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智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

添加時間:2020-06-28 14:00 來源:中小企業管理與科技(下旬刊) 作者:徐帆 劉湘龍
  摘要:隨著科技水平的不斷提高,我國電力行業進入了智能化時代。基于此,電氣工程自動化控制逐漸摒棄傳統的管理模式,輔以結合智能化技術的管理,電氣工程自動化水平有了很大的提升。論文對智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用展開初步探討,分析智能化技術應用于電氣工程自動化控制中的優勢。
  關鍵詞:智能化技術;電氣工程;自動化;
  Abstract:With the continuous improvement of science and technology level, China's power industry has entered the era of intelligence.Based on this, electrical engineering automation control gradually abandon the traditional management mode, supplemented by the management combined with intelligent technology, electrical engineering automation level has been greatly improved. This paper preliminary discusses the application of intelligent technology in electrical engineering automation control, and analyzes the advantages of intelligent technology applied in electrical engineering automation control.
  1 引言
  進入21世紀以來,智能化技術作為新科技時代下的產物,被廣泛應用于電氣工程自動化控制中,在一定程度上改善了傳統自動化控制效率低下的弊端[1],有助于實現電氣工程的新發展。文章通過闡述智能化技術的基本理念,剖析智能化技術在電氣工程自動化控制系統中的具體應用,利用智能化技術為電氣產業鏈的發展提升了又一個檔次。
  2 智能化技術的基本理念
  2.1 概述
  智能化技術作為一門綜合性很強的現代科學技術,通過結合信息化、控制學、機械工程學等多方面學科知識[2],可被廣泛運用于多方領域,電氣工程就是其中一種。在電氣工程自動化控制中,加入智能化技術,能夠有效改變電氣工程自動化控制的工作模式,提高對工程控制的效率,能夠精準實現電氣工程中的通信自動化、控制自動化以及生產自動化。智能化技術對電氣工程自動化控制的綜合應用要求較高,系統中環環相扣,如果系統中出現故障,將會對整個智能化系統的運行造成影響。
  2.2 應用特點
  2.2.1 智能化
  首先,智能化技術擁有絕對智能的控制系統,無論是對于設備常用還是不常用的數據,只要將這些數據輸入系統中,智能化技術就能進行迅速評估,并做出正確的控制動作。
  其次,在對電氣設備的控制中,智能化技術與傳統的自動化系統不同,無需手動完成對控制模型的設計,只要通過借助網絡計算,智能識別傳感器采集的信息,針對性刪除難以控制的模型對象,取其精華,此舉能夠有效提高對模型對象的控制精度,在一定程度上節省控制模型設計成本。
  需要注意的是,智能化技術并不是能夠全面化地控制所有對象,這需要根據控制對象的屬性來判斷,如控制對象復雜多樣,那智能化控制的效果往往不盡如人意,這也是目前智能化技術在控制系統方面亟需解決的問題。
  2.2.2 無人化
  在電氣工程的管理中,傳統的自動化控制需依靠人力完成任務,出錯率較高。而智能化技術的應用,能夠有效解決此類問題,智能化技術在系統調節方面的響應時間短,能夠更快、更便捷地做出及時操作,降低因人為可能導致的失誤。另外,智能化技術能夠對電氣設備實行遠距離操控,操作人員只需停留在控制中心就能實現對現場多個設備進行控制和監督,不僅大大降低人力成本,也從根本上實現無人化控制,彌補原本自動化控制的不足之處。
  3 智能化技術在電氣工程自動化控制中的具體應用
  在傳統的自動化控制系統中,技術方面仍存在一些缺陷。例如,當傳統控制系統遇到復雜的程序時,無法智能識別控制對象的內容,這就影響了對控制對象的設計工作。基于此,智能化技術的出現有效避免了以上問題的發生,其能夠識別并對控制模型的設計內容進行智能化刪減。此外,無人化操控、智能診斷、優化程序設計以及模糊控制設備,都被廣泛應用于電氣工程的自動化控制中,滿足電氣工程自動化控制的需求,具體應用如下。
  3.1 無人化操控與智能診斷
  從系統的控制屬性來看,智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用當中無人化操控與智能診斷是相互依存的。盡管如今的科技水平不斷提高高,但設備故障問題的出現仍不可避免,在無人化操控的情況下就需要智能診斷的幫助,而智能診斷能夠在故障之前發出預警,警示技術人員進行維修,無人化操控的應用能夠一定程度上緩沖因人為維修不及時帶來的不便之處。
  3.1.1 無人化操控
  基于智能化技術的控制系統在電氣工程的實際工作中,能夠通過對響應時間和魯棒性變化的準確操控,保證機器設備的正常運行,且整個過程完全脫離人為操控,真正意義上實現無人化操控。例如,通過對發電機組采取實時監控、自主調節等方式,并且對設備自行進行記錄與報警,保證發電機組的正常運行,不僅能夠避免因操作人員疏忽造成的運行故障問題,并且有助于提高工程設備的運行效率,達到事半功倍的效果。
  3.1.2 智能診斷
  當機器設備發生故障時,傳統的電氣工程自動化控制系統響應速度慢、操作步驟煩瑣,極大地增加了維修的難度。應用智能化技術,能夠實時對設備進行健康數據的分析,提前發現設備的運行異常,并針對性地進行智能診斷,修復工程設備。
  需要注意的是,電氣工程的操作人員切不可完全依賴基于智能化技術的控制系統,在故障出現之前,應該委派專人進行及時的設備維修或更換,將經濟損失降到最低[3]。
  3.2 優化程序設計
  在電氣工程的自動化控制中,除了對電氣設備中系統的控制,設備的設計也是一項重要工作。在傳統的電氣工程程序設計中,主要是通過工作人員進行交流溝通、積累經驗和開展實驗而完成的,應用這樣的方法出現的較大弊端就是設計出來的電氣設備效率低下。基于此,通過智能化技術的應用,能夠快速探索分析出最適合系統的程序設計與解決方案,有效優化對電氣設備的設計,提高工作效率,保證電氣設備的質量與運行穩定性。
  3.3 模糊控制
  智能化技術在電氣工程的自動化控制系統中,需要使用一些模糊控制設備,這些設備具有PID控制器的大部分功能,能夠對設備的控制變量進行模糊化或者量化處理,且具備存儲、控制語言及規則的作用。模糊控制的運用能夠使設備機器模仿人類進行決策或思維邏輯的思考,在很大程度上提升了設備機器的工作效率,改進以往“傻瓜式”的機器操作,保證電氣工程更快、更穩以及有序進行。
  4 智能化技術在電氣工程自動化控制中應用的重要意義
  4.1 提高電氣自動化控制效率
  目前,傳統的自動化控制系統在電氣工程中應用只能滿足一些基礎工作的開展需求,無法解決一些復雜煩瑣的程序問題。因此,未來電氣行業的發展更多還是要得益于智能化技術的應用。應用智能化技術能夠有效改善傳統自動化控制效率低下等問題,從根本上提高電氣設備系統解決問題的能力,節約人力成本,提高機器運行的穩定性,進一步滿足對電氣工程自動化控制的需求。
  4.2 強化電氣工程自動化控制的統一性
  傳統的電氣工程自動化控制系統只能控制一小部分模型,可控范圍小,一旦超負荷控制過多模型,就會出現設備故障或死機情況,損害機器性能,降低工作效率。基于智能化技術的系統能夠同時對多個控制器進行操作并維護,不僅解放操作人員的雙手,且最大限度地降低了控制工程的風險,提高機器性能及工程統一性,有效規避因客觀原因所引起的問題。
  4.3 提高電氣自動化控制設備的穩定性
  傳統的電氣工程自動化控制系統在技術層面的要求較低,通常容易出現運行故障或系統崩潰的問題,導致工作中斷,浪費人力物力。基于智能化技術的系統具備無人化操控與智能判斷的特點,能夠在無人監控的情況下,保障系統的正常運行,在機器設備發生故障時,啟動故障診斷程序,控制故障損失,提醒工作人員進行處理,減少故障維修工作的投入,降低經濟成本,提升工程效益。
  5 結語
  總而言之,將智能化技術廣泛應用于電氣工程的自動化控制當中,是未來發展的重要方向,能夠有效加強電氣行業中對成本的合理控制,提高電氣自動化設備的穩定性,促進行業實現進一步發展。擴展智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用,還需對智能化技術進行深入的了解與研究,相信智能化技術在電氣行業的應用潛力必將得到有效的挖掘。
  參考文獻
  [1]秦亮.電氣工程自動化控制中的智能化技術[J].電子技術與軟件工程.2016(22):141.
  [2]過峰.初探智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技尚品,2017(7):66.
  [3]雍浩瀾.初探智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].信息記錄材料,2019,20(4):110-111.
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