人工智能在电气工程自动化的应用

任涛 王中阳

摘 要： 随着现代社会不断发展，大数据技术不断深化发展，人工智能应运而生，成为当今时代的产物，从起初的理论分析，到后来的落实和实践中，被人们充分利用。现阶段，我国各行各业虽然一直处于不断发展中，但也遇到了一定的瓶颈，阻碍了我国经济的进一步发展。对于传统行业而言，处于当今发展飞速的环境，需要顺应时代发展趋势，在传统的模式下融合人工智能技术，打破以往的电气控制方式，促使制造行业进一步发展。由此可见，文章对人工智能技术在电气自动化控制中应用研究具有重要意义。

关键词： 人工智能;电气工程自动化;应用

【中图分类号】TP18     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.38.125

1 人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用优势

1.1 节约成本，优化企业管理

尽管电气自动化控制系统执行自动控制，但是背景控制和一些具体操作仍然与技术人员有千丝万缕的联系。为了确保电气控制系统和电气设备的正常运行，企业必须雇用信息技术人员和电气工程技术人员。但从长远来看，通过使用人工智能技术，企业可以节省至少50%的人力成本，有效降低生产成本，优化管理。

1.2 电气操作更加精确

技术人员可以根据指定产品的制造要求，对电气控制系统进行编程，以便实现电气设备的有效控制。但是，电气设备管理中经常会出现一些无法避免的错误，有时，一些小错误会使产品的某些功能无法使用，在电气设备运行时，优化和调试工作经常会出现中断。在引入人工智能技术后，电气自动化设备的操作可以更加准确，减少生产问题的出现率。

1.3 工业生产更加规范

工业生产追求统一和效率，自动化电气设备使用电气自动化控制系统，工业生产可以实现无人值守，这对某些医疗设备、食品和精密仪器的制造有很大帮助。除此以外，某些比较危险的产品生产制造过程使用人工智能技术，可以保障管理人员安全。

2 人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用

2.1 在电气自动化设备中的应用

从本质看，电气自动控制系统复杂程度较高，存在多学科的交叉。一方面，在应用电气自动装置时，要求技术人员具备较高的技术素养，且专业储备充足;另一方面，由于系统自身较为复杂，就要保证操作的规范性，避免误操作带来的运行故障。因此，在处理电气系统实际运行出现的问题时，人工智能无疑具有十分重要的效用。第一，人工智能技术是在计算机科学之上建立起来的，借助程序控制，就可以达成智能要求。换言之，随着电气装置智能程度的提高，人工操作压力会逐步减轻。这样就会显著提升运行效率，优化成本。第二，融入人工智能技术以后，可以进一步提升电子自动化装置的稳定性，确保系统发挥应有效用。

2.2 在电气控制过程中的应用

纵观电气系统的发展，控制体系是最为关键的。随着人工智能技术的逐步应用，其可以有效提高电气控制系统的运行效率，为电气自动化控制创造良好的运行环境。首先，保证电气控制系统的自动化水平，可以满足预期的效率要求。其次，系统自动化程度的提升，也可以缩减成本投入，特别是人力资源的消耗，为企业创造更多的经济收益。最后，由于人工智能技术的集成度较高，通常以专家系统、模糊控制和神经网络为核心。

2.2.1 模糊控制

模糊控制体系主要将模糊理论、语言参数作为基础，遵循专家经验的控制理念。基于模糊控制的运行机制，首先需要对被控目标搭建出对应的模糊模型，以此为核心，采用模糊控制设备，达成具体的控制要求。模糊控制可以被看作是自动化系统，其遵守模糊控制的运行机理，以计算机体系为核心，搭建起带有反馈结构的数控体系。

2.2.2 专家控制

专家系统主要将专家理论作为基础，融合基本的控制方式，以专家经验为核心形成相应的人工智能体系。随着专家控制系统逐步在电气控制中发挥作用，其会显著提高系统自动化程度，便于选取最佳的控制参数，更好地适用于实际控制，完成控制设备的参数优化，确保系统发挥应有作用，保证电气装置的稳定工作。

2.2.3 神经网络控制

神经网络的基本原理是仿照人脑活动的基本过程，采用逼近理论实现具体的网络设计。目前，神经网络已经逐步应用在诸多领域之中，配套技术日趋完善，推动着电气控制领域的快速前行。文章将模糊控制作为研究对象展开具体论述。从实际控制过程来看，在电气系统中融入模糊控制，可以更好发挥出直流和交流传动效果，凭借模糊控制设备实现预期目标。

2.3 在平常操作中的应用

伴随工业领域的快速前行，电气系统成为生产生活中不可替代的一部分。保证电气系统的稳定运转，可以有效改善生产效率。电气设备的操作过程中需要严格遵守制度规范。对于原有的电气系统而言，因为专业性强，且复杂程度较高，操作时需要耗费较多的时间成本，同时误操作可能会致使系统崩溃。因此，伴随电气领域的不断前行，逐步融入人工智能技术，可以进一步优化电气生产过程。不仅能显著优化复杂的操作方式，提升运行效率;还能推动自动化水平的提升，避免误操作造成的影响。

2.4 在故障诊断中的应用

人工智能技术主要集中在模糊控制、专家系统以及神经网络等方面，对系统运行问题有着重要影响。纵观实际的电气系统，变压装置、发动设备的运行问题不但会限制运行效率和稳定程度，还给运行检修带来较多问题。采用原有的故障检修方式，不仅操作烦琐，且准确程度难以把控;同时检修过程还要消耗大量成本，无法同工业领域的可持续发展理念相适应。例如，进行变压设备的故障检修时，第一步应当采集变压设备产生的气体，并对相关指标进行评估，根据实际结果测定是否出现问题。整个过程需要投入大量的成本资源，一旦数据结果出现偏差，问题监测也会出现问题，难以保证设备稳定工作，无法满足安全需求。

结束语：通过以上分析可以得出，人工智能技术在电气自动化控制方面进行应用，有效提升了电气自动化控制的智能化水平。现今，电气自动化控制技术已无法离开人工智能技术的辅助。相关企业应不断提高对人工智能技术的重视程度，在时代发展中与时俱进，不断研究和提升人工智能技术水平，以提高电气自动化控制技术的智能化水平。

参考文献

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