电气自动化控制中人工智能技术的应用

2020-12-07 18:24孙静
魅力中国 2020年11期
关键词:人工神经网络电气设备电气

孙静

(河南省南阳工业学校,河南 南阳 473000)

人工智能技术属于新型科学技术,其营业范围较为广泛,让人类制造机械实现了智能化,代替了人脑对设备进行有效的口令执行,且具有思维感知能力与行为能力,让自动化控制技术实现了全新发展。利用现代化信息技术对电气自动化控制的数据进行有效整理、分析、使用,并利用人工智能对自动化管理活动进行判断和控制,是人工智能在电气自动化控制中的主要应用方式,以下便以此为重点对此展开分析。

一、人工智能技术概述

(一)人工智能技术理论

人工智能技术以数据和信息作为控制切入点,根据人的思维和行为进行智能化模拟,该技术基于原有的信息化技术升级发展而来。学术界对人工智能技术定义颇多,但多种定义的本质含义是相同的。人工智能技术作为计算机科学的重要分支,计算机软件和程序化控制模仿人的思维和行为,设计学科较多,比如数学、心理学、设计学等的,这些学科的相互交叉应用,让人工智能技术的研究有了基本的理论支持。如今,人工智能技术已经被广泛应用,让社会生存和生活方面的信息传播速度更快,同时也让智能化技术实现了高速发展。将其应用在电气自动化控制中提升了该系统的工作效率,让企业经济效益也能够实现最大化发展。

(二)人工智能控制器

人工智能在控制器中属于关键技术,控制器作为电气系统运行的关键,能够帮助电器系统路线实现有效启动。同时,控制器的控制功能实现需要通过运用PID控制算法,算法过程中控制器控制参数容易受到影响难以准确控制,该种现象必然会影响系统预期执行能力,从而无法实现控制质量。但是,人工智能技术在控制系统中的运用能够将模糊控制算法规则有效融入传统算法之中,以此了来控制PID算法下参数的准确性,能够有效解决参数误差问题。

非线性函数近似器在电气自动化控制中应用较多,其中模糊理论、遗传算法、模糊神经算法都极具代表性,但是非线性函数近似器相对其他方法更具有优势,主要体现在:在电气控制系统设计过程中可以不依赖精确的动态模型和非线性参数变化便可实现有效设计;系统下降时间经过调整之后的函数性能便可有效提升,减少生产过冲;人工智能控制器的语言设计及调节方式极为简单,可适应各种信息数据,且较为稳定;人工智能控制器的一致性、较好,能够通过驱动器分离、技术输入位置数据等方式得到准确的预测数据。

二、电气自动化控制中人工智能技术的应用

(一)在电气设备中的应用

电气设备的主要特征是系统性与复杂性,设计过程中涉及电机、电磁场、电路等学科,对于设计人员的知识和经验都具有较高标准的要求。传统设计方式以简单的实验和手工经验为主,但是该种方式下的设计方案缺乏完整性。若是在电气设备设计中应用人工智能技术,以软件设计和计算机系统作为辅助设计为主,结合传统设计方法优势,便能够有效缩短产品设计和开发周期,以此来提升产品的生产效率。除此之外,人工智能技术可在电气设备运行过程中通过自动化的形式代替人类操作,降低人力成本的同时提升自动化控制精准度,让电气设备运行效率得到有效提升。

(二)在电气控制中的应用

电气控制在电气系统运行过程中极为关键,目前人工智能控制已经加入电气控制运行阶段,其应用载体主要是各个计算机的运行程序。通过该程序能够根据电气系统的不同需求实现智能化控制,并利用相应的程序对生产过程进行有效控制。

(三)在故障诊断中的应用

电气系统运行过程中出现故障较为常见,在故障修复过程中需要对故障性质、原因等进行判断和调查,并根据调查结果对故障进行正确诊断。目前最为常见的人工智能故障诊断方法为人工神经网络、专家系统、模糊集理论等。人工神经网络的主要优势是能够快速获取知识,对人脑组织结构和认知过程进行有效模拟,并对手机信息进行智能化处理,建立样本标准的形式自动十倍速的处理信息故障。人工神经网络中不同“神经元”所对应的处理部分也是不同的。在对电气自动化系统进行故障处理过程中,可利用人工神经网络对故障进行分类处理,在电气系统中应用较为广泛。模糊集理论则可以通过建立关系矩阵的形式对电器系统故障进行辅助诊断。专家系统则是站在专家的角度,应用计算机程序对故障进行检测、诊断、修复,并对故障进行总结,形成故障总结日志,储存在专业系统的知识库中。

(四)电气自动化控制日常操作中人工智能技术的应用

电气系统在社会发展和人类生活中有着较为重要的作用,因此在电气自动化控制中加入新型信息化技术“人工智能技术”是极其必要的。所以相关研究人员除上述研究以外,还需要将人工智能技术融入系统日常操作中去,提升系统操作人员的工作质量和效率。人工智能技术的研发和应用能够解决系统操作困难等问题,且随着深入化研究,让系统的日常操作更加简单化,能够有效的摆脱时间和空间对日常操作的地点限制,让信息能够实现有效的收集存储,减轻数据分析过程中的系列问题,节约人力、物力和时间成本。

结语:

信息化技术的不断发展,让人工智能技术在实践中得到了广泛的应用,且在应用中得到了有效完善。电气自动化控制已经成为现代生活的重要部分,加入人工智能技术推动其发展是必然的发展趋势。因此,相关科技人员需要在研发过程中,让人工智能技术更好地融入电气自动化控制之中,不断提升现代人的生活水平。

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