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人工智能在电气自动化控制中的应用探析

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高亚军

摘要：随着我国科学技术的不断发展与完善，现代化信息化技术逐渐覆盖各行各业，以市场经济为主导的国民经济得到了足够的发展空间和进步推力，人工智能化也得到了突破性进展。作为国民经济的重要组成部分，电气自动化控制行业把控着我国经济发展的速度和方法，人工智能的融入让这一行业成为我国经济的至关重要的领军部分。

关键词：人工智能;电气自动化;自动化控制;应用探析

人工智能致力于研究和开发用于扩展和模拟人类的智能理论、智能方法、智能技术和智能应用系统的高科技行业。单从本质上来讲，人工智能能够极大程度的模拟人的思维，制造出仿真人脑机器，或者模拟人脑的各种功能，抛弃人脑结构，努力做到功能上的仿真。本文结合国内外先进的人工智能技术和电气自动化控制技术，简要分析如何将二者合二为一，达到更好的效果：

1、人工智能的应用现状

电气自动化设备的优化设计非常复杂，传统的电气产品设计需要运用经验知识手工进行，在对电气设备的优化过程中常会涉及到电磁场、电机电气等比较专业的知识，在实际过程中需要反复的进行探索，很难得到最优的设计方案。而当人工智能应用到电气自动化设备的优化设计中，其CAD技术减少了电气设备的设计难度，大大缩短了产品的开发周期，提高了设计的工作效率和产品的质量，实际生产的产品的数量和质量都证明着这一点。

在电气设备对人工智能的功能应用上主要有：人工智能可以采集模拟量和开关量的所有数据，并能够按照要求进行处理;模拟画面再现真实的系统运行状态，实时显示开关状态并生成发展趋势图;可以通过运用鼠标和键盘实时控制电动隔离开关;具有运行管理的功能，如：机制日志、报表生成或打印等等。现在，人工智能控制系统已广泛应用于电气自动化领域。

2、人工智能的特点

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去讨论。例如：神经、模糊、模糊神经以及遗传算法都可看成一类非线性函数近似器。这些AI函数近似器比常规的函数估计器具有更多的优势：

2.1人工智能的设计不需要控制对象的模型;

2.2通过适当调整某些影响因素，能大幅度提高人工智能的性能，比如下降时间、响应时间、鲁棒性能等;

2.3人工智能比古典控制器的调节容易;

2.4单纯利用语言和响应信息就可以对人工智能系统进行设计;

2.5人工智能有相當好的一致性（当使用一些新的未知输入数据就能得到好的估计），与驱动器的特性无关。

3、人工智能化在电气自动化中的应用

3.1人工智能技术在电气设备中的应用。

电气设备的合理安装是一个复杂而有技术含量的工作。由于涉及到很多的电气设备，机器、线路、变压器等，往往是一个车间布满了各种性质的电线或电缆等，显得杂乱无章。这里的每台机器都有需要工作人员的看管和调制才能正常的发挥功能，而这些线路也只有梳理才能各尽其能。电气设备安装是一个很复杂的整体，其中要综合运用到各种专业的知识，还有大量的计算和数据分析，对工作人员的专业能力也是一种挑战，所以这就需要大量的人力资源。通过应用人工智能化技术，因机器的本身就具有数据分析能力不用外接很多线路利用其他设备来检测其性能，并且计算速度快，计算准确率高，可以是人工作效率的几十倍甚至几百倍。那么这种人工自动化技术就省去了大量的工作人员做的很多繁琐的工作，大大的解放了人力资源。但是在电气设备的设计中要注意不同型号的机器，不同的算法适用于不同的实际情况，不能把一个计算公式生搬硬套到其他的机器和产品上，这样就会使得人工智能化的技术起到反作用。

3.2人工智能化在电气控制中的应用。

自动化技术全是依赖于计算机的预设程序的控制来进行正常的工作，所以说，控制是自动化技术的核心部分。在智能化的机器内部会根据各个环节的要求同时有几个不同编程的程序来控制整个生产过程，所以各个环节的控制掌握要严谨，及时对运行中显示的数据进行分析和与正常情况下的情况对比，不能出现一点差错，在控制系统内如果出现差错就会使得一大批的产品都按照错误的数据生产，造成产品的批量不合格。

3.3人工智能化在电气控制故障诊断中的应用。

人工智能技术中的专家系统、模糊理论在电气设备故障诊断中应用较广泛，尤其是在变压器发电机和电动机故障诊断中。传统的诊断方法是利用变压器分解出来的油气体来诊断故障，准确率低，人工智能化监测是利用专家系统、模糊理论两个系统的结合来综合诊断变压器的故障，准确率高。

4、人工智能与电气自动化控制相结合的优点

人工智能化控制主要是依赖计算机的操作系统，利用在计算机的程序内设定好的函数公式和计算法则自动对机器进行操作，与传统的人工控制技术相比人工智能化控制技术有以下几个优点：

首先，智能化设定的程序会提升产品的规范性保证相同产品的性能的一致性。由于智能化的技术是依靠智能机器内的同一个运算程序进行生产的产品，所以产品的模式和性能不会出现差别