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电气工程智能技术自动化控制论文(4篇)

第一篇

1智能化技术在电气工程自动化控制中应用的理论基础

作为电气工程自动化控制领域重点研究的内容,智能化技术不仅包括了信息收集、处理技术,而且还包括了电子电气技术,其在电气工程自动化控制中的应用具有较强的实用性。同时,作为计算机技术的一个分支,智能化技术在电气工程中的应用能够在提高自动化控制效率的同时,有效降低工程成本并减轻员工的工作压力。由此可见,将智能化技术应用在电气工程当中,无疑对于电气工程自动化控制水平的提高具有至关重要的意义。

2智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用

2.1智能化控制器的应用

与传统控制器相比,智能化控制器在电气工程自动化控制中的应用省去了对被控对象的模型设计环节,故而从控制的初始阶段便避免了诸多不可控因素的出现,进一步提高了自动化控制器的控制精度。此外,通过借助不断变化的鲁棒性以及控制的下降时间与响应时间以达到对系统的控制进度进行自动调节的目的,从而为各类电气设备的自动化控制提供良好的保障。智能化控制器应用的另一方面体现在对电气设备的调节控制过程当中,对于智能化控制器而言,仅需依靠相关参数数据的改变便可实现自我调节,故对专业人员现场勘察的要求较低。在对不同数据的处理方面,智能控制器控制效果的不同主要是由被控对象自身决定的。在实际运行过程中,虽然控制器对部分对象进行控制时可发现其并未采取任何行动,被控对象依然能够达到良好的控制效果,但需要说明的是,控制对象自身发生改变仍然可能使得控制效果难以达到预计目标。因此,在对电气自动控制系统进行设计的过程中,必须以具体的系统设计原则为依据,对不同的被控对象进行全面分析,通过合理选择或设计智能化控制器提高对各类电器设备的控制精度。

2.2智能化技术在故障诊断与电气工程设计中的应用

对电气工程自动化控制系统进行分析可知,其实际上是一个机器系统,因此,在运行过程中难免会发生故障,而智能化技术在其中的应用则能够通过对自动控制系统出现的故障进行及时诊断和排查,将相关损失降至最低。以变压器故障为例,当电力系统的变压器发生故障时,智能化自动控制系统的应用可以以变压器的渗漏油分解气体为媒介,对渗漏油进行粉体,对发生故障的位置进行排查和确认,以达到帮助工作人员提出科学检修方案和维护相关电器设备正常运行的目的。智能化技术在电气工程设计中的应用主要体现在促进CAD技术发展方面,具体说来,就是遗传算法和专家系统在电气产品设计中的应用。其中,遗传算法具有较高的计算精度,故而被广泛应用到电气产品的设计当中,增加了产品稳定性的同时,提高产品的创新程度。在专家系统方面,虽然各类电气设备的故障具有显著的非线性和不确定性,但在故障发生之前出现的各类征兆间必然具有密切的联系,而专家系统则正是通过借助人工智能的方法和技术以神经网络和模糊逻辑等方法对电力系统故障进行排查,有效延长了各类电气设备的寿命,提高了设备的生产效率。

2.3PLC的应用

PLC即可编程逻辑控制器,其在电气工程自动化控制中的应用主要体现在电力系统自动化方面。在火力发电厂中,辅助系统的各项工艺流程大都是以开关控制和顺序控制为主的,而电力行业生产指标的不断提高使得部分大型电力企业辅助系统中的继电器已被PLC所取代,通过借助PLC控制系统不仅能够较好地实现对某个工艺流程的控制,而且还可以对整个电力生产部门的生产工作进行协调,提高生产效率。另一方面,对电力企业的输煤系统进行分析可知,其除了包括辅助系统外,还包括了上煤、储煤以及卸煤和配煤系统,而由主站层以及远程IO站和现场传感器共同组成的输煤控制系统中,由PLC与人机系统组建的主站层对于系统的控制精度具有至关重要的作用,在中控室中主要以PLC的自动控制为主,而工作人员则可以根据系统显示屏实现对系统的实施监控。此外,在应用PLC后,发电厂控制系统中的实物元件被软继电器所取代,不仅提高了系统自身的可靠性,而且也帮助供电系统实现了自动切换,进一步提高了对供电系统控制的精度。

3结论

本文以电气工程自动化控制作为主要研究背景,以智能化技术作为研究对象,通过对智能化技术在电气工程自动化控制中应用的理论基础进行简要分析,进而从智能化控制器、故障诊断以及电气工程设计和可编程逻辑控制器等方面对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用做出了系统的论述和分析。研究结果表明,通过运用智能化技术,能够有效提高各类电气设备的工作效率,并降低故障发生的可能和提高故障的维修效率,最终促进电气工程产业的健康、稳定发展。

作者:李凤霞 徐宁 单位:中国石油大学胜利学院中国石油大学机械与控制工程学院

第二篇

1运用智能化技术的主要理论前提

1.1对于智能化技术的应用,涉及诸多理论知识,主要包含信息技术、语言知识、生物学等众多学科,彰显系统性和全面性。对于这一领域,研究的是如何让机器掌握智能化能力,能够进行一些高危、难度系数较高的任务。为了提升智能化技术在实际应用中的操作性,要与计算机技术进行有机融合,在普遍应用之前,进行多方实验,保证智能机器具有较强的时效性。

1.2在电气自动化的控制流程中,智能化技术的研发是核心项目,主要包含对相关数据和信息的整理以及相关的电气技术,同时,在较早的时间就运用到自动化控制中。纵观应用成果,智能化技术在自动化控制中以及颇具成效。这一技术的应用,既提升了实际工作效率,建设相关投入,同时,使得相关人员的劳动强度被降低,实现了对资源的合理应用和调配。

2智能化技术的主要价值

智能化技术的应用模式是实现设备的智能化,主要价值体现在:

2.1无需专门设计控制模型

对于传统的控制器而言,在自动化控制进行中,鉴于对象的动态变化形式,很难实现对其运行状态的准确掌控,在根本上影响了模型设计工作,很多变化大、难掌控的因素大量出现,例如,系统参数出现不规律的变化等。对于这些变化中的因素,如果不能准确把握,就会在本质上影响模型的准确性和精准性,降低自动化控制的实际效率。而应用智能化控制器,可以免去模型的设计流程,在根本上避免了难于控制的因素的发生,在很大程度上增强了控制器的精度指数。

2.2有利于对电气系统进行积极、有效的调控

对于智能化控制器,其另外一个价值优势就是随时调节系统的控制程度,主要借助对时间的掌握以及性能变化等方式来完成,在根本上提高工作效率,保证自动化控制的有效开展。由此可见,智能化控制在很多方面优越于传统的控制器调节模式,对于当前的电气工程自动化更具价值。另外,智能化控制器对于设备进行的条件,仅仅依靠数据的变化即可实现自身的综合调控,无需设置专门的人员进行看管。同时,较远距离的控制也能够实现,这是自动化无人控制目标的集中体现,对未来电气自动化控制的持续发展意义重大。

2.3智能化控制器具有统一性和一致性

对于智能化控制器,其显著特点就是高度的一致性和统一性,集中反映在对不同数据信息的处理方面,也就是说,即使数据信息不具有熟悉的特征,彰显陌生性,此时,也能够实现较好的、全面的预算和估计,满足自动化控制的相关标准和要求。对于控制效果的掌控,主要源于被控制对象的差异性。在有些时候,虽然针对某些对象,智能化控制器没有立即采取有效的处理决策,但是,仍然实现了较优越的除了效果,但是不具有绝对性。控制对象的差异性的存在,使得控制效果不能完全达到预期目的和效果。因此,在对自动化控制系统进行设计的阶段,要对设计的规程进行约束,重视具体问题具体分析原则的应用,针对不同对象,采取不同的控制模式,进行差异化的分析,严格审查控制标准和要求。一旦出现智能化控制器的使用缺陷,不能对其全部功能进行盲目、全盘否定,要对各个环节、细节进行全面、细致的检查和分析。

3智能化技术在电气自动化控制中的应用状态

3.1有效的智能控制

将智能化技术运用到电气自动化控制中,使得控制工作摆脱了对人工的依赖程度,实现远程操作,效率提升,自主研发性增强,为智能化提供了更加广泛的发展环境和空间。同时,也在根本上对智能化的价值和优势进行了全面的认可和肯定,为其在行业中的竞争和发展奠定坚实的基础。

3.2对设计实现的优化

在电气工程自动化的实际控制中,涉及诸多内容,如设备的设计,这一工作具有一定的复杂性,需要掌握全面的电气、电力等知识,对其进行融会贯通,恰当应用。与此同时,设计人员要保证具有丰富的从业经验,满足设计工作的要求。在传统的设计中,主要的模式是借助实验,依赖经验,形成的设计方案效果不佳,给后期修改带来较大难度。但是,当前,在设计过程中,采用的是先进的信息技术,依靠专业的设计软件,缩短设计时间和周期,形成的方案品质较高,性能较强。在具体设计中,使用比较广泛的是遗传算法,具有突出的适用性和先进性,是对以往设计优化的集中体现。

3.3对故障的准确诊断

3.3.1在电气工程系统的实际运行中,一些设备经常发生故障,同时,不可避免。在故障发生之前,必然会表现出一定的前兆,与故障本身存在紧密的联系。借助智能化技术,就可以实现对故障的全面、系统、综合性的分析。在所有电气设备中,变压器属于十分常见和关键性的设备,因此,要高度重视对其运行状态的掌控,进行及时的检测和维修,即使这样周密的安全,电气故障也不可避免,因此,为了实现对故障的及时诊断和检测,将损失降到最低,要重视智能化技术在应用,这一技术无疑是最佳的选择。

3.3.2在变压器故障的检测过程中,对于智能化技术的运用,主要的检测方式是分析变压器渗漏油分解出的气体的主要构成,确定变压器发生问题的区域,而后将范围进行压缩,确定故障发生的准确位置,而后进行科学的检修。在这种模式的应用下,故障分析、诊断和维修的速度被加速,降低对设备的损伤程度,在很大程度上提升了经济收益。

3.4对整个电气工程的自动化控制

对于电气工程的控制系统,包含诸多控制流程和环节,因此,智能化的技术对于整个电气系统的有效、稳定和可靠的运行必不可少,不容忽视。对于电气工程自动化的控制,智能化的技术主要通过三种方式实现,即专家系统的有效控制、模糊操作与控制以及神经网络的控制。在这三种形式中,神经网络的控制最为关键,作用突出,具体多层的架构,同时还能够运用反向学习算法。在神经网络发生的作用、体现控制作用的子系统中,其转子的速度能够借助参数的功能,达到准确的判定,做出高效的控制,而另外一个系统,在这个数据的影响下,实现准确的分析,对速度做到实时、高效的调控。智能化技术的这一优势,使得其在信号的确认、识别和处理方面控制作用明显,应用和推广实现了扩大。

综上,智能化技术在电气自动化中的广泛应用,有助于加快电气工程的自动化进程,提高生产效果,强化控制职能,同时,要有利于人员成本的缩减,提升行业竞争实力。因此,智能化技术在电气工程自动化控制中的应用对于企业的健康发展有着重要的推动作用。

作者:黄玙豪 单位:邵阳学院

第三篇

1智能技术内涵

1.1基本概念

智能技术,即研究人的有关技术,在深入把握智能技术内涵的基础上,进行的一种与人类智能相似的机器。现阶段,智能技术已经广泛应用于我们生活的方方面面、各个领域之中均有涉及。比如,可以应用于电气工程之中。其一方面可以将人类取代,来进行许多较为复杂的任务活动,在很大程度上缩减了劳动力成本,另一方面还可以明显提升生产效率。将智能技术应用到电气工程自动化控制中,其主要功能是搜集信息数据,然后对其实施分析处理,该技术具有相对较强的综合实力,同时还具有相对较高的应用价值。当今社会,经济发展非常迅速,电气工程系统发挥着非常重要的作用,但其具有非常复杂的结构,同时存在或多或少的危险,在这种情况下,要是产生问题,则将导致非常严重的结果。在这种形势下,将智能技术引入其中,充分发挥其作用,则能够妥善解决其中存在的主要问题,确保系统安全可靠运行,从而使得系统的效率明显提升。毋庸置疑,在电气工程自动化控制中智能技术具有非常巨大的发展潜力,其应用将越来越广泛。

1.2主要特点

第一,无人控制。这属于该技术的突出特征之一,不管在什么样的环境中,智能技术应用到电气工程自动化控制中,其效率必然远远高于传统的人工控制效率,深受广大职工的欢迎。智能技术是由于系统控制水平受响应时间的制约,同时能够保证整个系统自动化控制。这一个技术能够调节电气工程系统,控制相关设备,在很大程度上降低了劳动力数量,并能够实现无人控制,成为其突出的一个特点。第二,不需要建模。相对于过去的控制器来说,智能控制的优势非常明显,具体来说,在控制器中引入智能技术,使其紧密系数明显提升,但是,对于传统的控制器来说,其技术层次明显比智能技术低的多,要是面临高难度的动态方程控制对象,此时,其将无法有效控制,最终能够对受控对象的模型设计产生负面作用。第三,一致性。对于智能控制器来说,其主要功能是用来处理一切输入输出数据,同时也可以非常准确的做出估计,就算是相关数据并非一般类型,其同样能够做出非常可靠的估计。通常情况下,受控对象的变更性相对较大,所以,将或多或少影响到控制对象。对那些具备多样化控制特点的控制对象而言,智能技术无法有效控制好控制器。控制过程中,有时无须通过任何行动,同样可以得到非常理想的效果,然而,如果想有效控制全部控制对象,往往存在困难。因此,如果想发挥智能技术的作用,必须深入研究,弄清楚各种问题。

2在电气工程中引入智能技术

2.1神经网络控制技术

因这种技术的性能较强,可以明显降低其定位时间,能够有效控制非初始速度的变化。神经网络控制中,具有多样性的结构,可以进行反向的学习算法。该系统之中,能够按照电气系统参数来调节其工作速度。当前,在模式识别与数据处理等环节,智能神经网络已获得广泛的应用,取得非常不错的效果。神经网络具有非线性一致函数估计器,正是这样,其同样引入到电气传动自动化控制环节。同时,其还具备一致性,因此,控制过程中无须任何数学模型,并且还能够有效抵抗噪音的干扰。

2.2优化设计技术

电气设备是电气工程中的有机内容,同时其牵扯的问题非常广泛,包括电机、电流等诸多方面。在过去,设计过程中一般都是通过经验手工法来进行,这种方式来设计,无法取得既定效果。随着科学技术的逐渐发展,设计工作开始自过去的人工设计发展为当前的电脑辅助设计,和智能技术进行有机融合。利用新的设计方法,能够明显降低开发时间,同时还能够显著提升设计质量与效率。能够优化设计工作。不仅如此,遗传算法具有相对较高的准确度,因此其广泛应用到电气工程之中。

2.3辅助功能

PLC是其中的辅助系统功能,其应用越来越广泛,开始将传统的继电控制器取代。其在电气生产协调过程中存在非常明显的优势,可以有效掌控某种电气流程。集控室的主站层主要涉及到人机接口与PLC两部分,尽管在集控室里面基本上均为自动化控制,然而,少许工作依旧通过手动辅助进行,这样才能使公司效益不断提升。PLC继电器的应用,使传统的供电系统升级变成为自动化系统,使整个系统的安全性明显提升。引入智能技术之后,不仅可以使电气设备的自动化控制能力有所提升,还为电气工程顺利可靠运作提供了保障。

3结束语

作为计算机重要内容之一,智能技术是随着计算机技术而不断发展的。该项技术可以将人脑取代,来搜集数据信息,并加以分析处理,同时,针对问题制定应对措施。现阶段,智能技术基本上是用来检测电气系统中的相关元件,另外,当系统在工作过程中发生故障的时候,还能够尽快判断故障原因,找到相应的解决措施。随着经济与科技的发展,相信智能技术的应用会更加广泛,肯定将推动电气工程自动化持续向前发展。

作者:宋喻 单位:江西交通职业技术学院

第四篇

1技术理论分析

目前所运用的智能化技术是众多学科的集合,其中涉及了生物学、医学以及信息科学、语言学和控制学,其理论基础具有较强的综合性。该项技术的主要目的在于如何赋予其人工智能,使得其在高难度、高危工作中能够独立运行。随着计算机技术的发展,计算机技术以其强大的逻辑计算能力成为了智能化技术发展的基础,使得在运用中智能化技术具有了更强大的实操性。并且通过计算机技术能够对智能化技术进行预先实验,从而使得智能化技术研究更具有效性、时效性。目前电气自动化控制的研究方向主要为智能化技术,其技术研发的重点主要包括信息的传输(收集)、信息的处理、电子电气技术等。而智能化技术的应用也在实践中发挥了其技术优势,证实其适应性、实用性都相对较强。以高度发展的计算机技术为基础,智能化技术在多个领域中展现了巨大的作用,而在电气自动化控制中,智能化技术的应用也取得了良好的成效,并且通过不断的应用、总结,电气自动化中智能化技术也逐渐趋于成熟。

2技术优势分析

控制器的智能化是智能化技术应用于电气自动化控制中的突出表现形式,通过智能化技术,使得传统的控制器得到优化,被智能化后的控制器比传统的控制器在对电气的自动控制方面优势更大,其主要优势有以下几种。

2.1省略控制模型

传统的控制中,电气工程自动化常使用传统控制器,在运行过程中,由于被控对象具有动态性,其复杂程度较高,所以无法实时准确掌握被控对象,致使该对象模型在设计过程中存在无法预测的不利因素。例如,运行时存在部分参数出现不确定的变化。若这种影响因素无法控制,那么模型的精准度必然会受到影响,使得实际操作中的自动化控制系统工作效率受损。而使用智能化技术后,电气自动化控制系统无需再进行被控对象模型设计,因而使得不可控因素被避免,提升了控制器的精度。

2.2电气系统调控便捷

在电气工程中加入智能化技术,使得电气控制系统成为智能控制系统,其优势在于能够对系统进行实时调节,通过鲁棒性变化以及下降、相应时间调节整个电气系统。该种方式能够有效提高控制系统自身的工作性能,并在次基础上保证自动化控制工作的效率。另外,在电气工程中使用智能化技术还有一项优势,能够依照系统反馈数据进行自我调节,在控制过程中,系统运行所反馈的数据可以成为智能系统进行自我调节的基础。整个过程不需要操作人员,由系统自动完成。另外,智能化技术还能够实现电气控制系统的远程调控,从而使得电气工程自动运行,无需专人看守控制,这对于电气工程领域的整体发展都有着重要的意义。

2.3提高系统控制一致性

一致性是智能化控制器所具有的特性之一,在不同数据处理的问题上,智能化控制器具有强大的处理能力。即便将陌生数据输入其中,也可以得到良好的估计,从而满足自动化控制需要,这是自动化控制功能实现的基础和关键。不同的控制对象使得智能控制效果也具有差异性,虽然针对某些对象,控制器并没有采取直接行动,但仍旧能取得良好的控制效果。但这种情况并非绝对,改变控制对象也有可能改变控制效果,使得最终的效果同预计效果不符。因此在设计自动控制系统的过程中,必须遵循具体的原则,具体问题具体分析,针对被控对象的不同,结合实际状况进行设计,并严格审查控制要求,以保证控制效果。若每个环节中,控制器效果都达不到预期标准,也不能盲目否定控制技术,而需要细致地排查分析每一环节。

3技术应用分析

通过不断的实践研究可以证明,智能化技术控制能够有效提高电气工程整体质量。在电气工程中通过合理使用智能控制、故障诊断以及设计的优化能够有效实现自动化控制。

3.1控制智能化

将智能化技术添加到电气自动化控制中,能够有效实现电气工程的远程化操作,并且可以实现无人操作的自主化控制,使得电气工程控制系统运行更加高效,使得智能化电气工程进入了一个新的发展平台。随着智能化技术的广泛应用,其在电气自动化技术中展现了无与伦比的技术优势,为电气工程控制的智能化发展奠定了坚实的基础。

3.2设计的进一步优化

在电气工程自动化控制过程中,经常会涉及到电气设备的设计,而设计的过程又相当的繁琐,它不仅要求设计人员对磁力、电气、电路等学科的知识要有足够的认识并能恰当地运用到设计工作中,而且它对设计人员的工作经验也有比较高的要求。通过对设计的优化,能够有效提高电气系统的整体运行状态,使得电气工程控制系统更加的稳定、安全。

3.3对故障进行快速诊断

电气工程系统的运行过程中,电气设备发生故障的情况不可避免,而在故障发生前必定会有一系列与故障本身存在一定联系的征兆出现,利用智能化技术,就可以对其进行全面、准确的诊断。由于变压器在电气设备中具有十分重要的作用,因此电气设备监测人员对它的运行状况格外的重视,为了及时地将故障诊断出来,把电气故障造成的损失降到最低,智能化技术无疑是最佳的选择。在运用智能化技术对变压器的故障进行诊断的过程中,最主要的诊断方式就是通过对变压器中渗漏油的分解气体进行分析,快速找到变压器发生故障的大致范围,然后再把范围逐步缩小找出发生故障的具体位置并对其进行检修。这样做不仅加快了对故障的诊断以及检修速度,而且它还避免了故障对电气设备造成损害的情况出现,使得电气设备的运行经济效益在某种程度上得以提升。

4结束语

智能化已经成为了新时代的标志,各行各业都开始将智能化技术应用于自身领域。而电气工程作为社会建设的基础,想要满足智能化社会的发展要求,引进智能化技术势在必得。而通过智能化技术的引进,使得电气控制系统设计得以优化,能够进行自我诊断,并对系统运行过程中反馈的信息进行处理,实现无人操控。通过上述分析可以看出,在电气工程中,将智能化技术应用于自动化控制不但能够提高电气系统运行质量,同时增加电气设备控制水平,真正实现自动化控制。另外通过智能化技术的应用,进一步提高了电气工程运行的安全性,推进电气工程发展。

作者:王凯 单位:黑龙江八一农垦大学信息技术学院


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