mamdani模糊控制器，if-then模糊规则库就是两种模糊控制器的相同所在。不同的模糊器有不同的运行原理，Sugeno型控制器的运行原理是：“x是A，并且y是B，那么Z=f（x，y）"，这里A.B是模糊集，Z=f（x，y）是x.y的函数。Mamdani控制器一般有四个部分，输入变量的模糊化、数据库和语言控制规则库、模糊控制器的核心是推理机、量化和反模糊化，分别管理着知识储备、模拟系统、技术系统这几个部分，形成一个整体智能系统。

3.2 ANNS的实际运用

ANNS是人工神经网络的简称，在人工智能中起到模拟人类神经，以传达指令的作用，被频繁作用在人工智能技术中得到了极为广泛的应用。ANNS的非线性函数具有一致性，因此它不用建立特殊的数学模型，保持ANNS的适用性，能使ANNS在很多地方有用处，也能为我国人工智能技术的升级带来利处。单个ANNS传感器可以使人工智能感应敏感度提高，使人工智能具有监督功能。比如，在判断系统、条件监控中，提高决策可靠性，使决策更加可靠。

3.3 ANN技术

ANN技术的主要特点就是误差反向传播技术，在网络具有适量的隐藏层与隐藏节点，且激励函数适中，多层的ANN能够实现映射效果。但在技术作用中，缺少对技术最优隐藏层、激励函数等有效筛选。类似这种问题，就要运用到互联网信息技术，进行有效解决。

3.4 模糊器逻辑

英国Aberdeen大学开发的具有多个模糊控制器的全数字高性能传动系统，能让模糊控制器在对常规的PI或PID控制器的替换过程中，同时实现多任务进行。系统运用了模糊速度控制器CRPWM塑变器，及PI速度控制器，它们能够使惯性和负载转矩的扰动得到补偿。

4. 结束语

总的来说，人工智能是模拟人类思维，以代替一部分人的工作特征的机器，为是人工智能“人”化，人工智能拥有感知、思维、行为这三个必要特点。人工智能在各个方面都能发挥用处，也由于人工智能技术涉及知识面广泛，被运用到各个领域的研究。人工智能将促进机械人类意识能力，加强对自动化控制系统的运用强化，未来人工智能技术在自动化方面的发展能够运用到很多方面，以便利人们的生产生活。因此，更多领域要求发展人工智能技术，运用人工智能技术加强自动化控制系统的升级和革新，使我国的生产能力得到发展。

参考文献：

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