电气自动化控制中人工智能技术的应用研究

梁永波

摘 要：随着社会经济的快速发展，人工智能技术被大范围的应用在各个领域，特别是在控制电气自动化方面具有很大的意义，可以不断推动电气自动化的发展，显著提升电气设备的工作效率，大大减少了运行过程中的成本。文章将重点对人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用进行了详细的阐述，希望可以为相关企业提供一点参考意见。

关键词：电气自动化;控制;人工智能;技术;应用

1.人工智能技术概况

1.1人工智能技术介绍

人工智能技术被称之为世界上最先进的科研技术。它是一门涉及计算机、仿生学、数学等多个学科的技术。人工智能技术实际上是利用计算机来模拟人类思维，并在计算机上将模拟原理进行进一步推算应用，通过计算机设计出与人脑非常接近的事物，实现接近人类操纵的智能特性。研究分析人工智能的主要目的是帮助人类更好的完成工作。然而，现阶段大部分的人们不太了解此技术，对人工智能有一定的抗拒心理，他们害怕人工智能会在以后代替他们的地位。事实上，人工智能仅仅是一项高水准的科学技术。

1.2人工智能技术的优点

人工智能技术实际上是通过函数计算器完成处理的。它有许多控制方法，因此也具备常见函数计算器不具备的优点。它的优点如下：（1）控制性能比较好，可以通过使用模糊逻辑控制器，来快速调整控制器的相关数据，来提升控制能力。（2）使原本复杂的使用方法简便化。与传统控制器相比，人工智能技术可以提高控制器的调节能力。使不具备专业的人员，也可以完成相应的信息和语言设置，并且人工智能控制器还具备处理最新信息技术的能力，使操控的难度得到大幅降低。（3）它的一致性能较高。以前的控制器只能完成一个目标的控制，但人工智能技术就不一样，不管输入特定数据或者未知数据，都可以对他们进行一致的控制。

1.3人工智能技术的特点

人工智能技术可以应该在各个行业，并且都具备较好的应用效果，特别是随着科学技术的不断发展，显著提高了人工智能技术的应用水平。它的特点如下：（1）可靠性较高。通常，在进行人工智能技术研发时，都会设置智能电气数字系统，来降低老式设备的使用频率，提高电气控制的准确度和工作效率，使整个操控程序变得简单易操控，大大提高电气自动化控制的可靠性。（2）具备较高的性价比。通常在使用人工智能技术时，需要对控制精度进行详细的计算和分析，人工智能技术具备独一无二的通信和信息收集能力，在电气自动化控制和发展上发挥着不可替代的作用。目前，经过几年的应用研究，使用人工智能技术所投入的成本已经得到了很好的控制，完全可以控制应用过程中的效果和运作成本。

2.电气自动化控制系统中人工智能技术的具体应用分析

2.1在电气自动化设备中的应用

由于各类设备在设计时是非常复杂而系统的，涉及许多不同的系统和行业。因此，在设计电气自动化设备时，要求操作人员不仅要具备基本的电子电路和电磁电气专业知识，还必须拥有丰富的操作经验。与老式人工操作相比，在设计电气自动化设备时应用人工智能技术，并通过计算机程序来完成设计工作，可以让最终的设计方案更加科学合理，使电气设备实现智能自动化控制，使设备运行过程中具备较高的安全稳定性，从而最大限度的提升工业生产的质量效率。另外，在电气设备正常运行时，应用人工智能技术可以降低工作人员的工作量，将人员操作造成的失误和安全事故风险将到最低。

2.2在电气自动化控制中的应用

在电气自动化控制中应用人工智能技术，最主要的作用是提高系统运行效率。通过使用人工智能技术，在系统运行中简化工作程序，减少设备运行故障，降低人工参与来提高系统运行效率。因此，在应用人工智能技术时，控制程序是非常关键的。控制系统可以完成工业生产中不同流程的控制，并通过发出对应的指令来完成人工智能控制。目前，神经网络控制、模糊控制和专家系统控制是比较常见的控制方式。

2.2.1模糊控制

模糊控制是人工智能技术领域目前最为简单的运作系统，在人工智能技术领域中，模糊控制是最简单的应用系统，它也是经常被用到的控制方法。模糊控制主要是利用模糊推理等原理，在加上一些专家经验，然后通过计算机的相关信息和指令建立传送通道，来控制受控目标，完成电气自动化系统的整个控制过程。通常在应用中，人工智能技术的电气驱动主要是通过直流和交流驱动器来完成。驱动控制通常都是使用Mamdani、Sugeno等相关软件完成，其中直流驱动控制主要是通过Mamdani软件来完成速度控制。而交流驱动器主要是通过Sugeno软件来完成控制，Mamdani软件是一个特殊的软件，它使用模糊控制器来完成人工智能技术的具体应用。

2.2.2专家系统控制

专家系统控制的理论来自专家，汇集了很多专家的经验和专业知识，并将控制技术理论知识与专家系统理论知识相融合，完成人工智能技术的模拟仿真。系统里面储存着大量的专家经验知识，通过事先分析对它进行总结研究，然后按照工作环境设置相关的参数。在运行时，系统必须在第一时间对获取的各类信息进行处理，然后利用系统内储存的知识和经验进行推理，其次根据现场的工作环境来调整相应参数，最后做出最终的决策。运用该方法，通常最终获取的处理结果基本与专家的分析一致。该控制系统具备较好的适应性以及灵活性，可达到提高运行效率的目的，最大限度的提高设备运行过程中的安全稳定性。

2.2.3网路神经控制

神经控制模型的构建主要是通过模拟人脑神经元活动来完成。在该模型中，通过把人脑的神经元运用在电气设备的网络神经元模拟上，并且参考神经元的控制模式来完成电气自动化的网络建模，从而完成对它的精准控制工作。现阶段，在电气自动化控制中，网络神经控制技术也被大范围使用，在未来网络神经控制技术也将是电气自动化控制中的研究技术之一，它的应用前景和价值将是不可估量的。

2.3在故障分析诊断中的应用

在电气自动化设备运行过程中，设备故障是不可避免的问题。在电气设备控制系统中故障诊断是非常重要的一部分工作。所以，在人工智能技术和电气自动化控制中，怎样降低故障发生频率和快速诊断修复故障成为重点的研究的对象。老式的故障诊断排查方法比较复杂，而且耗时长，诊断精度确比较低。特别是在诊断检修一些结构复杂的大型设备，检修的工作量和难度非常大，而且在检修过程中容易出现危险。而人工智能技术的应用，它可以完成设备运行过程中的信息收集，并通过分析、检测来确定故障的位置和问题种类，不仅大大缩短了故障诊断检修的时间，而且最大限度的提升了故障检测的准确性，为系统的安全运行提供了有力的保障。此外，人工智能技术可以按照以往经验完成设备信息的物理检测，分析判断故障先兆，实现设备还没有发生故障时，提前对它进行维保，提高设备使用寿命，将设备在运行中的损耗降到最低。

2.4在簡化自动化控制流程中的应用

在电气行业，设备的自动化控制是非常复杂的，每个环节的要求都非常高。假如在操作中不按规定程序操作，则会出现小的问题，这些细小的问题极易导致各类事故的发生，情节严重的将造成安全事故。在电气自动化控制中使用人工智能技术可以最大限度的减少操作中的错误，降低事故发生率，通过利用电脑设备和技术，可以跟踪电气设备的使用、维护情况，并可以预先提出解决各类故障措施，以确保电气自动化控制工作的正常开展，把原本复杂的控制程序简单化。

结束语

总之，为确保企业在市场上具备较强的竞争力，企业应该在电气自动化控制中加大对人工智能技术应用，来提高电气设备的工作效率和生产质量，降低设备运维和生产费用，为企业创造更好的经济效益，让企业在竞争激烈的市场不断前行发展。

参考文献：

[1]吴青，人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J]，无线互联网技术，2018，15（10）：147-148.

[2]梁小玉，电气自动化控制中人工智能技术的探讨[J]，科技通报，2018（9）：114-115.