(神华国神山西河曲发电有限公司山西省忻州市036500)
摘要:智能技术在电气工程自动化控制系统中的应用,使电气工程的工人减少了工作的难度,从而保证了自动化控制系统的质量水平。目前中国的大多数工业项目都在使用智能化技术,因此,使其在电气工程自动化控制系统中充分发挥作用非常重要。
关键词:智能化技术;电气工程;自动化控制;运用
前言
随着信息技术的不断发展,智能化技术逐渐在社会各领域得到日渐广泛的应用,尤其是电气工程自动化控制领域,使电气工程的建设效率大大提升,电力行业整体的发展水平也得到提升。智能化技术是一项综合多学科理论知识的技术,着重以计算机技术为支撑,实现生产领域的智能化控制,从而提升生产的效率和精确度,使社会资源得到更加合理的配置。
1电气工程自动化与智能化技术概述
1.1电气工程自动化
电气工程及其自动化是电气工程领域的一门新学科,在很多领域得到了广泛的应用。电气工程自动化,具有很强的综合性,本质是研究电磁现象以及电磁规律,并将电磁规律加以应用的一门学科,是以电工科学理论以及方法为基础而形成的一门新技术。现如今,随着我国科学技术的不断发展,电气工程已经超出了原有的定义范围,更有学者指出:“现阶段很多与电子、光子等相关的工程中都涉及了电气工程的相关内容”。由此可见,电气工程已经是一个国家重要的学科,电气工程技术的发展及其自动化控制水平,与国家的工业发展和经济的进步息息相关。
1.2智能化技术
人工智能是指对人类的大脑进行模拟,从而使得机械设备具有一定的思考和判断能力,实现自动化操作。对于智能化技术的应用主要是利用其定位系统、计算机技术、精密传感器等方面的优势。现阶段,我国乃至全球面临着激烈的市场竞争压力,而在生活以及社会生产活动中加强对智能化技术的应用,可以推动生活水平得到进一步的提高。智能化技术应用最为普遍、发展最为迅速的是在智能机器人领域,通过智能化技术在智能机器人当中的应用,提高了智能化水平。智能化技术还具备节能环保的优点,在提高机器自动化水平的基础上,可以实现绿色低碳环保的发展目标,与我国的可持续发展战略一致。智能化技术的有效应用,提高了操作效率及生产速度,而且能够有效提高生产质量。同时,还可以提高机械设备的操作准确性,最大程度上减少事故的发生,从而为所有工作人员的生命安全提供保障。
2电气工程自动化控制应用智能化技术的必要性
我国的经济与科技发展迅猛,在此背景下,智能化技术不断被应用到各种工业市场领域中。尤其在电气工程自动化控制上,给电气工程自动化市场注入了新鲜的科技技术,提高了我国的整体经济水平。智能技术的应用对电气工程的发展起着很大的作用,在电气工程自动化控制方面上,利用自动化技术控制电气工程,能减少控制设备的使用数量,也便于对控制系统进行管理,大大提高了电气工程的管理水平。人工智能的最大方便之处是能及时反馈电气工程的准确数据,精准计算设备的参数、时间变化值等,结合计算结果发出工作指令,并及时解决潜在问题。人工智能的应用不仅能有效杜绝机器出现故障,同时让控制设备一直处在高效率工作中,极大提高了电气工程的质量水平。此外,人工智能使无人化操控顺利实现,不仅能替工人工作,还能缩短电气工程自动化控制成本,最终实现电气工程效益的最大化。
3智能化控制技术在电气工程中的实践特点
3.1控制效率高
电气工程的自动化控制中使用智能化技术时,相对于人员操控来说最大限度地提高了控制的准确性。一方面,智能技术能借助相关的处理技术对工程实现精准评估,即使在处理相关纰漏时,也能保证评估检测的准确性;另一方面,使用智能化技术,也能对控制检测对象进行准确控制。对于具体工程中的自动化控制来说,提高控制的一致性也是重要方向之一。一致性主要是指在相应的控制器中能针对不同的数据分析进行不同的反馈,有效提高控制标准,但这种不同数据新型做出的不同反应应该与相应的控制器趋于一致性。这种控制一致性在智能化技术应用中得到了很好的体现。因此,智能化技术在电气工程实践应用的过程中要结合实际情况进行相应的分析与研究,并为工程的技术管理提供必要的条件。
3.2无人化操作
相对于传统的电气工程自动化控制系统,智能化技术的特点和优点使电气工程的自动化控制发生了翻天覆地的变化。智能化技术控制能对电气工程的命令时间和控制时间进行准确控制,因此,无人操控的自动控制就是智能化技术的最大特点。其中利用人工智能的方式对工程各个方面进行调节,可以最大化提高自动化控制的整体水平。
3.3减少控制模型使用
智能化技术自动化控制应用中的无模型控制也是其一大特点,无模型控制的人工智能技术能够帮助工人有效解决工程中遇到的难题。同时,智能化技术的自动控制系统能直接处理复杂问题中的模型设计内容,使电气工程自动化控制技术减少并最终做到无需使用控制模型。这种自动化的控制技术使电气工程的控制实现完全整体性,最终提高了电气工程的整体效率。
4我国电气工程自动化控制的应用现状
电子工程自动化技术的应用在我国电子工程自动化技术领域已经得到广泛使用。电气自动化工程中主要的自动化控制系统分为四种,具体包括DCS系统、IE语言系统、自动控制系统以及电气自动化控制系统。其中DCS系统虽然采用的是传统的检测仪表,增加了维护的难度,但它也同时具备实时性和扩充性的优势;WindowsNT和IE语言系统就具有维修简便的特点,它主要的优势是让控制系统实现集中化和直观化,控制工人工作起来简单便捷;而采用集中控制的自动控制系统,其控制系统运行较慢,不得不在工程中投入大量的监控设备,因此占用了电气工程中的绝大部分空间;最后一种集中化的自动控制方法,主要利用网络信息浏览器进行控制操作,它的优点是快速全面,可以第一时间了解系统信息,并对其进行控制分析。总的来说,目前在我国电气工程自动化控制市场中,已经拥有了多种自动化控制技术,电气工程的控制市场完全能结合自身的实际情况,选择合适的控制系统,并充分发挥它的优势。充足的智能化技术有助于电气工程自动化控制市场趋于成熟。
5智能化技术在电气工程自动化控制中的实际应用
5.1应用于神经网络系统
神经网络系统的应用对电网建设的智能化发展具有重要意义。神经网络系统由两个子系统构成,一是控制电气设备定子电流各项参数的子系统;二是控制转子速度各项动态参数的子系统。神经网络系统主要有两个特点,一是多层性,二是前馈性,主要利用反向学习算法实现对电气工程的自动化控制,并对人工思维进行智能化的模仿,因此可以对各项数据进行实时记忆,并且学习能力较高。就神经网络系统的实践应用来看,主要应用于电气设备的监测和设备故障检测。例如在对电气设备的驱动系统进行故障检测时,神经网络系统能够对驱动的系统的运行状态进行实时监测,并且收录各项数据信息,通过对数据信息的分析及时排除故障。
5.2应用于PLC系统
机电工程中PLC技术获得了广泛的应用,由于其应用优势非常强大开始逐步将控制器设备取代。利用PLC技术可以有效的对电气工程进行优化改进,同时作为提高电气工程及其自动化生产效率的核心,利用PLC技术充分实现对电气设备的掌控,极大程度上提升了设备运行效率。PLC技术的系统元件要比传统的控制器更加先进,能够发挥出非常大的效果,实现供电系统的自动切换,大的提高电气工程运行的安全稳定性。PLC作为智能化技术发展到一定时期的产物,广泛应用到各行各业当中,电气工程已经开始成为智能控制的关键技术。为了在电气工程运行当中实现无人操作以及远程化控制的效果,一定要利用行之有效的措施将系统的自主高效性提升上去,将系统应用范围明确下来,实现对不同系统与设备的良好监督和使用,从而更加全方
位的给电气自动化提供帮助。
5.3应用于无人操作控制系统
近年来电气工程自动化系统的发展水平越来越高,很多智能化的新设备不断涌现出来,对自动化控制系统提出新的要求和考验。当前很多自动化系统只能对过去的电气设备进行有效控制,并不能充分应用于新设备中,因此使工作效率得到制约。智能化技术的应用改变这一现状,能够全方位实现电气设备的自动化控制,弥补人工控制的缺陷。例如专家系统、神经网络系统可以不受是陌生数据的影响,对任何新设备都能够做出相应的控制。
5.4应用于电气设备的优化设计
电气设备设计工作复杂性高,在设计人员专业素养方面有十分严格要求,设计人员不仅需要具备有专业的电气和电路方面知识,同时还需要具备足够的实践经验。当前智能化技术向着电气成套设备方面发展,随着通讯技术、传感器技术、计算机技术等发展,各个学科之间相互融合,已经成为电气成套设备智能化重要发展方向。
比如在高压电气方面,真空技术等在产品结构方面有广泛应用。另外,选择单片机展开断路器智能化设计,不仅能够提高断路器智能化水平,同时还能利用总线通信技术提高断路器控制的网络化和智能化水平。不同电气设备在设计方法方面存在有一定的差异,利用智能化技术,不仅能够使电气设备设计效率有明显提升,还能够使电气设备精确性得到保证。在这种情况下,我国需要加大研发力度,不断拓展智能化应用范围,利用先进的信息技术等,促进电气设备的智能化发展,为我国社会经济可持续发展带下良好基础。
5.5故障诊断
电气设备运行过程中设备故障无法避免,故障的发生会伴随有一些异常现场,将智能化技术应用在故障诊断方面,能够更为快速和准确的实现对电气设备检测,提高电气设备故障检测有效性。
比如变压器,属于电气工程核心设备,直接关系到电气设备运行安全稳定性。在日常管理中,即使定期对变压器展开检查和维护,仍无法实现对设备故障的有效避免。在这种情况下,企业变压器检测方面可以应用智能化技术,实现智能化检测,及时发现变压器的异常情况并解决。使电气系统稳定性得到保证。当前在变压器故障检测方面多采取变压器渗漏油气检测方式,通过油气分析明确故障的位置和类型,展开针对性的维护。想要更好的实现变压器智能化,不仅需要做好变压器部件和参数的测量,同时还需要保证变压器有控制需求部件能够实现信息交互。利用智能组件自诊断方式,能够在电网中实时、动态性观测到变压器状态。与传统变压器诊断方式相比,智能化诊断方式更为精确和简单。信息技术时代,企业、科研单位必须要提高在智能化技术应用方面重视度,将智能化技术与电气工程自动化控制相结合,促进我国电气工程自动化的发展和创新。
结束语
总而言之,伴随着我国人民生活水平的逐步提升,电子自动化控制面临着越来越高的要求。电气自动化控制不但与社会生产水平有直接的联系,还深刻的对人们的生活质量以及生活方式产生了影响。现如今,我国电气自动化控制领域较为滞后,存在非常多的问题,随着人工智能技术的广泛应用能够有效解决问题,降低控制工作成本,提高工作质量以及工作效率。
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