人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究

孟庆龙

（辽宁科技大学，辽宁 鞍山 114051）

近年来，大数据、物联网等高新技术应运而生，人工智能技术同样如此，历经数十载的演变发展，在计算机、电子技术后成为如今的形态呈现在大家面前[1]。人工智能技术具有智能化、自动化的优势，已被广泛应用于各行各业，电气自动化控制便是其众多应用中的一个，它为企业带来了更高的运营效率及经济利益。在电气自动化控制中应用人工智能技术既攻克了电气自动化控制中的瓶颈问题，也带动了电气自动化控制突破传统技术壁垒，使其更加安全稳定。实践证明，应用人工智能技术促进了电气自动化领域的可持续发展。

1 人工智能技术的基本含义

人工智能技术是人们借助计算机网络技术开发并应用相应规模操作系统，从而让某一类机械装置在操作运行期间具备自动化和智能化的特性，确保工作有效展开并落实到位。人工智能技术的特点是精密细致且复杂琐碎，它最主要的任务是尽最大努力帮助机械装置实现最接近人体智能化的状态。近年来，伴随第四次工业革命的结束，人工智能技术有了更广阔的应用范围，未来将持续发展，在更多的行业领域内加以应用。使用人工智能技术制造的基因编程、自动化机械装置等研发产物已被大量应用于社会生产和工业活动等领域中，社会各行各业好评如潮[2]。现今，人工智能技术更智能，更契合时代发展需求，迎合大众口味，优势更明显，但具体应用的时候需采取不同的方式进行管理。针对这种情况，为了优化人工智能技术的功能特点，充分发挥它的优势，应根据实际需要挑选最合理的方法进行管理。目前人工智能技术大多借助函数搭建模型，所以启动人工智能装备期间包含其他类别技术未关联的信息。

2 电气自动化控制的基本含义

电气自动化控制指的是通过目前的科学技术构建信息系统，然后实现控制传送数据的一种技术。该技术和人工智能技术一样，应用范围十分广阔，在不同的行业领域中均能体现自身的价值，并取得较好的成效。但是它也存在一定的局限性，现阶段这一技术依然不成熟，假如它通过先进的科学技术改进完善原先的功能系统，在实际生产生活中有效加以应用，不但可以促进电气自动化控制技术稳定发展，帮助它在研究领域内取得更多的阶段性成果，而且还能强化其操控能力，使之处于领先水平，逐步扩展技术应用版图，达到最理想的状态。

3 人工智能技术在电气自动化控制中的应用优点

在电气自动化控制体系中应用人工智能技术，具有以下优点：

1）监督控制系统运行情况的作用力，在第一时间内接收并确认信息真实性。模拟运算现阶段电气自动化控制体系内产生的每一项数据，辅助工作人员核实系统运行的真实情况，确保系统运行稳定并长久保持该状态[3-5]。

2）智能技术应用于系统启动自主预防保护机制期间，可以完善系统，提高维护修理的效率，自主操控系统的开启和关闭，让整个系统的运行更加安全稳定，保护工作人员的生命健康。

3）不断降低电气自动化控制体系的操作难度，使其更加方便快捷。具体应用的时候，借助人工智能技术，系统的运行状态更稳定且维持时间更长，工作人员的操作更加得心应手，慢慢向全自动机械化靠拢，在完成一系列的处理后，进一步优化整个系统的性能，确保其稳定运行[6]。

4）极大地提高自动解决系统运行故障的效率，通过人工智能技术能扭转目前所用系统的操控管理方式，使用应用的模拟技术录制现阶段自动操控产生故障的波形，根据波形真正的顺序，科学编排处理并详细记录波形次序，最大程度提高录制系统故障波形的水平，以更高的效率运行，全面凸显电气装置智能化的特性，为提高电气自动化控制稳定性奠定良好的基础。

4 电气自动化控制中应用人工智能技术现状

人工智能技术可以精准模拟人脑的控制模式并在机械装置上加以使用，操控机械装置处于正常运行的状态，这是时代进步的表现，也将成为一种趋势。科学技术的革新促进了人工智能技术的发展，在它的作用下，机械装置能接受并执行人类的指令。把人工智能技术应用于工业活动中可以有效节省劳动力，降低生产过程中人为原因导致失误的频率，精准把控每一个环节。人工智能技术不仅可以保证产品质量，还能促进工业电气自动化行业的发展[7]。基于此，在电气自动化设备中使用人工智能技术的频率越来越高，应用范围越来越广，它对工业生产的意义不言而喻。但是现在有部分企业在推进自动化生产期间面临形形色色的困难，导致实际应用人工智能技术困难重重，结果不尽如人意。这是因为企业未掌握相应的技术理论知识，现存装置难以维系智能操作系统的运转，在原先的企业中往往通过人工的方式操控机械装置，难以实现自动机械化管理，因此企业在之前老旧装置的约束下，难以全面达到智能生产的目标，会影响企业生产运营的效率。还有一个原因是企业缺乏专业的技术人员或者技术人员的专业技术水平有限，专业的技术人员可以保证电气装置长期维持在正常状态下工作，它会影响企业智能操作的实现。企业一旦缺少专业的技术人员将无法完成装置的调试，此时只能动用其他力量解决装置故障问题，严重的情况下会导致工业生产活动难以如期完成。

5 人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用

5.1 完善装置设计

人工智能技术涉及的内容烦琐复杂，且具有较强的技术性，它涵盖了很多的知识点，在操作控制方面占据极大的优势[8]。设计电气装置时，使用人工智能技术可以有效提高装置的运作效率，实时监测装置的运行情况。电气自动化控制的实现需要借助总线控制系统，并有效应用人工智能技术，这样一来设计的控制系统会更加完美，总线控制系统汇集所有的功能于一体，统筹划分每一个装置的摆放位置，节省人力资源。设计方案的过程中，设计师可以应用人工智能技术辅助完成方案的设计，在对应软件中输入所有装置的数据信息，模拟执行设计方案，根据呈现的效果及时更正系统设计的问题并优化设计方案。

5.2 判断机械故障

目前工业活动中会使用不同种类的机械装置参与产品生产及管理，操控机械装置人员的数量虽然逐渐下降，但整体的效率却有所提高，电气逐渐向自动化的方向迈进。装置启动期间如果产生故障，那么企业的生产进度会受到影响，严重的情况下企业将面临停业的风险，如此一来企业将蒙受巨大的经济损失。此外，设备维持故障状态继续运作，很大概率会引发极其恶劣的影响，产生安全事故，威胁工作人员的人身安全，及时准确发现故障点对电气自动化控制进程的顺利运行至关重要。在电气自动化控制系统中应用人工智能技术，可以精准识别故障所在位置、及时提醒相关人员注意，远程操控并在最短的时间内处理完毕。当装置运行出现问题，相关数值远超正常值域区间，借助控制系统调取并传输数据信息，通过系统判断机械故障，及时发出警报提醒人们，故障问题较大时立即启动其他方案处理，切断故障装置电源[9]。人工智能技术灵活操控了自动化控制系统，提高了系统应对故障的能力，为系统的稳定运行保驾护航。

5.3 处理常态化操作

随着工业生产速度的不断提升，常态化的生产活动期间，对电气装置提出了更高的要求。提升了电气装置运行的安全稳定性，便能确保工业常态化生产活动的正常运作，在装置达到最高运行效率的同时取得最理想的效果。针对电气自动化控制过程中电气装置的常态化操控，需要严格按照相关的操作流程执行，使操作更加严谨，原先的电气操作大部分内容需要通过人工来实现。其操作难度较大，单凭人工的力量难以按时完成工作任务，而且在严谨规范上对操作提出了更高的要求，一旦出现问题极易带来难以预估的影响，出现人力、物力及财力的损耗。所以，顺应时代发展需要，在电气装置常态化的操作中应用人工智能技术，能有效降低电气装置操作的难度，提高装置生产的效率，还能把人为操作的失误率降至最低，防止特大安全事故和故障隐患的发生[10]。所以通过人工智能技术的有效运用，可以维护电气装置的稳定性，确保常态化操作的安全性，一方面可以达到理想状态，另一方面也能极大提高整个系统的运转效率。

5.4 设计电气控制体系

应用人工智能技术设计电气控制体系主要用来优化电气自动化控制系统的功能特性和价值水平，它是最根本的应用需求。基于此，各种不同类别的人工智能技术均包含其中，在不同范围内加以应用。就拿模糊控制技术来说，它的基础在于模糊语言变量和推理，遵循的基本原则为专家经验，围绕基础的思路进行研究发现，模糊控制本质上是在被控制对象的基础上构建的模糊模型，通过模糊控制装置完成对电气控制系统的操控。

5.5 实现远程操控

拿远程操控来说，设计电气自动化流程期间应全面考虑不同因素的影响，原先人工操控的形式在时间空间上有一定局限性，难以实现全天候的监测控制操作。针对规模较大的电气自动化控制体系，大部分流程借助人工手段难以完成。所以必须使用人工智能技术远程操控，应用科学有效的人工智能技术节约时间及精力。在计算机的加持下远程操控电气系统，及时掌握运作状况，确保电气自动化控制系统顺利运作。在应用人工智能技术后，远程监测控制的效力更高，可以在第一时间内找到问题发生的位置并警示人们，提高电气自动化控制体系远程操控的精确性。近几年随着人工智能技术的改革创新，为了让电气自动化控制系统达到智能监测控制的状态，慢慢在实际构建电气自动化控制体系期间融入人工智能技术，提高操控精准度的同时让电气自动化控制充分发挥远程操控的作用。在大数据物联网技术迸发的时代，各行各业均会在生产活动中产生大量的数据信息，原先的人工模式难以精准高效地搜集整合所有的信息，必须借助新兴技术的力量进行科学管理，多样化的信息技术措施主要通过确定的程序应用处理数据，再把它们紧密联系在一起，使电气自动化控制达到既定的效果。

6 结语

综上所述，越来越多的行业都应用了人工智能技术。实践证明，在电气自动化控制中应用人工智能技术不仅提升了工业运行效率，还促进了社会经济的繁荣。随着国内电气工程的推进，后续建设的工程项目中将全面普及人工智能技术，人工智能技术将变得更加规范。可以预见，在不久的将来人工智能技术必将取代人力操控电气装置，人工智能技术将迎来全新的发展，既有利于提高企业经济效益和产品质量，也有利于提升企业的核心竞争力。