智能化技术在电气工程及其自动化控制中的特点及具体运用

智能化技术在电气工程及其自动化控制中的特点及具体运用

Summary：我国智能化技术发展迅速，被广泛应用于各个行业并为其创造全新的发展机遇，因此，研究智能化技术在电子工程中的运用方式至关重要。智能化技术在电气工程及其自动化中的应用领域包括但不限于可在电气工程及其自动化系统设计阶段应用、可应用于电气工程设备运行期间的自动化故障诊断、可应用于对电气工程设备的日常智能化操控及管理、可通过操作针对机器人（狗）的方式实现对危险地区的低风险探索。对此，文章介绍了智能技术的理论基础，探究智能技术应用到电气工程自动化控制中的必要性，并就其在电气工程自动化控制中的具体应用进行说明。Keys：电气工程；自动化；智能化技术；应用1导言电气工程中，自动化控制设备已应用智能化技术，不仅赋予电气自动化控制设备无人化、智能化优势，还能实现智能检测、快速处理数据，可以说，智能化技术的应用大大提高了电气自动化控制领域的作业效率。电子工程行业技术人员需认识到智能化技术的运用优势，结合电子工程行业发展现状，深入研究将智能化技术用于电子工程工作的方式，加快电子工程行业的发展。2智能化技术应用的理论基础信息技术的发展进步，得益于物理学科的发展和创新研究，其中，电气设备就是重要组成部分，这些都表明了物理学的发展，是促进电气设备更加先进和完善的技术支撑。因此，在智能化技术研究中，不能忽视物理学的积极作用。有效利用好物理学相关知识，促进电气设备问题的妥善解决，是促进智能化技术发展应用的需要。研究发现，在智能化技术中，物理学是基础部分，同时，生物系统以及机电系统相关知识内容也是其重要理论基础。智能化技术具有一定的综合性特点，人们在开展研究中，需要切实把握各类技术基础进行不断的实践探索，这样才可以突破目前技术发展的壁垒，实现创新和发展。智能化技术主要研究的是现代化人工智能，让机器替代人完成更多的高危、高难度作业，借助计算机技术、通信技术等，实现对人工智能的相关实操性试验，借助人工智能完成相关工作内容。在电气工程系统中，智能化技术应用是必然趋势，也是电气工程发展的主要方向，智能化技术对于缓解电气工程中人的工作压力，提升工作效率等发挥着重要作用。在未来社会发展中，智能化技术是重要组成部分，通过合理的应用方式，可以切实体现智能化技术的优势和特点，促进智能化技术的作用有效发挥。3智能化技术应用于电气工程及其自动化中的优势分析3.1能够进一步优化升级对机械设备的控制水平人工智能是信息时代的代表性技术之一，与大数据分析、物联网、云技术合称“大智移云”。针对“智能”进行理解时可以得出如下结论：“智能”描述的事物是“非人类”，但参照的对象是“人类”。这是因为人类不同于地球上其他任何事物，具备的最大特点在于：人类是“具有智慧”的生物，人类的大脑能够思考问题，能够根据事物本身、所处环境等发生的变化作出相关反应，从而有效解决问题。从这个角度来看，所谓“智能”便是通过特定的方式，使其他事物在一定程度上具备与人相似的功能。但这种“智能”必须建立在“人工控制”之下，可以作2个方面的解释：其一，由特定的人员对事物（主要是设备）进行定向控制。比如以计算机等智能设备作为远端的主要控制设备，在设备端设置信号接收端以及控制器，二者之间采用能够传输特定形式信号的线缆进行连接。当操作人员在远端使用计算机设备发出指令时，设置在设备上的信息接收装置便会按照预设的控制程序，自动操作机械设备完成某种特定的动作，这便是最常见的智能化控制。其二，进一步围绕“控制设备执行某种工况”的智能程度进行加强，主要通过优化或升级控制程序，使受控制的机械设备呈现出类似人类大脑的思考方式，在工况发生变化时，根据现场实际情况，在无需人工介入的情况下自动执行某项程序，从而解决现场问题。现阶段，第一种智能化控制方式已经在电气工程及其自动化中得到了广泛应用，而第二种同样在全面推行。总体而言，智能化技术的应用能够不断优化升级对电气工程及其自动化设备的控制水平。3.2优化操作流程传统的电气工程系统操作中，人力操作内容占较大比例，操作也较为复杂，程序非常烦琐，很容易因为人为失误而引发系统故障。此外，较低的检测效率和准确性，也使得故障定位困难，难以及时找出故障原因。智能化技术的运用则会让这种情况获得有效改善，不仅能通过信息技术快捷、准确地定位故障点，还能立即分析故障原因，加快了检测、处理效率。智能化技术对设备进行控制时，不需要建立控制模型，这就避免了原本在建模中可能会存在的客观误差，让自动化控制过程更加精准。在操作特殊电气设备时，工作人员只要在中央控制室进行相关参数的调整和流程的控制，就可以在智能化技术的支持下，实现远程操控，不仅保证了人员的人身安全，也能确保设备操作的准确性。同时，智能化技术还能对电气自动化系统中不同参数进行统一的处理分析，运用数据分析的方式，实现对工程设备的准确测量。可见，智能化技术的应用，可有效优化电气工程自动化系统操作流程。4电子工程运行存在问题4.1建立监控系统将智能化技术合理运用于电子工程可实现工程全过程监控目标，借助智能化技术建立监控系统是运用该技术发现工程存在问题的最佳方式，利用智能化技术建立的监控系统应体现如下特点：（1）监控系统作用范围为电子工程工作全过程，应用该智能化系统对电子工程系统进行监控降低了发现系统问题的难度，便于工作人员及时采取措施解决问题。（2）电子工程系统监控工作智能化，通过操作智能化技术监控设备完成监控工作，改变了监控工作的开展形式，减轻了监控人员的工作压力，并提升了电子工程工作人员的安全性。（3）利用智能化技术搭建的监控系统分析能力强，能够精确识别电子工程系统中存在的问题，将准确的信息反馈给监控人员，降低监控人员寻找系统问题的难度，提高解决问题的速度。建立监控系统是智能化技术用于电力工程的主要体现形式，该系统监控性能更符合电子工程的发展需要，被广泛用于电子工程工作开展中，为电子工程行业发展创造基础条件。4.2快速完成故障诊断将智能化技术用于电子工程系统监控，可缩短故障诊断的时间，使工作人员处理故障更加及时，避免电子工程中存在的故障对工程系统性能产生严重影响，智能化技术加快故障诊断速度的方式如下所述。（1）应用智能化技术开展监控工作可实现电子工程系统实时监控，当系统出现故障时，快速检测并第一时间将故障信息反馈给工作人员，监控人员短时间内便可获得详细且准确的故障信息，以免故障出现时间长影响系统正常运行。（2）智能化技术具有预测系统故障的能力，合理运用智能化技术能够提前预判电子工程的故障位置与故障原因，便于工作人员制定合理且有效的措施排除电子工程系统中存在的故障，缩减系统故障带来的不良影响。（3）工作人员可通过智能化技术了解故障的形成原因，分析故障原因制定更合理的故障处理措施，快速处理故障避免故障对电子工程系统运行产生消极影响，阻碍电子工程的稳定发展，难以发挥电子工程在经济发展中不可替代的作用。5智能化技术在电气工程及其自动化控制中的应用5.1电气工程自动化控制电气工程自动化主要应用于电气工程的稳定生产作业，提高作业中的稳定性和安全性。电气工程控制设备非常复杂，涉及多方面的专业知识，需要操作人员能熟练运用高科技管理系统，准确分析和计算大量运行数据。智能化技术中的专家系统、网控和模糊控制等系统技术，均可借助于自身优势，提高运算速度和精确度，有效降低人力物力消耗，提升管控效率和应急处置能力。此外，在智能化技术支持下，电气工程自动化系统的操控流程可获得有效简化，让电气工程相关精度水平、可靠性都获得显著提升，进而降低故障率，保障整个电力系统的稳定运行。5.2智能化技术在电气故障诊断中的应用现阶段，工业技术发展非常快，设备以及线路控制手段也越来越复杂，需要更高的控制系统可靠性作为保障。在电力系统运行中出现故障问题是在所难免的，要降低故障带来的不利影响，必须要及时发现和处理好相关故障问题。传统操作方式借助人工模式实现故障排除，但是人工排除故障对于操作人员的经验和水平要求高，且在系统复杂性不断提升的过程中，人工排除故障的准确性和效率往往难以保证，这对于电气系统的正常有序运行是不利的，对于相关企业的正常生产和运营秩序会产生一定影响。通过应用智能化技术，可以实现对故障的智能排除，快速找出故障所在的位置，发出异常提示信号等，提示故障位置所在，提醒相关工作人员及时处理，切实提升故障排除的工作效率，使电气设备、电气系统等故障问题解决的准确性显著提升。在这一过程中，工作人员的劳动强度能够显著降低，智能化技术为电力企业经济目标实现提供有力支持。现阶段，电气控制系统故障排除逐渐从之前的事后判断向事前预判断发展，所以，需要对相应控制系统相关指标进行精准把握。借助智能化技术，可以实现在故障发生前及时提示故障，这样可以有效对电气故障进行预防和消除，提升系统稳定性，促进电气系统的整体运行安全性和可靠性，对于提升企业生产和运营的整体效益有积极作用。5.3可应用于对电气工程设备的日常智能化操控及管理实际上，智能化技术应用于电气工程及其自动化的原理并不复杂，可以简单地总结为如下流程：其一，若要使电气工程设备呈现出“智能化”的特性，需要借助计算机程序进行控制。这便是“智能”的原理——“智能”全称“人工智能”，更加准确的说法是“仿照人类大脑思维方式编制控制程序”。如上文提到的“传感器、继电器监测设备是否短路”的智能化控制过程中，各项元器件执行的指令便是基于人类大脑对相关问题进行思考，最终得出的结果。其二，通过编制控制程序，对一些机械设备、元器件赋予特定的功能之后，这些装置既可以满足人类所需，又能够提供较为精准的监测数据。具体而言：在电气工程及其自动化系统中，“故障”不可能长时间发生，甚至随着技术的不断升级，系统在绝大多数情况下都能够保持稳定的运行工况，对应的信息都会显示“正常”。传统的人工监测模式下，由于工作人员长时间面对大量正常数据，产生烦躁感、无聊感均是不可避免的，即使初期的谨慎程度再高，到了后期也会逐渐降低。但问题在于，很多“故障”的发生毫无规律可言，甚至经常突然发生。若此时负责监控的人员恰好“打盹”，便有可能忽略故障，埋下较大的安全隐患。而对机械设备赋予相应的功能之后，设备会陷入循环工作状态，只要本身的硬件性能足够稳定、软件程序正常，都可以保证监测结果的准确性。5.4实现精细化管理将智能化技术用于电子工程进度管理效果明显，有助于实现电子工程相关工作的精细化进度管理，强化电子工程各项工作内容间的衔接性，全面把控电子工程工作的开展进度。（1）借助智能化技术管理电子工程工作进度精度较高，可精确展现电子工程工作各个阶段进度情况，降低电子工程工作人员管理工作进度的难度，达到精细化进度管理的目标。（2）根据智能化技术的进度管理结果分析电子工程工作进度管理存在的问题，结合电子工程相关工作的进度管理需求调整进度管理方式，提升进度管理的效果。（3）按照智能化进度管理的工作要求建立管理制度，规范精细化进度管理的工作流程，充分发挥智能化技术在进度管理工作中的重要作用。进度管理效果与电子工程工作结果关系密切，将智能化技术用于进度管理，能够提升进度管理的精度，控制电子工程的工作进度符合发展需要，保证电子工程工作的条理性，高质量完成精细化进度管理，制定更加科学且合理的进度管理方案。5.5CAD软件设计多数电气自动化系统都需通过CAD软件设计，这类软件的使用一般都需要先建模，结合实际情况选择不同模具，再进行后续的设计。但由于操作系统本身存在一定缺陷，可能引发应用中的问题，如数据不准确、过于陈旧等，都会直接影响到应用效果。在智能化技术引用后，可增加CAD软件的应用效率和便捷性，更准确、及时地处理数据，有效地解决了原本传统模式下的CAD使用问题。电气工程自动化领域中智能化技术的运用，拓展了CAD的应用范围，促进了该软件发展的变革，为前期设计提供了更真实的运行场景，减少了错误发生频率，提高了生产运行效率和企业的经济效益。同时，智能化技术也能较好地优化CAD软件功能，提高软件设计效率，并可通过结合企业实际需求实施个性化定制的方式，提高设计方案的实用性，使其能更好地解决实际问题。因此，在电气工程自动化智能化技术应用中，也应更重视CAD软件的应用，以提高工程的整体建设质量。5.6优化体系结构设计体系结构设计是电子工程设计工作的主要内容，设计人员应尤其重视智能化技术应用后的工作创新，改变体系结构的设计理念，使电子工程的设计方案能够适应时代发展特点。（1）电子工程体系结构设计人员分析电子工程发展对体系结构设计的影响，确定应用智能化技术设计体系结构的目标，推动电子工程行业的发展速度。（2）智能化技术应用于工程体系结构设计需对原有体系结构进行优化，结合不同模块的功能将电子工程的体系结构进行详细划分，使电子工程的体系结构呈现区域化特点，增强电子工程体系结构各功能模块的独立性。（3）将先进的硬件设备与软件设备用于体系结构设计，为智能化技术应用搭建平台，有利于发掘智能化技术的应用价值，不断拓宽电子工程系统的功能并优化其性能指标。体系结构设计直接关系电子工程的功能结构设计成果，智能化技术的运用为丰富系统功能创造了机会，合理运用智能化技术可使电子工程的体系结构设计方案更加合理。结束语综上所述，电气工程及其自动化领域的设备运行现场普遍具备设备体积大、环境复杂、危险性高等特点。如果对相关设备的控制水平不佳，导致设备运转出现问题，则大概率影响运行效率。在运用智能化技术过程中，电子工程的技术人员应关注领域最新研究成果，将先进的技术研究成果用于工作开展，提升智能化技术在电子工程中的应用效果，