电气工程自动化控制智能化技术应用

摘要：智能化技术能够应用于不同行业中，给人类生产和生活带来了极大的便利，也给各个行业带来了新的机遇和挑战。通过使用智能化技术，有助于提高生产效率和质量，能够智能化的完成相关工作。电气工程中存在非常复杂的结构，对自动化控制要求较为严格，为了推进电气行业的可持续发展，将智能化技术应用其中可以提高控制效率和准确度，还能够降低企业的成本，增强其经济效益和社会效益。于是文章主要研究电气工程自动化控制中智能化技术的应用。首先对智能化技术进行简介，然后分析智能化技术应用的主要特征，并对其理论依据进行了分析，文章还分析了智能化技术在应用过程中的设计思路，最后从3个方面说明了智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，这3个方面分别为智能控制、优化设计和故障维修。目的在于通过强化智能化技术的应用，使得电气工程自动化控制能够得到更好的发展。

关键词：智能化技术；电气工程；自动化控制

引言

如今，社会发展越来越快，传统的电气工程不能满足当下人类的需求，需要不断对其进行改进和完善，于是需要相应的技术作为支持。随着智能化技术的不断发展，将其应用到电气工程中，能够使其具有更好的发展空间，有助于提高电气行业的持续发展[1-2]。于是需要更加重视智能化技术的应用，将其完美的融合到电气工程自动化控制中去，以满足人类对电气的需求[3]。于是文章将主要围绕智能化技术在电气工程中的应用进行分析。

1智能化技术的简介

智能化技术包含很多不同的知识内容，比如智能化、生物学、自动化和控制学等，具有比较高的系统性和综合性，属于一种学科内容[4]。发展至今，我国在主要在设备或者机械中使用智能化技术，从而能够将其具备人类思维，能够自行完成所设计好的工作，并且还能完成人类无法完成的危险工作。为了从根本上发挥智能化技术的应用效果，自动化技术和计算机也需要有科学合理的应用，然后将智能化技术应用到电气工程自动化控制中，于是能够很好的实现对信息数据进行收集、处理作用，并且在电子工程技术中也会有非常大的作用[5]。相比与传统的人工操作，使用智能化技术能够提高工作效率，降低人为因素产生的影响，既提高工作质量，而且能够减少员工疲劳强度，降低人员危险程度等优势。如今，智能化技术发挥的作用越来越大，发展也越来越成熟化，在电气自动化控制中进行应用能够提高其水平和能力。总之，在电气自动化控制中使用智能化技术具有给常大的优势，通过总结之后智能化技术的特点如下所示。1）在设备中通过使用智能化技术，能够对整个生产运行状态进行严格监控，于是当运行状态出现某种故障时，通过智能化技术能够及时掌握故障，并且及时维修，能够给维修人员提供数据支持，帮助他们更好的完成维修工作，于是可以提高设备运行的稳定性和安全性[6]。2）通过使用智能化技术，能够提高企业之间的联系，从而有助于对客户的实际需求进行了解。由于智能化技术不会像人类一样会受到感情的支配，于是可以实现主观上的调配和信息方面的沟通，在这些基础之上，企业的整体水平和能力将会有所提高。另外，通过智能化的使用，能够降低资源浪费，起到保护环境的作用。图1即为电气工程智能化的一个实际场景图[7]。

2智能化技术应用的主要特征

2.1无人化控制

通过应用智能化技术设计控制器能够大大提高控制器的性能和优势，相比于传统的控制器，智能化控制器能够像人类一样具有思考和判断，能够自行完成任务。所以在自动化控制中将智能化控制器应用其中能够实现更好的控制作用。当对系统的控制程度进判断时，需要使用到的相关参数有鲁棒性、响应时间和下降时间。于是通过对这些因素的调节，可以让所有工作正常运行，然后还能够实现有效的控制作用。将智能化技术应用到电气设备中，对电气设备进行合理的自我调节作用，于是有助于成本的降低，能够实现无人化操作目标。在某些工作上，即使没有人员经常操控，电气工程自动化控制还是能够实现自我调节的作用。所以无人化操作属于智能化技术的主要特征之一。

2.2不需要控制模型

传统的控制器在使用过程中会无法达到预期的效果，存在较为明显的技术能力，当系统中存在比较多的控制对象，使用传统的控制器将会无法实现有效控制，还会对模型设计流程造成影响。而是用智能化控制器将会具有更多的优势，主要在于会提高紧密系数，不需要进行模型设计流程，那么就会简化操作步骤，而且还有利于提高控制效果。

2.3控制一致性较好

智能化控制器在处理不同的数据资料时，将会具有较好的一致性。智能化的应用能够对不同类型的数据进行分析，达到切实有效的解决对策，于是就会实现较好的应用效果。有些数据资料使用很少，但是通过智能化的使用，将数据资料输入到系统中，也能够达到非常快速的评估效果。通过输入正确的数据资料，就可以进行评估工作，能够达到数据处理的作用。一般情况下，控制器具有相对较强的变更性能，当涉及到的控制对象存在差距时，其控制效果也会存在差距。即使是使用智能化技术也不能实现对所有的控制对象进行完全的有效控制，于是为了解决这一点，在将来的科研工作中，需要重点关注这方面的问题，从而能够实现智能化技术将所有的控制对象进行有效控制。

3理论依据

智能化技术能够具有非常好的应用效果，离不开其广泛的理论基础。单独一个方面的理论基础并不能实现非常好的应用效果，所以智能化技术的理论基础存在多个方面，将不同学科的优势进行结合，这些学科包含语言学、信息学、控制学和医学等[8]。通过将不同学科的集合使用能够实现更加优异的性能。因此，对于不同学科的综合性而言智能化技术在此方面要求比较高，另外，为了充分发挥其性能，还需要提升工作人员的综合化技能素质。通过相关理论为依据，将智能化技术应用到电气工程自动化控制系统中完全没问题，，首先将相关的程序编写好，然后将其设置为有机械设备的思维能力，于是系统就能够自主进行相关工作，而且工作效率快、错误率小等。如今，我国正处于互联网信息时代，通过计算机技术为指导，智能化技术能够灵活的应用到电气工程自动化控制中，就会提高电气工程的性能。电气工程自动化控制在实际的应用过程中，主要的工作在于对信息周边进行全方位的研究，包含对数据信息的处理、收集、存储、整合和分析等，将智能化技术应用其中能够具有重要的现实作用。智能化技术不能凭空而生，是在计算机技术的基础之上，对其进行不断的研究、创新，然后传承其中核心内容，从而创造出智能化技术，另外，智能化技术也具有非常大的升级潜能，对社会的生产和生活也将造成非常大的积极影响。如今，通过智能化技术在电气工程中的应用效果来看，具有非常好的控制效果，能够提高电气工程自动化控制系统的工作效率和质量，还有助于降低企业的成本，达到更好的社会效益和经济效益。

4智能化在电气工程自动化控制中的设计思路

4.1集中监控设计

集中监控设计技术在设计过程中的理念为：集中监控设计的主要目的在于降低不良因素造成的影响程度，从而增加系统运行的安全性和稳定性，当发现存在问题时，能够保障维护工作的顺利进行，使得维修工作变得更加的简单。另外，通过使用集中监控技术，能够使得工作流程变得更加的简单，还能够简化设计，从而打破传统设计方式的复杂性，而且传统方式应用效果较差，通过使用集中监控技术能够将所有因素进行集中处理，有助于优化系统，使得系统变得更加的高效。在实际过程中，使用集中监控设计还是会存在一定的问题，比如增加处理器的工作压力，从而就会降低运行效率。随着我国科学技术的不断发展，电气自动化技术的应用范围更大，将会对其监控提出更高的要求，如果不继续再研究处理这些问题，那么就会降低系统运行的稳定性，更容易出现各种问题，而且还会增加电缆的数量，就会使得成本不断提高。

4.2远程监控设计

在远程监控设计中使用智能化技术，在一定的情况之下，能够降低电缆的数量，于是就可以降低一定的成本需求。如果在远程监控设计过程中，使用非常方便快捷的技术将有助于提高安装质量，正好智能化技术具备这一要求。将远程监控设计与集中监控设计相比较，远程监控设计具有更叫明显的优势，具有更好的可靠性和稳定性。然而，在实际的应用过程中也存在一些局限性，于是就会使其通信效率受到影响，正是由于这一缺点，导致远程监控设计的应用范围受到局限，主要在规模比较小的电气工程中进行使用。

4.3现场中心线式设计

现场总线式设计的针对性非常强，通过在实际应用中发现，需要对工程相关的所有情况进行非常全面仔细的分析和研究，明确不同方面的功能需求。通过将智能化控制系统和现场总线进行应用，非常重要的一个作用在于能够降低隔离设备的数量；而且，还能够降低模拟量和端子柜的数量。另外，还有一个最重要的作用就是降低电缆的数量，通过其数量的降低有2个主要方面的作用，首先就是降低成本，然后还能够提高整个工程的安全性。

5智能化技术在电气自动化控制中的具体应用

5.1智能控制方面的应用

如今，智能化技术已经在电气自动化控制系统中具有较为成熟的应用，具有诸多方面的应用效果，能够实现系统的优化设计、智能化故障诊断和智能控制等作用，已经成为电气发展中非常重要的技术力量，图2即为智能控制的实际现场图。一般情况下，电气工程中的设计工作属于一个难点，需要专业的设计人员进行设计，然后根据电气工程实际运作要求设计不同的模块和子系统。我国正处于信息化时代，数据呈现出爆发式增长，大大增加了数据的复杂性，会使得系统更容易出现问题，然而一旦出现问题，就会造成不同程度的问题，严重的将使得整个电气系统稳定性降低。如果没有对问题进行及时解决，就会影响到运行效率，从而阻碍电气行业的发展。于是科研人员不断研究各种技术，以提高系统的稳定性，发现智能化技术能够弥补电气工程中的不足之处。在电气工程自动化控制系统中，需要对不同设备的运行参数进行设置，于是使用智能化技术能够提前设置出合理的参数，最终能够实现对电气系统的有效控制，还会简化整个操作流程，使之运行变得更加的顺畅。而且，有些系统内部装有人工智能芯片，识别其中的数据能够对系统程序进行随时设定，从而有利于实现预期工作效果，保证系统运行的稳定性。另外，在电气工程中使用智能化技术的同时，还可以使用其他现代先进技术和设备进行构建监控系统，目的在于提高电气工程运转的效率，使得我国电气行业能够稳定健康发展，对我国的发展也大有裨益，相关的监控系统如图3所示。

5.2优化设计方面的应用

设计电气工程自动化控制过程中，过去的做法会使用到大量的人工，而且设计过程中容易收到各种因素的影响，比如环境、设备等，于是就会造成设计过程中存在比较多的误差，从而导致仪器的精密度非常低，将其进行实际应用时就会存在操作不方便等缺陷，还会影响到其使用效果。而且在电气工程自动化控制中存在很多仪器设备，直接都存在相互联系，当其中一个环节出现问题时，就会导致整个的系统出现问题，从而造成相关的安全事故和生产效率低下等问题，使得企业亏损更多资金。因此，需要非常重视电气自动化控制设计的合理性、科学性，因为其能够影响电气企业的可持续发展，于是企业需为电气系统稳定运行和正常运行奠定良好的基础。近年来，在电气自动化控制优化设计中引入智能化技术，让人们了解到其较好的应用价值，能够对设计环境进行优化设计。专业性较强的设计人员通过使用相关软件，能够简化设计流程，并且将每一个工作细节变得更加清晰易懂，从而可以提高设计的可靠性。通过智能化技术的优化设计，在实际应用过程中，将会使得电气工程自动化控制变得更加安全、稳定。

5.3故障诊断方面的应用

在电气工程自动化控制中应用智能化技术能够降低系统相关设备故障的发生频率，能够对系统的运行状态进行实时监控。如果系统在运行过程中发现某些设备存在故障，此时，通过智能化技术的应用，系统能够自行进行诊断，然后将故障进行整理，并将故障数据传送给相关管理人员，于是维修人员可以根据故障数据及时完成修理工作，可以减少维修人员去寻找故障的时间，从而提高设备的运作效率。电气工程属于一个非常复杂的系统，其中包含不同类型的机械设备，这些机械设备共同决定着系统的正常运行，如果设备出现问题，会对自身造成损毁，而且还会使得整个系统无法正常运行。在没有将智能化技术应用到电气工程中，即使用传统的故障诊断方式，维修人员智能凭借自身经验和知识判断设备出现的故障，这种方式容易造成维修不彻底，于是经过一段时间之后还会继续出现该问题，就会严重影响到设备的使用寿命，从而造成经济损失。而经过使用智能化技术之后，系统具有自动诊断功能，能够自行对运行状态进行实时检测和分析，当相关的数据出现异常时，系统就会发出警报，并且将故障数据发送给维修人员，于是能够及时准确的完成维修工作。而且随着智能化技术的应用，使得电气工程自动化控制系统的内部结构变得更加的简单，而且又有自动诊断功能，所以很大程度提高了系统的稳定性、降低了故障发生概率等作用。

6结语

综上所述，智能化技术具有强大的功能，能够增强电气工程自动化控制的效果，能够在电气工程自动化控制的诸多方面进行使用，文章只对其中最重要的3个方面进行分析，从而可知如今为了提高电气工程自动化控制的持续发展，必须需要在其中使用智能化技术，能够满足当下人类的需求，从而提高电气行业的社会效益和经济效益。

参考文献

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[5]孔彦军，郑恩华，季小燕.推土机智能化控制技术的现状与发展趋势[J].机械制造，2020，58（3）：36-38.

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[8]王科丁.中压配电站智能化关键技术研究及应用[D].武汉：华中科技大学，2017.

作者：孙红霞 单位：东营科技职业学院