电气工程的智能化技术应用分析

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

陈鹏

宁夏民宇工程有限公司建筑 宁夏 银川 750000

摘要

随着我国经济在快速发展,社会在不断进步,智能化技术是一种综合性技术,涉及到多个学科,相较于传统的人工技术来说更具应用优势,例如可以替代人工完成生产。在电气工程项目中,多数工作内容复杂、难度高,仅仅依靠传统的人工技术是无法满足生产需求的,所以要借助智能化技术的应用,以此来提升生产效率和生产质量。现阶段,电气工程企业市场竞争日益激烈,为了在竞争激烈的环境中站稳脚跟,需要加强智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,从而减少工程成本、优化人工技术的不足之处。


关键词

智能化技术;电气工程;自动化控制;应用

正文

引言

电气工程自动化重视的是控制理论的分析,并将电力理论视为研究重点,实现了计算机技术和信息技术的结合,是目前研究的大型课题。电气工程自动化发展时间较长,获得的成绩不可忽视,极大地推动了社会科学的发展,具有广阔的发展空间。电气工程自动化的出现为产品的生产带来了便捷,其不仅可以实现生产流程的优化,而且可以减少模型的数量,有助于全面管理。随着科技的发展,电气工程自动化引入了全新的模块,即集成化模块,显著地改善了产品生产的灵活性,满足了不同行业的需求。对于管理层来说,需要做的是实施管理系统的控制,从而降低管理成本,这也是探索电气工程自动化的主要目的。随着科技的发展,智能化技术逐渐趋于完善,各个行业也在智能化技术的推动下得到了全面的提升,电气工程行业也是一样。目前来看,智能化技术已经融入多个行业中去,尤其是成了电子信息行业的基础,被誉为生物科学发展的前提。智能化技术有着多方面的优势,既可以进行海量数据的储存,又可以实施产品的自动化生产,缓解了基层员工的压力。然而在具体的实践过程中,智能化技术也存在着一定的不足,需要技术人员不断地完善。另外,生活水平的提高使得人们对产品质量提出了新的要求,这就需要智能化技术不断革新,尤其是从人们的需求层面入手,打破智能化技术的约束,设计更为先进、高效的智能化手段,将其价值发挥出来。目前,电气工程自动化发展迅速,智能化技术同样成绩显著,出现了类似人脑的设备,能够独立进行问题的思考,也能够完成简单的日常基本工作,成了人们生活的有力助手。

1智能化技术特点

智能化技术涉及到多个学科的内容,比如控制学、生物和信息学等,具有显著的综合性特点。扩充到了十分广泛的领域,此项技术是把机器智能化,完成危险程度和难度更高工作的能力。在实际应用中,智能化技术采用计算机技术来完成操作和控制,促进智能化有效性、时效性的提升。在电气工程自动化控制过程中,应用智能化技术涉及到了很多内容。比如信息采集和处理,电子电气技术等。在电气工程自动化系统当中的应用,有很强的实用性和适应性。在计算机技术快速发展之后,所得到的产物之一就是智能化技术。随着智能化技术的应用,所取得的效果也比较好。不仅让电气工程的整体工作质量得到明显提高,也促进工作效率提升和成本降低,增强人力资源的合理配置。如图1所示。

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1电气智能化

2电气工程的智能化技术应用分析

2.1智能化技术在故障诊断技术的相关应用

客观地说,电气工程的实际日常工作往往受到机械设备总体工作量、工作时间长等客观因素的影响,电气工程的运行过程经常受到各种安全缺陷的阻碍和干扰,使得过去使用的故障诊断方法繁琐且不准确。以变压器为例,常见的故障诊断方法是回收变压器油中分解出的全部气体,并对回收的气体进行分析,以此判断是否存在隐患。在这个阶段,大多数机电设备都非常复杂和不稳定,以至于工作人员开始排除故障并影响他们工作的准确性。改进的解决方案可以使用智能技术做出完整准确的诊断,主要的诊断方法是通过分析泄漏到变压器油中的裂化气体,快速找到变压器故障的大概范围,并逐渐缩小范围,发现并修复故障的具体位置。毫不夸张地说,智能技术在客观上提高了电气工程故障诊断的安全系数和准确性,因此,应摒弃这些低效的故障诊断方法和解决方案,从而达到保证故障诊断的准确性,提高工作效率的目的。

2.2利用遗传算法提升电气工程及其自动化的设计合理性

在我国传统的电气工程及其自动化系统的设计过程当中,一般是借鉴发达国家的设计模型,然后结合电气工程的应用领域人工制定设计方案。然而随着我国工业行业的不断发展,这种依靠设计人员经验进行的人工设计已经不能满足工业生产的需求,很容易出现模型与生产过程不符,在后期投入使用之后出现许多问题的情况。并且传统的机电控制无法对突发的问题进行精准判断,无法对潜在的风险进行准确预测,并且在实际的电子工程及其自动化控制及切割的阶段,由于模型的不精确,使控制不准确,传输的数据出现延迟,这给电气工程及其自动化在工业当中的应用带来了很大弊端。而现阶段的智能技术通过遗传算法能够对机电工程及其自动化整个系统的设计进行合理优化,遗传算法当中包含着图像精确处理、设计图纸优化求救等系统,能够根据工业生产环节中不同的需求提供最精确的参数设计,实现整个系统设计的先进性和适用性。

2.3智能控制

在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用打破了传统技术的局限,实现了对电力设备的自动化控制,同时满足当前对电气工程的远距离系统自主调控的需求。通过智能化技术的应用,参数调整可以在远距离开展,不必亲临现场操作,这就节省了过去繁琐的操作步骤,并且也降低了人身安全受到危害的概率,真正实现无人值守,有利于节省大量的人力成本支出。智能化技术的应用使电气工程自动化控制更加高效、简单,所以说智能化技术是推动电气工程自动化发展的一大趋势。如图2所示。

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2 智能控制系统

2.4神经网络系统

智能化电气工程基本实现了全面控制,神经网络系统在其中表现出了重要的作用。从定义上看,神经网络系统所指的拟人式控制模式,有着较强的数据分析能力,具备较高的兼容性。神经网络系统的运行过程包含多个阶段,首先是数据处理阶段,该阶段需要对电气工程数据进行分析,确保数据的正确性;其次是数据储存阶段,该阶段对产品的相关参数进行了记忆,为后续信息的更正带来了便利;最后是信息反馈阶段,该阶段将产品生产过程中的问题进行反馈,有助于生产参数的调整。值得注意的是,神经网络系统还演化出了反向分布功能,其目的是对整个系统进行宏观调控,确保其顺利运行。

2.5可编程控制器技术

可编程控制器也称为PLC,是一种典型的工业自动化控制设备,其优点是抗干扰能力强、可靠性高、功能齐全、维护便捷以及容易改造等,在工业生产中使用频繁。其功能包括以下方面。(1)作为开关量逻辑控制。传统的电气自动化控制使用继电器电路作为开关。目前基本上被PLC全面取代,PLC具备控制单台设备、集群以及自动化流水线的能力,可用于判断逻辑和处理顺序问题。显然,这些都是智能化的重要组成部分。(2)控制工业过程。在智能化控制中经常要将生产过程中的压力、流量、温度等作为设备操控的依据,这些数据采集过来时常常是物理量,此时要借助PLC的A/D转换和D/A转换实现物理量和模拟量之间的转换。(3)运动控制。电气工程及其自动化中的智能化技术离不开运动控制功能,有时候这些运动呈直线,有时候这些运动呈曲线,PLC可直接驱动伺服电机或者步进电机,通过这些电机控制单轴或者多轴模块,最终实现较为复杂的运动控制功能,智能化机器人中就经常使用PLC技术。(4)数据处理。PLC控制器具有数学运算、数据传送、数据转换、微操作等各种功能,智能化控制系统采集到的数据可由PLC来进行分析和处理。(5)通信及联网功能。PLC设备之间能够实现通信,PLC设备和其他的智能设备间也能通信,因为PLC上设计有专门的通信接口。

2.6电气设备的日常操作过程中的应用

电气工程的日常操作过程相对繁琐,因为它不仅对人们的生活和生产有一定的影响,而且影响电气设备的复杂性和日常操作管理。在日常工作中,复杂的运算方法在一定程度上延长了电力系统的控制时间,降低了电气工程自动化控制系统的运行效率。因此,加强智能技术在实际操作系统中的有效运行,就需要在日常工作中简化这些复杂的操作程序,使其自动执行有效设备的一些基本控制算法,并利用智能技术有效、实时、高效地控制这些操作。最重要的是,随着人工智能技术的不断深入,可以实现远程控制,简化操作界面处理重要相关数据,保存下来便于日后查找应用。如图3所示。

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3电气设备

2.7RFID电子标签技术

在智能化的生产线中,需要对物体的位置进行跟踪,在获取其位置信息之后才能驱动机械设备实现自动化的操作和管理。在定位物体的位置信息时就会使用到RFID标签技术,这种标签能够非常便捷地嵌入到不同形状和类型的物体上,然后利用无线射频信号空间自耦合的方式实现标签信息的读取,进而完成定位。这种技术可用于帮助智能化机械设备调用物体位置信息,为智能化操作提供依据。其基本的组成分为三个部分,分别是电子标签、阅读器以及天线,从工作原理看分为被动式和主动式量大类型。

结语

随着信息时代的到来,网络和自动化已全面融入电气工程,并朝着智能化方向发展。未来,如自动驾驶汽车等电气智能科技将让我们的生活更加舒适便捷。智能技术应用不断增强电气工程自动控制能力,提高电气工程的安全性和质量,推动电气工程向健康、环保方向快速发展。依托计算机技术领域人工智能的精髓,工程设计人员将创造出更多接近人类智慧生命体的有机智能机器人。

参考文献

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