电气自动化控制中应用人工智能技术分析

电气自动化控制中应用人工智能技术分析

刘鹏

山东海瀚消防设备安装工程有限公司 山东德州 253000

摘要：人工智能技术随着时代的发展，在电气自动化领域的应用越来越广泛，能有效保证设备接收到的信息被准确处理。本文对电气自动化控制中人工智能技术的作用与特点进行总结，阐述了人工智能技术应用到电气设备中的方式与具体思路，为相关研究学者提供有价值的参考与借鉴。

关键词：电气自动化；人工智能；自动化控制

引言

随着现代科学技术的不断发展和进步，以人工智能为依托的现代化产业技术手段也成为了一种必然化的发展趋势，并且为进一步推动现代化工业的发展提供了有力的技术支持。当今时代下，人工智能技术随着时代的发展需求和科学信息技术的进步，正在不断地发展和普及，被广泛地应用到了实际的生活及生产领域之中，发挥着至关重要的技术价值。

1人工智能应用理论分析

人工智能主要研究的范围是利用现代科技技术模拟人的智能理论，并将其进行进一步的延伸和扩展学习人们应用的技术、方法的一门科学。人工智能主要由三个方面组成：行为能力、感知能力、思维能力，其本质是将以上三种能力通过机器表现出来的智能。人工智能是一门边沿学科，实质上是社会科学和自然科学的有效结合。其主要涉及的理论范围主要包括计算机科学、认知科学、不定论、以及数学等多方面内容。人工智能将知识表现、软计算、模式识别以及继续学习等多个方面作为研究范围。现阶段随着科学技术水平的不断提高，计算机技术的应用范围逐渐扩大，在人们的生产生活过程中计算机技术都起着至关重要的作用。由于人脑非常精密，编程无法达到完全的模拟和复制，只能实现将一些简单的人脑信息和反馈进行收集、分析、处理等，电气自动化控制的主要作用是提高生产、交换、分配等相关工作的效率。利用人工智能技术实现自动化，在大幅度缩减人力资源投入的情况下提高运作效率是人工智能技术应用的主要意义。

2优势分析

2.1有效地解放有限的人力资源

人工智能技术在相关产业生产过程中的应用能技术的数字化精准操作可以有效地避免人为操作所带来的误差和失误问题。电气生产及操作控制系统的运行是十分复杂化的，包含着诸多的操作流程和操作内容，如果单纯性地依靠人工来进行，则会需要大量劳动力的投入，增加企业的运营成本，降低经济效益。而人工智能技术的应用，则可以通过电子计算机技术实现对相关数据的自动化统计、分析和处理，将相关岗位的劳动力解放出来，从而有效地降低企业的生产和运营成本，节约人力资源的投入。

2.2有效提升准确度，降低误差率

人工智能技术是依托于电子计算机设定和编写好的程序代码进行自动运行的，因此，与传统的人工操作和单独的自动化控制相比，需要的人为性参与和控制环节较少，而且并不影响电气系统的正常运行，通过人工智能程序对生产过程中相关数据的有效捕捉和分析监测，能够极大程度上降低因传统如果操作所带来的误差和失误，提高系统运行的准确度和效率。一般来说，只要人工智能设备的硬件不出现故障，人工智能控制系统就基本不会出现误差，精准度较高。

2.3避免了控制对象模型的建立

传统的电气自动化控制器的设计开展过程中，会受到各种不确定因素的影响，因此，就需要进行控制对象模型的建立。但是人工智能技术在电气自动化控制中的有效应用，则有效地避免了各种不确定性因素对其能够产生的影响，对于电气自动化控制的准确度实现了极大的提升。

3人工智能技术在电气自动化控制中的应用

3.1在自动化操作中的应用

以某电气工程为例，该工程采用典型的电气设备总控制室，建筑总高度为34m，总面积为823.44m2，共分为9层。第一层与第二层分别为电气设备房、活动室和存储室，其余七层为办公室和客房。根据相关规定，该工程为二类高层建筑，配电方式为树干与放射形态组合的形式，且每层电气竖井中都设有配电箱，管理各层竖井内的电缆线。该工程的自动化控制系统应用到了人工智能技术，具体组成部分有环境探测器、设备探测器、自动报警系统、广播系统等。该工程的自动化控制系统采用数据集中选线保护方法，共涉及到6个机柜，通过引入人工智能技术，可根据实际情况对电气设备进行远程操作，也就是工作人员在终端设备上就可以对电气系统下达指令，实现对自动化控制系统的动态管理，有效提高系统运行的安全性。此外，在该电气工程中，自动化控制系统的运行方式与其他工程没有较大差异，且运行十分稳定，抗干扰能力也十分强。

3.2电气控制过程的设计

对电气自动化控制的整体性能进行和功能价值进行全面化的提升，是人工智能技术在电气控制设计过程中进行应用的主要目的和本质需求。对此，包括神经网络、专家系统以及模糊控制等在内的多种人工智能技术被广泛使用。其中模糊控制将模糊语言变量、推理作为基础，将专家经验作为原则，从基本思路方面分析，模糊控制就是基于被控制对象模糊模型，使用模糊控制器控制电气控制系统。

3.3故障预防

在电气自动化系统的运行过程中，有可能会出现机器发生故障的情况或者由于人工失误而导致电气自动化系统无法正常运行，这不仅对系统的运行过程和效率造成了影响，还有可能对工作人员的生命安全造成不可挽回的伤害。减少以上情况的最佳途径是在电气自动化控制系统中加入智能技术，从而实现对其运转情况进行全天在线检测和监控，对可能发生的机械故障进行分析和预估，将发生故障的可能性降到最低。传统排查故障的方式是通过一些诊断经验和方式，对已经发生的故障进行分析，这种方式的弊端是无法减少发生故障的可能性，只能对已发生的故障进行排查，由于发生故障而导致的风险和损失无法挽回。人工智能可以通过控制系统采集的信息进行分析，并将收集的数据进行存储，作为以后可以借鉴的经验，对电器自动化控制系统的运行模式进行进一步的优化，避免之后出现相同的事故。

3.4神经网络控制系统

神经网络控制系统是由大量控制单元共同组成的网络形式，并模仿人的思维全面控制电气自动化系统。在神经网络控制系统运行过程中，所有收集到的信息与数据会由一个神经元进行全面连接，再按照相关规则进行转化，然后利用单元格传输系统中分析处理的图像、语音、数据等，为中央控制系统提供有力的数据支持。

3.5实施综合化控制

所谓应用人工智能技术来实现综合化的管控，指的就是在应用人工智能技术后，人工智能将能够取代可能会出现失误的人类智能，直接对电气自动化设备的运行实现动态化的管理。一般来说，以网络作为载体运行的电气自动化设备存在瞬变性，即电气设备的运行状态并非一成不变的，而是处于实时的变化中。所以，电气自动化管理对于应用的人工智能有着非同一般的要求。在操纵电气自动化设备的过程中应用人工智能技术，那么即使是理论层面并不具备扎实功底的工作人员也能够获得专家级别的决策支持。

结语

电气自动化控制中人工智能技术的应用，极大地提高了产品的生产质量和效率，降低了人工投入成本，提升了电气控制系统的自动化与智能化水平。这就需要相关的从业人员不断进行相关应用技术的探索和创新，不断提高人工智能技术在在电气自动化控制中的应用水平。

参考文献

[1]王海月.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思考[J].农业技术与装备,2018,(07):80+82.

[2]黄西平.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路探究[J].智库时代,2017,(17):189+193.

[3]宋来.基于计算机和人工智能技术的矿山电气自动化控制系统设计与实现[J].中国金属通报,2016,(11):80-81.