電氣自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和使用

摘要：智能化不但是一種社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)，也是一種社會(huì)進(jìn)步的必然

選擇。智能化在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，不僅能

在一定程度上增加控制的穩(wěn)定性，還能實(shí)現(xiàn)更低成本的運(yùn)行，有效提升

企業(yè)利益。本文基于智能化技術(shù)的基本內(nèi)涵，介紹了智能化技術(shù)在電氣

工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀，闡述了電氣工程自動(dòng)化控制智能化的幾點(diǎn)

優(yōu)勢(shì)，再具體分析了智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的幾點(diǎn)應(yīng)用，旨

在為智能化技術(shù)研究者與電氣工程工程師提供一些參考意見。

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)化控制；應(yīng)用；

互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的到來(lái)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，使得各行各業(yè)中誕

生了許多新型的技術(shù)手段。智能化技術(shù)作為應(yīng)用性最強(qiáng)的技術(shù)之一，為

諸多企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。電氣工程行業(yè)的工作內(nèi)容較為復(fù)雜

和煩瑣，對(duì)控制系統(tǒng)有著更為嚴(yán)格的要求。為能有效推進(jìn)電氣工程行業(yè)

的發(fā)展，方便人們的生活，有關(guān)研究人員一直進(jìn)行著自動(dòng)化控制的改進(jìn)

和創(chuàng)新工作，并取得了一些突破性進(jìn)展。目前，智能化技術(shù)在電氣工程

中的廣泛應(yīng)用正推動(dòng)著我國(guó)電力行業(yè)朝向更快、更好的方向發(fā)展。

1、智能化技術(shù)的基本內(nèi)涵

智能化技術(shù)一般是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代信息通信技術(shù)、智能化

控制技術(shù)與某一行業(yè)進(jìn)行融合⑻從而實(shí)現(xiàn)智能化在此行業(yè)的綜合應(yīng)用。

智能化技術(shù)的應(yīng)用主要包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)以及GPS定

位技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域［8］。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨加大，產(chǎn)品的智能化應(yīng)用不

僅能夠提高產(chǎn)品的使用感和體驗(yàn)感,還能進(jìn)一步改善工作人員的操作環(huán)

境，減輕工作人員的工作量和工作壓力，有效提升了作業(yè)的質(zhì)量和水平,

特別對(duì)于一些施工困難的危險(xiǎn)場(chǎng)合，能夠避免很多安全事故的發(fā)生，同

時(shí)能夠有效降低設(shè)備維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)機(jī)器和設(shè)備的智能化故障診斷。

2、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)大多是依靠人力完成，因此在操作

過(guò)程中會(huì)更具復(fù)雜性和細(xì)節(jié)性，也更加考驗(yàn)專業(yè)人員的專業(yè)能力，人為

因素、環(huán)境因素及很多其他因素對(duì)操作過(guò)程的影響比較大，在整個(gè)操作

過(guò)程中，人為因素是最多發(fā)的因素也是最難控制的因素。而當(dāng)前我國(guó)已

經(jīng)邁入了科技信息化時(shí)代，智能化與自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用逐漸替代了

傳統(tǒng)的人工操作，自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)作效率更高、更為方便快捷，能夠

省去大量的物力和人力，因此受到國(guó)內(nèi)外各界人士的關(guān)注。從目前的發(fā)

展形勢(shì)來(lái)看，智能化技術(shù)已經(jīng)成為電氣工程行業(yè)的主要應(yīng)用技術(shù)。智能

化技術(shù)除了能讓系統(tǒng)操作更為智能，還能進(jìn)行數(shù)字和信息的搜集、處理

分析，讓整個(gè)運(yùn)作過(guò)程變得越來(lái)越流暢，能夠幫助管理人員及時(shí)、準(zhǔn)確

地搜集到有關(guān)信息和數(shù)據(jù)，對(duì)整個(gè)設(shè)備的運(yùn)作能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦

發(fā)生故障不僅能夠及時(shí)判斷，還能及時(shí)對(duì)工作人員響以警報(bào)聲提示，從

而避免事故的發(fā)生，有利于延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，從而推動(dòng)企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。

3、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1、無(wú)須建立控制模型

傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)施前需要預(yù)先設(shè)計(jì)符合電氣工程的控

制模型，這樣的控制程序相對(duì)來(lái)說(shuō)更加程序化，無(wú)法根據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行

評(píng)估和預(yù)測(cè)，也導(dǎo)致整個(gè)預(yù)測(cè)過(guò)程精準(zhǔn)度較低，這就導(dǎo)致整個(gè)自動(dòng)化控

制過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多不可控因素，這些不可控因素會(huì)直接降低建模過(guò)程

中的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí)，智能化控制能夠不需要建立模型而直接實(shí)現(xiàn)

自動(dòng)化控制，這就能直接避免那些不可控因素的出現(xiàn)。

3.2.一致性高

智能化控制系統(tǒng)的一致性主要體現(xiàn)在在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，若是收集

到了具有代表性與原系統(tǒng)數(shù)據(jù)有差異性的數(shù)據(jù)信息，那么智能化的控制

系統(tǒng)能夠直接自動(dòng)化分析識(shí)別這些數(shù)據(jù)信息，特別是針對(duì)那些系統(tǒng)收集

到的新型數(shù)據(jù)信息，智能化控制系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)化地進(jìn)行識(shí)別和判斷［1］。

智能化控制系統(tǒng)在識(shí)別和運(yùn)行過(guò)程中，能夠智能化地識(shí)別控制對(duì)象，根

據(jù)控制對(duì)象的特點(diǎn)和差異作不同的決定，以實(shí)現(xiàn)智能化控制的高精準(zhǔn)性,

這在一定程度上避免了電氣自動(dòng)化的盲目控制性問(wèn)題。

3.3、操作更為簡(jiǎn)便

智能化控制系統(tǒng)主要對(duì)象是針對(duì)電氣工程內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理

化設(shè)置，然后生成的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)就能對(duì)整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行作出更

為精確的評(píng)估和判斷。由此可見，智能化控制系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)電氣工程

控制系統(tǒng)而言，更為智能，也更為便捷，更能適應(yīng)復(fù)雜多變的電氣自動(dòng)

化控制環(huán)境［3］。智能化控制系統(tǒng)不需要人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作就能自動(dòng)完成

相關(guān)的控制指令，在相關(guān)數(shù)據(jù)的變動(dòng)下能夠自動(dòng)完成系統(tǒng)控制指令，工

作人員還可以在控制過(guò)程中不需要工作人員動(dòng)手就能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控

制［2］(智能化控制系統(tǒng)見下圖)。基于以上這些優(yōu)勢(shì)，智能化控制系統(tǒng)能

夠更好地釋放勞動(dòng)力，減輕工作人員的工作量，降低工作強(qiáng)度，能夠有

效減少人工操作過(guò)程中的不可控因素，因此，智能化控制系統(tǒng)能夠在電

氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中得到大力推廣。

智能化控制系統(tǒng)圖

故磔、狀態(tài)等最輸入

報(bào)警、控制等早輸出

AD模塊

可編程控制器(PLC)I變頻器

壓力變送器水泵機(jī)組

故障、狀態(tài)等法注入

A0模塊

樂(lè)力交送器

4、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用

4.1、在智能控制方面的應(yīng)用

設(shè)計(jì)是整個(gè)電氣工程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，這需要相關(guān)專業(yè)的專員能夠基

于電氣工程的實(shí)際運(yùn)作情況，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，完成子系統(tǒng)的構(gòu)建。目

前我國(guó)的信息技術(shù)正處于飛速發(fā)展的時(shí)代，各種機(jī)器和設(shè)備的運(yùn)作都趨

于信息數(shù)據(jù)化，這就使得其系統(tǒng)內(nèi)部變得更加復(fù)雜，一旦系統(tǒng)的某一環(huán)

節(jié)出現(xiàn)了偏差，可能導(dǎo)致整個(gè)電氣系統(tǒng)的癱瘓。如果這些問(wèn)題不能及時(shí)

得到解決，那么就可能導(dǎo)致整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)效率的降低，不利于企業(yè)的發(fā)

展。智能化技術(shù)能夠有效地彌補(bǔ)這一方面的不足，通過(guò)智能化技術(shù)，能

夠提前有效地設(shè)定好設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，并下達(dá)指令，這樣不需要人為操

作就能自動(dòng)控制著整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行，整個(gè)操作過(guò)程更加省時(shí)省力也

更為流暢［4］。有些電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有人工智能芯片，系統(tǒng)

在運(yùn)作時(shí)能夠自動(dòng)識(shí)別芯片中的數(shù)據(jù)，這就方便系統(tǒng)操作人員能根據(jù)實(shí)

際工作情況隨時(shí)更改系統(tǒng)設(shè)定，以便更快地實(shí)現(xiàn)原來(lái)的操作預(yù)期，保障

系統(tǒng)的安全運(yùn)行。除此之外，工作人員還可以在系統(tǒng)內(nèi)建立監(jiān)控系統(tǒng),

以保證能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控到系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程，能夠在防止故障發(fā)生同時(shí)推動(dòng)

系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

4.2.在控制系統(tǒng)故障診斷方面的應(yīng)用

智能化技術(shù)還能在很大程度上減少設(shè)備發(fā)生故障的頻率，起到實(shí)時(shí)

監(jiān)控的作用。設(shè)備故障不僅會(huì)損害設(shè)備自身，還會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作產(chǎn)

生嚴(yán)重影響。傳統(tǒng)的系統(tǒng)故障診斷，只能單純依靠工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)

進(jìn)行判斷，這就導(dǎo)致維修不徹底的事情時(shí)有發(fā)生，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的使

用壽命縮短，頻發(fā)的設(shè)備故障甚至還會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行，給企業(yè)

造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以讓設(shè)備出現(xiàn)故障或者

損害時(shí)，系統(tǒng)能夠自行檢測(cè)出，并能將診斷數(shù)據(jù)和結(jié)果傳送給有關(guān)管理

人員，以便操作人員能夠根據(jù)故障數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行檢修，從而提高設(shè)備的

運(yùn)作效率［5］。并且智能化技術(shù)還能在一定程度上簡(jiǎn)化系統(tǒng)的內(nèi)部控制結(jié)

構(gòu)，讓智能化診斷變得更加快捷，有效降低了系統(tǒng)故障的發(fā)生率。

4.3、在優(yōu)化設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

智能化技術(shù)直接省去了設(shè)計(jì)模型這一步驟，使得設(shè)計(jì)方案的制作周

期被大大縮短，設(shè)計(jì)師有更多的時(shí)間去提升設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。同時(shí)設(shè)計(jì)

師還能夠利用智能化技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和重組，