关键词:人工智能;电气工程;控制技术
1 人工智能技术概述
计算机技术的出现改变了人们的生活,由于计算机的运算速度远远超过人脑,而且更加准确,所以被应用于重复性的计算工作之中,这是计算机代替人工进行工作的开端。1956年人工智能技术正式出现,这是一种涉及到计算机科学、哲学、数学、心理学和认知科学等多门学科的综合性技术。人工智能技术的出现主要是为了解决人类的劳动强度问题,通过应用人工智能技术来控制机械实现自动化的生产,完成大量的重复性工作,能够有效人类的劳动强度,提高工作的效率,这是人工智能技术研究的主要目标。人工智能技术的研究和发展主要建立在计算机技术的基础之上,通过应用计算机来进行人脑的仿真,能够使计算机技术具有更广阔的应用空间,满足更高层次的需求。
人工智能化技术可以具有社会能力、自治性、响应性以及能动性等几个重要的人工智能特色,复杂的人工系统之中运用人工智能技术实现建模,并且完成对人类的仿真。人工智能技术通过自身复杂的系统完成机械之间的融合和交流,并且形成了其基本元素的结合。另外人工智能技术对于自身的状态和行为具有一定的控制能力,完成相应的建模和仿真任务之后就不需要人类给予实时干预,所以人工智能技术具有一定的自治性。当然人工智能技术对于周围的环境还具有一定的响应能力,对于环境之中的事物作出相应的反应。
2 人工智能技术的发展趋势
人工智能是先进的科学技术的不断发展的产物,具有行为能力、感知能力以及思维能力,人工智能的发展使得我国电气工程自动化的办公效率得到有效的改善。随着我国经济的快速发展,人工智能在我国工业上也已经广泛的使用。近年来,电气工程得到了飞速发展,人们在信息的处理、电气工程、电子行业以及企业管理中利用人工智能,实现了智能化作业,有效的改善了企业的工作环境,带来了经济效益。随着人工智能的广泛使用,人工智能不仅为企业的控制系统带来了稳定性,同时也带来了经济效益,为经济的发展提供了技术支持。人工智能利用先进的科学技术改善工作环境,降低工作难度,提高工作效率和工作质量。随着智能化技术的普及,信息交流的方式也多种多样,智能化技术在发展的同时,自身也在不断的应用中自我更新,朝着高速化、集成化、网络化、多功能化的方向发展。随着时代的不断进步,在工业生产活动中运用人工智能技术已经成为当前各大工业企业发展的必要手段,人工智能也将成为未来计算机信息技术的发展趋势,也是第三次工业革命的重要特征,在人类的生产、生活领域中所起的作用也将越来越大。
3 人工智能在电气自动化技术中应用的优势
3.1 避免外界因素影响
传统的自动化控制器在构建模型时会因为设置参数的变化,数值类型的变化而产生无法确定的影响,而采用人工智能技术的控制器在电气自动化系统中不必构建精准的动态模型,人工智能自动化模型的构建不需要特殊设置参数和数值类型等运行环境,从而避免了外界因素的影响。
3.2 便于数据处理
利用计算机技术的人工智能应用到电气自动化控制系统中,可以对相关参数和数据及时有效的进行分析处理,极大的提升了智能函数的性能,人工智能可以按照合理的数据进行语言和响应信息的设定,而且还可以采用文字、语言、图形、图像或动画等形式进行信息的交换。人工智能控制器可以按照设置的参数进行简单的修改和扩展,使电气自动化控制系统的操作更加容易和快捷。
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3.3 提高工作效率
传统的电气工程会涉及到机器、线路、变压器等多种设施设备,在操作过程中会消耗大量的人力和物力,工作效率低。人工智能技术应用到电气自动化系统中会极大的减少线路、变压器的使用,利用计算机进行智能化控制,让机器从事人类无法完成的复杂的工作,减少工作程序,避免外界环境的干扰,降低误差率,节省大量的人力和物力,提高电气自动化控制的精准度和工作效率。
4 电气自动化技术中人工智能的应用分析
4.1 电力系统中人工智能的应用
电力系统中人工智能技术相关应用主要集中于启发式搜索、模糊集理论、神经网络、专家系统这四个方面。专家系统作为一个集许多专业知识、经验、规则于一体的综合性程序系统,主要依靠的是某一特定领域相关的专家丰富知识与经验。对其进行具体操作时,要依照新的现实情况来对专家系统中的规则库以及知识库进行及时更新,这样才能适应发展的需求。神经网络则具备了全面的学习形式与完全分布式的基础存储方式,因此它在对大规模信息数据进行处理时加以应用,同时它具备了较强的复杂状态中相关分类能力和识别能力。那么在电力系统内进行短期负荷的预测时,BP神经网络就可以在充足的信息样本中开展对模型的合理分类工作,对输入数据进行分析选择,这样便可以构建出不同季节性的日预测与周预测模型。
4.2 电气控制技术中人工智能的应用
电气自动化的控制技术可以实现强化分配、交换、流通、生产等关键环节,在加大财力投入的同时尽可能减少人力,以便提高电气系统中的运作质量与效率。电气设备控制系统里面人工智能技术的应用包含了神经网络控制、专家系统控制与模糊控制等,而在实际的应用过程中,使用最多的则是模糊控制,这主要是源于其简单化的控制,同时又和现实情况联系密切。
4.3 电气设备设计中人工智能的应用
由于电气设备的具体设计是综合性、复杂性、专业性的过程,其涉及的范围也十分广,包括了电磁场、电子技术、变压器、电机、专业电路等领域,另一方面,这对其设计者也提出了更高的要求。通过人工智能方面的技术,能够实现大批较难迅速解决处理的模拟过程与相关繁琐计算,这就加强了设计过程内的工作精度和效率。当然,在电气设备设计进行的时候还要区别不同的情况与具体算法,比如说遗传算法会用在优化设计中,而专家系统总是用在开发性设计中。
4.4 电气故障诊断中人工智能的应用
在电气设备的故障诊断过程中,使用最为广泛的即是神经网络、专家系统、模糊理论等人工智能技术,尤其是对电气电动机、发电机进行的故障诊断。当前,电气系统中变压器的故障诊断通常适用方法为分析气体和分解变压器油中分解的气体,借助人工智能法可以有效提高相关诊断的准确性,其中人工智能技术通过结合模糊理论与神经网络,来完成故障诊断知识的神经网络以及模糊性的共同诊断过程,这样就可以从根本上提高诊断故障的全面性与准确性。
结论
科学技术的不断发展使得人工智能技术和电气自动化技术逐渐走向成熟,电气工程规模的不断扩大使得自动化技术在电气工程中的应用越来越多,作用越来越大。通过在自动化技术中应用人工智能,能够进一步的提升电气工程自动化的工作效率,并且有效的改善电气工程的运行环境,促进我国经济的快速发展。
参考文献
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[4] 刘宗保. 人工智能技术在电气自动化中的应用[J]. 科技促进发展, 2011(12):145-14
论文作者:栾贺新
论文发表刊物:《科技中国》2017年12期
论文发表时间:2018/5/2
标签:人工智能论文; 技术论文; 电气工程论文; 神经网络论文; 专家系统论文; 工作论文; 电气论文; 《科技中国》2017年12期论文;