智能技术在电气工程自动化控制中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-01-22
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智能技术在电气工程自动化控制中的应用探讨

蔺博  于飞

天津东疆综合保税区规划国土和建设管理局  天津  300308

天津海建建筑设计有限公司空港分公司  天津市  300308

摘要:社会的发展和科技的进步成功的促进了我国智能技术的进一步创新与发展,其被广泛的应用于我国诸多领域中,为社会的整体发展奠定了坚实的基础。电气自动化作为现代工业的重要组成部分,也逐渐受益于智能化技术的引入。智能化技术,包括智能传感、执行和控制技术,为电气自动化系统带来了全新的发展机遇。本文将深入探讨智能化技术在电气自动化领域的应用,从而揭示其在提升生产效率、降低成本以及推动工业智能化进程中的重要作用。

关键词:智能技术;电气工程自动化控制;应用

引言

通过自动化控制,可以实现生产过程的高效、精确和可靠运行,提高工作效率和产品质量。随着科技的不断发展,智能化技术逐渐渗透到电气工程自动化控制领域,展现出巨大的潜力和发展空间。

1智能技术在电气工程自动化控制中的应用优势

1.1功能增强

通过智能化技术,自动化控制系统可以采用自适应控制算法,根据实时的环境和系统状态,自动调整控制策略和参数,以达到更好的控制效果。智能化技术还赋予自动化控制系统自主学习的能力。通过机器学习算法,控制系统能够从大量数据中进行学习和归纳,提取出隐藏的规律和模式,并根据学习结果不断改进控制策略。这种自主学习能力使得控制系统能够对不断变化的系统和环境进行适应和优化,提高系统的性能和稳定性。智能化技术还能够实现自动化控制系统的优化调节。通过利用优化算法,自动化控制系统能够在多个因素和约束条件之间进行权衡和优化,以寻找最佳的控制方案。这使得系统能够在满足性能要求的同时,最大限度地利用资源和提高效率。

1.2优化控制算法和决策过程

利用大数据和强大的计算能力、智能技术对电气自动化系统中的复杂问题进行建模和求解,优化控制算法,提高控制效果和系统性能。智能通过深度学习,能够通过多层神经网络进行层层抽象和特征提取,进而对系统进行建模和预测。深度学习在电气自动化控制中可以用于识别和预测系统中的各种状态和行为,从而优化控制策略。例如,在能源管理系统中,深度学习可以通过学习历史能源消耗数据和外部环境数据,预测未来能源需求,进而优化能源供应和调度策略,提高能源利用效率。电气自动化控制中,还可以利用智能的强化学习优化决策过程,通过与环境的交互,不断尝试不同的决策,根据反馈的奖励信号来学习最优的决策。例如,在智能电网中,通过强化学习算法可以实现智能调度和优化电力资源分配,以最大化系统的效益。

2智能技术在电气工程自动化控制中的应用

2.1优化电气工程设计

电气设备设计的质量大部分取决于工程师的技术水平,最终可能导致根据设计方案设计出的电气设备的结构不符合规范标准,给后续的工程工作和进度带来比较大的隐患。引入智能化技术可以自动化地完成电气工程的设计流程,提高设计效率。通过专家系统、遗传算法等技术,能够实现设计的自动化和智能化,减少人工干预,避免设计错误,在一定程度上可以减少设备的制造成本和维修成本,提高设备的性价比。智能化技术也可以通过模拟仿真等技术,对电气工程的设计方案进行优化,提高设计方案的科学性和可靠性。通过对设计方案进行模拟和测试,可以减少实际应用中的误差和问题。此外,智能化技术还可以对电气工程的设计性能进行优化,从而提高设备的运行效率和稳定性。

2.2在电气常规操作中应用

要在电气系统操作中应用智能技术的优势,通过自然语言处理技术,实现人员与电气系统之间的自然语言交互,从而大大简化操作流程,提高操作的便捷性和效率。工作人员能使用语音或文本与系统进行沟通和指导,减少对专业知识的依赖。同时,应用计算机视觉技术对电气系统进行图像识别和处理,提供更直观、准确的信息,从而辅助操作人员进行操作和判断。另外,还需利用智能技术提供智能化的辅助决策工具,帮助操作人员进行操作和决策,通过机器学习算法对电气设备的运行数据进行分析和评估,为维护人员提供维护建议和预防措施。例如,在电厂的控制室中,操作人员可以通过语音与系统交互,指示系统打开或关闭特定的设备。并在控制室中安装摄像头或监控设备,应用计算机视觉技术来监测设备的运行状态。摄像头可以实时捕捉设备的图像或视频流,并通过图像识别算法对设备进行分析和处理。系统能够检测发电机的转速、温度传感器的读数以及电缆连接情况等。如果发现异常情况,系统会发出警报或提醒操作人员采取相应的措施。同时,通过监测设备的传感器数据、历史故障数据和运行状态数据,系统可以建立模型并进行学习,以识别设备的故障模式和趋势。基于这些模型,系统能提供设备维护的建议,例如,何时进行维护、更换零部件或进行预防性维护。此外,系统还可以预测设备的寿命和性能退化情况,帮助电厂规划维护计划和资源分配。

2.3实现设备的自我诊断和修复

在故障诊断时,有些故障人工难以做出正确判断,而智能化技术可对故障作精准分析判断。智能化技术在电气自动化中实现了设备故障的诊断,同时对设备可能存在的故障问题会及时预警,提高了电气设备在运行中的安全性能。在电气自动化应用发展中,变压器是重要的组成部分,工作人员在工作中要时刻关注变压器的运行情况,对变压器进行有效的维护和保养,确保变压器运行正常。智能化技术在自动化电气行业中的应用,可以通过智能技术来实现对变压器漏油情况的诊断。通过科学的数据对其损坏程度进行数据分析,智能化技术实现了对设备的科学性诊断,减少了设备出现故障的可能。

2.4智能执行应用

自动化生产线:在自动化生产线中,智能执行应用是提高生产效率和产品质量的重要手段之一。以汽车制造为例,机械臂和自动装配线可以高度协同工作,完成复杂的零部件组装、焊接和涂装等工序。通过精确的控制和编程,智能执行系统能够实现高速、高精度的操作,从而大幅提高生产效率,减少人为错误,提升产品一致性和质量。物流和仓储:在物流和仓储领域,智能执行应用在优化货物运输和仓储管理方面发挥着重要作用。仓库内的机器人可以自主地移动、搬运货物,实现自动化的货物存储和取出。在物流领域,无人驾驶的无人机和自动驾驶车辆能够高效地进行包裹送递和物流配送,减少人力成本,提高送货速度。医疗和护理:智能执行应用在医疗和护理领域具有巨大的潜力。机器人可以在手术中协助医生,通过精确的控制和操作实现微创手术,减少手术对患者的创伤。智能辅助器具可以帮助行动不便的人进行日常生活活动,例如智能轮椅能够自动导航、避障,提高了残障人士的生活质量。建筑和维护:在建筑和维护领域,智能执行应用可以实现自动化施工和设备维护。机器人可以进行混凝土浇筑、墙面涂装等工作,减少人工劳动,提高施工效率和质量。此外,无人机和机器人可以用于巡检和维修高空设备,避免了人员危险,提高了维护的安全性和效率。

结语

智能化技术在电气工程自动化中的应用具有较大的潜力和价值。随着智能化技术的引入和发展,将为电气系统运行效率和供电质量的提升、输配电成本和安全风险的降低做出更大的贡献。因此,人们需要进一步加强智能化技术的研究和开发,推动其在电气系统电气工程自动化中的广泛应用。

参考文献

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[2]李纯.智能在电气自动化控制中的应用探讨[J].数字技术与应用,2021(08):63-65.

[3]魏新.智能技术在电气自动化控制中的运用与探究[J].企业科技与发展,2021(11):87-89.