电气自动化控制中人工智能技术的应用思路

电气自动化控制中人工智能技术的应用思路

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摘要:在当今人工智能迅速发展的时代,电气自动化与人工智能技术互相结合的应用已日趋成熟。在日常生活中,应用人工智能的场景越来越多,给生活带来了更多的便利。人工智能技术结合计算机技术在电气自动化领域得到广泛的应用,如电气设备设计、电气控制领域,不仅使电气自动化的效率日趋理想,还在一定程度上减少了人力、物力的投入,推动了整个电气自动化行业的发展。

关键词:电气自动化控制;人工智能;应用思路

电气自动化作为社会发展的重要推动力之一,在近年来已经受到越来越多的关注和重视,将人工智能技术应用到这一领域中必然会成为该行业新的增长点。虽然在实际操作中遇到了一些问题,但通过全社会的共同努力,这些问题必然能够得到解决。二者的结合还有很大的发展空间。

1人工智能概述

人工智能是一门涵盖计算机、数学、哲学、心理学、认知科学、哲学等多门学科理论的交叉学科,自1956年第一次提出以来,在全球范围内对人们的生产、生活产生了巨大的影响。人工智能通过使计算机模拟人脑的思维和处理过程,使计算机满足高层次的使用需求,应用于一些需要人脑智能处理才能完成的工作。人工智能技术中涵盖了逻辑思维、灵感思维、形象思维和数学思维。

与传统的计算机应用技术不同,人工智能具有一定得响应性、能动性、自治性和社会写作能力,能够对系统中各个元素或环节进行有机的协调与结合,从而形成具有一定控制能力的模型和技术。使用人工智能技术不需要人工参与或干涉,模型能够自动感应外界环境和要素而作出自动、快速的响应。除此以外,人工智能技术还具有目标导向和自我意识的特点。与传统的计算机技术相比,人工智能具备下述主要特点:

(1)人工智能使用高级的数学算法处理,性能优于传统计算机模型中使用的常规函数。传统的控制理论都是依据常规函数的输入、输出制定控制策略,而人工智能应用遗传算法、神经网络、模糊系统以及非线性函数和高阶函数等复杂的函数,使控制策略具有更好的性能和稳定性,可以获得更好的控制结果。

(2)人工智能模型的调优性能好。人工智能模型一般不是通过调整参数、结构、线性程度等来进行模型调整的,而是直接对对象进行调优。根据对象反映出来的响应速度、反应效果以及鲁棒性等,直接对模型整体进行调优。这种调整方式调整速度快,而且不容易受到单一因素的干扰,直接获得使整体最优的结果。

(3)人工智能模型具有高度的一致性,即外界输入的参数无论是已有数据还是陌生的数据,模型都能在短时间内快速响应,给出正确的结果。当然,高度的一致性建立在对具体对象的科学分析基础上,一致性指的是对同一对象的不同输入具有一致性,而不是对不同对象都具有普适性。

2人工智能技术在电气自动化控制中的应用探索

2.1应用于电气控制中

电气管理时整个电气系统的重中之重,科学的电气管理,能够确保系统的安全运行,提高系统工作效率。如果能使电气管理完全自动化,那么就会很大程度上降低成本,同时提高工作质量。要实现自动化,就必须要依靠人工智能技术,这也是人工智能技术在电气自动化控制中的重要方面之一。

2.2应用于模糊逻辑中

模糊逻辑指的是模拟人类的思维,模糊是指认为事物并不是非黑即白的理论。模糊逻辑是依靠于人类的心理学。模糊逻辑可以运用于电气自动化控制中,当工作人员对电力系统出现的故障或是运行中的问题不能完全掌控时,就需要模糊逻辑对电力系统进行检测和分析,提出一定的问题解决方案或是进行自动化操作。

2.3应用于人工神经网络系统

人工神经网络系统的定义是利用计算机程序对人类神经系统对网络系统的反映进行模拟。在电气自动化控制中,这种系统可以建立相关的数据模型,对整个系统进行动态和静态的分析,对可能出现的问题进行预测。因而可以做到对电气系统的完全监控,极大地减轻人类的工作压力,降低成本。

2.4对设计进行优化以及故障诊断系统

在对一种产品,设备或是系统进行设计时,使用的方法往往是将理论与实际相结合。即将以前通过实践检验的方法经验,科学的知识和之前所进行的大量的试验,设计出最良好的方案。但是,即使是经过这样的步骤所设计出来的无论是产品还是系统,有时候也不是最优的设计方案。在电气自动化控制方面,随着科学技术的发展,人工智能的加入,设计方法也从传统的人工设计逐渐进化为自动化设计。这种新的设计方法能够解决传统设计的诸多问题,提高设计的质量和效率。目前这种方法已得到了一定的应用,但在今后还需要进一步的完善和发展。除此之外,人工智能技术还可以极大地改善设备的故障诊断。运用之前所提到的模糊逻辑,神经网络,专家系统等等,可以做到故障诊断的自动化和智能化,提高故障诊断的效率,节省问题解决的时间,这对于工作效率的提高具有重大的意义,也间接提高了企业的经济效益。

2.5应用于日常操作中

随着电气自动化技术的不断发展,这种技术与人类的生产生活结合得也越来越紧密。传统的电气控制,效率比较低下,所耗费的人力物力很大,操作难度较高,安全性也不能得到有效的保障。电气自动化技术解决了传统技术留下的诸多难题,提高了工作效率,降低了成本,操作方式也变得更加简洁。人工智能技术的引入使得电气自动化操作的优势更加明显,在原有的基础上又上了一个新的台阶,极大地节省了人力物力,提高操作的精确性和稳定性,远程控制,全自动模式等都为电气自动化控制增添了新的活力。

结束语

随着科学技术的不断发展,人工智能技术的提出及广泛应用给人们的生产、生活带来了巨大的变化。人工智能是指使用现代化的计算机技术模拟人脑的处理过程实现生产活动的自动化处理。在电气自动化控制中应用人工智能技术可以实现数据采集、故障排查以及生产过程的自动化、智能化管理和控制,从而大大提高了电气自动化控制的水平和效率。本文重点对电气自动化控制中人工智能技术的应用思路进行探讨。

参考文献

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