电气工程及其自动化的智能化技术应用研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-04
/ 2

电气工程及其自动化的智能化技术应用研究

周赛 魏亚宁 杨帆

长城汽车股份有限公司,河北保定071000

摘要:在科学技术全面发展的推动下,计算机技术水平随之逐步的提升,这样也为智能技术的发展带来了诸多的动力。智能化技术是当前最为先进的一种科学技术,务必要紧跟社会的发展节奏,逐步的进行优化和完善。在电气工程自动化控制系统之中,将智能化技术加以良好的运用,可以有效的将工作人员从巨大的工作量中摆脱出来,促进电气工程自动化系统运行效率的不断提升。基于此,文章首先分析了智能化技术在电气自动化控制中的作用,然后对具体的实践应用策略进行了研究,以供参考。

关键词:智能化技术;电气自动化;应用实践

1电气工程及其自动化和智能化技术的概念

从专业角度上讲,电气工程及其自动化涉及多个学科,如电子信息技术、自动化控制技术等,拥有较强的专业性和综合性。而在使用电气工程系统过程中,相应人员要能够实现对各种硬件与软件结合的融会贯通,并且能够做好不同系统与元器件的整合以及电工技术与电子技术的整合等工作。现阶段,智能化技术主要指计算机能够通过不同方式实现对人类行为的模拟,从而能够起到部分或全部替代人工操作的效果。总之,智能化技术在电气工程及其自动化领域的应用是全方位和多样性的,相关人员必须结合人类自身的需求以及经济社会发展水平来实现对电气工程及其自动化技术的智能化技术科学创新,使该技术的发展过程与人类的未来需求相匹配,从而能够保障人们经济社会的持续稳定发展。

2智能化技术在电气自动化控制中的作用分析

2.1提升了模型控制的精确性

电气自动化系统操控对象的数据库规模及动态方程比的繁杂性影响着系统的实际控制效率,当控制效率偏低时,将会对被控制模型设计活动推进过程形成一定干扰。鉴于控制模型自身的高度复杂性及控制参数处于持续改动的状态下,造成很难精准、有效地掌控整个管控过程。此外,无法预计的非主观因素同样会对模型控制过程的稳定性及最后效果产生一定影响,在很大程度上会弱化被控制模型的精准程度,不利于电气自动化充分发挥自身的功能作用。在智能化技术的协助下,电气自动化控制期间,无须创建被控制目标对象的模型,进而规避部分不可控因素及减轻其给控制控制带来的干扰程度。

2.2提升电气自动化工作便捷性

传统控制过程推进过程中,不仅表现出实际控制效率普遍偏低的不足,而且也很难满足人们在电气系统应用功能方面提出的差异化要求。而电气工程实现自动化能够应用智能控制器辅助增加系统调控过程的便捷度。这种控制器子什么具备很多优势,比如,其能依照模型有关数据的改动情况实现自动化调控,无须传统人工操作的参与,明显减轻了人们的工作圈地与压力,协助企业减少费用支出;一些控制器还能自主完成距离的调控工作不仅具有控制效率低下的缺陷,而且也难以满足人们对电气系统功能的需求。电气工程自动化可以凭借智能化控制器,充分提升電气系统的调整控制工作的便捷性。智能化控制器具有明显的控制优,自主响应鲁棒性以及时间差波动,并且会将其作为依据快速执行自动化管控任务。

3智能化技术在电气自动化控制中的实践应用

3.1模糊逻辑控制技术

该技术主要是有机结合了传统的PID控制器与智能化技术,基于模糊集合论、模糊逻辑推理等得以延伸发展的一种计算机数字控制技术。它的组成部分分为模糊化、反模糊化、推理机、知识库等,其中在模糊行为指导下,推理机依靠逻辑推算能力进行科学、合理的推理工作,并及时发出正确的操控指令;而知识库则可以全面参考数据库中的有价值信息,帮助工作人员科学制定电气系统运行方案,使得电气操作系统的稳定性、安全性、可靠性大大提升。

3.2神经网络控制技术

在传统电气工程中,所采用的控制技术以梯形控制技术为主,此种技术具有较慢的定位速度,难以提升电气系统控制效率。随着电气工程的持续性发展,原有的梯形控制技术远远无法满足实际系统运行控制需求,也跟不上时代发展要求。此种情况下,就可以将智能化技术与神经网络控制进行有效融合,以此合理规避传统控制技术所存在的各项问题。而且,还可以借助于反向学习运算功能促使子系统严格按照相关参数指标高效运行,开展一系列的研究、分析工作,从而简化操作流程,省略数据模型创建这一步骤,保证神经网络自动化控制目标的加快实现。总而言之,智能化技术紧密联系着电气工程的各个终端设备,不仅大大提升了电气工程整体自动化水平,也以智能化控制方式科学协调各项资源,节省生产成本,让企业获取更大的经济效益。

3.3生产数据的收集、分析与反馈循环

在智能制造中心的建设与优化策略中,生产数据的收集、分析与反馈循环起到了核心的作用。通过部署一系列高精度传感器和数据采集设备,如温度传感器、压力传感器、视觉检测系统和振动监测设备,可以实时地捕获工厂中的各种生产数据。这些数据不仅涵盖了机器的运行状态,还包括了生产效率、产品质量和能源消耗等关键指标。收集到的数据经由工业以太网或5G通信技术传输至数据中心。在此,强大的数据处理平台,如大数据平台和边缘计算服务器,进行数据的预处理、清洗和整合。之后,利用深度学习和机器学习算法进行详尽的数据分析,从中挖掘出生产中的潜在问题、效率瓶颈或优化机会。基于分析结果,自动化决策系统可以生成实时的调整建议或优化策略,并将这些建议反馈给前线的生产设备和操作员。例如,如果分析显示某一机器的故障率上升,系统会自动触发维护流程或者提醒操作员检查相关部分。同样,若生产效率低于预期,系统会诊断出可能的原因并建议相应的调整措施。

3.4故障诊断技术的应用

电气工程自动化控制工作包括多方面内容,而故障诊断无疑是保证控制效果的重要内容之一,在日常运行过程中,电气设备不可避免地会受到外界环境和内部零部件运行磨损等问题的影响,进而出现一系列运行故障,在故障严重到足以影响设备运行之前,设备往往会发出异常的震动和声响、运行参数也会逐渐发生变化,在过去的人工控制模式下,工作人员很难在复杂的环境下注意到这一问题,这影响了电气工程自动化控制效果。而在借助智能化技术进行电气工程自动化控制以后,系统将能够第一时间发现设备运行的异常情况,同时做好故障分析和故障定位,还能够结合故障成因给出针对性的解决方案,这能从根本上提升电气工程自动化控制的安全性能。例如说变压器是电气工程自动控制的重要对象之一,其运行条件复杂、运行负荷非常大,很容易出现运行故障,但是它又具有一定的重要性,一旦出现故障,将会给整个电气工程运行造成负面影响,因此工作人员需要及时关注变压器的运行状态,第一时间发现变压器的运行故障。在应用智能化技术进行电气工程自动化控制的情况下,系统将会在各种传感器的作用下对变压器运行参数进行收集和分析,并第一时间找到变压器的故障所在,以数据库为基础进行故障定位和预警等,协助工作人员更快、更准确地完成变压器故障检修,这对于提升电气工程自动化控制水平有不可忽视的积极作用。

结语

综上所述,科学技术的创新发展使先进技术广泛应用于各个行业,推动了我国经济的飞速发展。为了更好发挥智能化技术的应用价值,电气工程的技术人员应当准确定位智能技术对电气工程发展的重要性,并科学开发智能技术的各项功能,实现将电气自动化控制转向智能化发展建设,相关技术人员要引进智能化技术,掌握其应用特点,充分发挥智能技术的控制优势,从而促进电气工程的高水平发展,利用智能技术降低电气自动控制的成本,改善电气自动化控制的不足,从而提高电气行业的经济收益,使得智能化控制高效发展。

参考文献:

[1]董帅.电气自动化在农业机械中的应用现状及前景分析[J].现代化农业,2023,(11):85-87.

[2]邹忠高.PLC变频节能在电气自动化设备中的应用探讨[J].中国设备工程,2023,(21):229-230.