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摘要:在电气工程现代化发展的大环境下,人工智能在电气工程自动化中的应用,是对现代计算机技术的应用,能够对电气设备进行优化设计,提高电气设备的故障诊断效率。同时,结合电气工程的具体情况,还能利用人工智能提高电气控制的自动化水平,提升其综合性能,从而提高电气生产效率,以促进电气行业的可持续发展。本文笔者根据工作实践经验对电气工程中自动化人工智能的应用进行了分析探讨。
关键词:电气工程;自动化;人工智能;应用
1人工智能在电气工程自动化中的优点
1.1参数调节更为简单便捷
传统的控制器调节参数的工作比较复杂,很难掌握调节操作,适应力比较弱。人工智能的出现不仅弥补了传统的控制器在调节参数方面的缺陷,更为突出的一个优势便是它不依赖在现场指导的专业人员的参与,独立完成参数的设定整个过程,即根据合理的参数数据,结合语言和响应等信息的使用。除此之外,它还能够在参数设定完成之后,简单修改使其更好地适应实际情况。
1.2不易受到外界因素的影响
将人工智能运用在电气工程自动化控制器后,消除了传统控制器在构建模型时,一些如模型的设置参数发生改变、计算过程中数值类型不同等这些无法确定的因素带来的影响。
1.3操作时的误差较小
一些无法确定的因素很难影响到人工智能技术,它的抵抗干扰的能力非常强大。操作系统在运行时很少能够使得运行前设定好的各项参数发生变化,它们始终保持一个固定的数值,因而,实际值和理论值之间存在的误差是很微小的。
1.4一致性强
与除了对特定对象有着效果好的控制,对其他对象控制效果时好时坏极其不稳定的传统的电气工程自动化控制技术相比,融入人工智能化技术的电气控制器有着很强的一致性,它能够较好地评估输入到系统内部的任意未知数据,产品之间的性能的一致性也得到了保证。
1.5投入的人力和物力少
多种电气设备如线路、机器、变压器和各种电线电缆都被应用到电气工程的操作运行当中,这些设备的摆放混乱,除此之外,各个机器的清理还需要投入大量的人力。然而,将人工智能应用到电气工程自动化中来,能够有效解决这个棘手的问题,没有机器需要清理减少了对机器清理人员的需求,这样一来,投入的人力和物力都大大减少。
2人工智能在电气设备中的应用
人工智能在电气设备中的应用,主要表现在其对电气设备的优化设计方面。对电气设备进行优化,能够提高电气设备的工作效率和自动化水平。但是,电气设备的优化设计是非常复杂的,对设计人员的要求比较高,不仅要具备电路、电磁场等专业知识,还要能够对各类电机和电器设备有足够的了解,在对电气设备进行优化设计时,要根据设备的实际情况进行灵活的调整。在传统的电气设备优化设计中,基本都是通过人工的方式进行手动制作的,已经无法满足现代化生产要求。采用人工智能技术对电气设备进行优化设计,会将CAD等软件利用起来,通过遗传算法和专家系统等,提高产品的设计质量和效率。以变压器的优化设计为例,采用VB6.0软件编写程序,并与Excel进行捆绑作为计算单输出,保存数据时选用的是Access数据库,利用CAD自动生成铁心图,并完成铁心片的大量计算,以免在计算中出现错误。在运行程序时,能够将电气设备的运行状况显示出来,设计者能够根据电气设备的运行状况确定出调控方向。比如,铁心的尺寸循环范围、电抗高度系数的设置范围等。当运算无解的时候,程序会自动指出无解的地方,如运行到某个约束函数无法通过、选不到线规等,设计者再根据无解的部位对输入参数进行调整。在完成优化设计后,还具备人工调整功能。变压器在经过优化设计后,铁心片宽度为142,铁心的优化迭厚为46,在40-50之间,电抗高度系数在0.8左右,高压和低压电流密度都为3。
3人工智能在电气工程自动化中的具体应用
3.1电气设备故障诊断中人工智能的应用
电气设备在长期的使用过程中,难免会出现电气设备故障。倘若出现没有能够及时发现电气设备故障或者没有及时处理电气设备故障的现象,会使得电气设备停止运行,还会出现安全隐患。在由人操作的传统的电气设备故障诊断中,诊断的准确率无法得到保障,作为新型的故障检测技术——人工智能故障诊断技术在众多的领域得到了广泛应用,并逐渐延伸到了发电机、变压器和电动机等多种设备的故障诊断中,它能够及时且准确地寻找出来电气设备发生故障的原因和特征,大大提高了诊断的准确率和效率。
3.2电气产品设计中人工智能的应用
在传统的电气工程自动化系统中,设计产品的过程较为繁琐且设计的任务比较复杂。保障设计产品的实用性需要设计人员在设计时,使用科学以及合理的设计方法,并调动自身的设计经验和专业知识。在计算机带来重大变革且水平不断提高的大背景下,电气产品设计中人工智能发挥着重要作用,人工智能的设计代替了手工设计,一方面减少了在电气产品设计上的时间,另一方面,产品的质感也得到大大提高。
3.3电气控制中人工智能的应用
电气控制未来的趋势日益明显,人工智能技术在电气工程中的应用领域不断扩大,电气企业对电气自动化水平提出了更高的要求。电气工程自动化的生产系统的进步是电气控制的最主要的目标。只有不断提高电气控制自动化水平,这个目标才有可能得以实现。电气控制自动化水平和电气运行效率在人工智能应用到电气控制之后得到了有效提高,如今,在很多电气控制领域都可以发现人工智能的身影。随着电气行业对自动化水平要求的提高,人工智能在电气控制中的应用会越来越广泛。人工智能技术具有很高的技术含量,而电气设备的控制比较复杂,综合性也很强,需要利用大量的数据对其进行分析,人工智能技术的运算能力很强,将模糊控制、专家系统控制、神经网络控制结合起来,能够提高数据运算的速度和准确度,从而降低人工工作强度,提高人力资源的利用率。
3.4人工智能在电气工程自动化机器故障检测中的应用
电气工程机器在运行的过程当中需要科学的保养和管理,这样就能有效避免机器故障的发生。大量的精力和时间被用在查找出现故障的电气工程机器的原因和维修上。人工智能技术应用到电气工程自动化机器故障检测当中,依托网络技术,人工智能化装置可以详细记录下来故障发生的原因以及精确的时间。大大减少机器故障的检修时间,大大提高了机器故障检测的安全性和可靠性。
4结语
近些年来,无论是我国大中小型工厂,还是我国的工业,都在如火如荼地发展着。这主要是得益于在电气化工程自动化中的人工智能的广泛应用。人工智能在电气工程自动化中的具体应用的时候体现了以下五个方面的优点:参数调节更为简单便捷、不易受到外界因素的影响、操作时的误差较小、一致性强、投入的人力和物力少。只有充分利用人工智能在电气化工程自动化所发挥的优势,为己所用,才能真正地促进电气化工程事业的进一步发展。
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