電氣自動化的認知

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇電氣自動化的認知范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

電氣自動化的認知范文第1篇

關鍵詞：人工智能；電氣工程；自動化控制；應用

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-02

自從1956年人工智能的概念被提出后，在其后的幾十年里得到了高速發展。理論上來說，人工智能屬于計算機科學的一個分支，研究者希望通過對人體智能的模擬，從而研制出類似人類大腦智能水平的機器（人），這種新型的智能機器包括了以計算機為主要操作平臺的語言識別系統、圖像識別系統、專家系統和機器人等內容；當外界產生一種刺激之后，人工智能設備可以通過識別做出相應的反映，而要完成這一看似簡單的步驟，則需要大量的跨學科知識支持，包括信息學、控制學、生物學、語言學、仿生學等等。

由此不難看出，在電氣工程自動化控制中有許多內容和人工智能存在高相似度，自動化控制要求機械設備按照一定的程序自行運轉，實現產品的加工和出倉，在整個過程當中不需要人為參與和控制。但是由于電氣工程存在的種種局限性，目前發展中還有一些瓶頸問題，在引入人工智能之后，不但可以彌補電氣自動化控制中出現的缺陷，還可以進一步推動電氣工程的發展程度，對整個社會生產力的提高具有積極作用。

一、人工智能與自動化控制的理論分析

人工智能并不等同于智能機器人，應該說后者只是前者的一個分支或組成部分。人工智能所包含的是認知、控制和警報三個體系的綜合，涉及到信息學、控制學、生物學等幾十種學科的知識內容。作為新型計算機科學的一個重要部分，可以最大程度的在電氣工程自動化控制方面進行體現。

從自動化控制的原理分析，自動化設備所體現的是人類的操作步驟和操作行為，可以將勞動力從重復、繁重的生產中解放出來，但本身并不具備自我認知能力。但人類并非完全脫離勞動，只是通過各種元件也儀器實現整體控制，而不直接參與生產活動。

所以，人工智能技術或產品在電氣工程自動化控制中要實現目的，就必須具備一下的功能：（1）數據收集功能。通過傳感器或者二維碼等技術，人工智能的識別部分將會對生產過程中出現的各種情況進行收集，數據經過傳輸到處理器，形成不同的反饋數據流（指令），在通過其他系統實現不同的指示。在這個階段里，數據收集部分除了具備必要的存儲系統之外，還要有對應的指令輸出端口，以滿足不同電氣自動化設備的需求。（2）處理顯示功能。自動化控制一點出現運行故障或者遭到破壞，除了必要的警報措施之外，還應該及時讓維修人員所處的節點位置。再加上通過數據形式進行傳遞的過程中，單一的警報功能無法正確判斷具體是什么樣的故障內容，因此有必要將虛擬的數據形式通過顯示屏幕展示出來，從中了解位于相近部分的元件，如開關、計數器、斷路器等等，究竟是那方面的問題。（3）狀態監視功能。處理顯示和狀態監視雖然連接的很緊密，但在實際上并不屬于一個系統，而是人工智能所體現的兩個不同方面，簡單的說，前者是后者的展示部分，即便是在處理顯示模塊加以修正，并不能說明實際上已經解決了故障問題。狀態監視功能最大的作用是警報和記錄，必要的時候會采取終止措施，將整個過程記錄下來，供技術人員后期的分析使用。（4）人工控制功能。人工智能和人工控制并不矛盾，實際上，人工智能要首先承認人工控制的優先地位。因為即便是人工智能發揮極大的作用，它畢竟是通過各種理論和技術對人類智能的模仿，在一些理性思維之外的事情是無法判斷的。在這一部分，操作人員只需通過鍵盤或者鼠標，就可以對斷路器或者電源開關進行控制，而電氣系統不會產生任何損傷。

二、人工智能的應用現狀和應用范圍

隨著現代科技的日新月異，人工智能的發展需要一個將理論轉化為實際生產力的領域，而自動化控制的切合點十分緊密。兩者相互作用，在不斷淘汰陳舊技術設備的同時，也形成了獨特的相互支撐關系。人工智能提供了較為完善和先進的遺傳算法和專家系統，將這些可以作用于電氣設備的故障分析和征兆提示方面；邏輯模糊和神經系統可以辨別傳統電氣自動化無法識別的信息，并作出更多的反應。

具體到自動化控制范圍中，電氣自動化技術控制主要作用于生產、分配、交換、流通和生產等環節，在一定程度上實現自主意識，減少人力成本投入，提高電氣工程系統的運作效率。

目前，人工智能技術的應用范圍鎖定在以下三個方面：（1）智能控制。智能控制的一大特點是不需要人工值班，在電氣自動化控制中融入人工智能技術，配合一定的計算機程序和電氣元件，按照系統需求按時改變操作的一種控制模式。在表現上，實現遠程化、自主化和高效化。目前這一技術已經在電網、鐵路、航天等多種領域實施。（2）優化設計。人工智能是基于計算機技術的，這就在設計方面提供了很多便利。不難發現，在以前的電氣工程系統設計的過程中，往往通過勘測和手工繪制完成，這樣的工作方式容易產生錯誤，且效率很低。人工智能技術可以參數和要求自動給出模型，設計者根據模型在計算機平臺上實施更多的細節化操作，CAD、3D等大量計算機輔助軟件的使用，也在一定程度上提供了便利。（3）故障診斷。在以往的電氣自動化控制系統中，對故障的檢測大多采用排除法，即便是故障發生存在一些征兆，但為了全面系統能夠的進行維護，仍然要耗費大量的人工和時間；利用人工智能技術，可以將這一工作簡化，如采取整體或部分掃描的方式進行檢測，而且故障診斷也更為精準。

三、電氣工程自動化控制中人工智能的優勢

在電氣工程自動化控制中并沒有要求機械設備超出人類的思維，甚至不要求具有過高的主觀能動性，它所要實現的只是人工無法完成的工作，例如大負荷、超重量、高速度的執行。在人工智能運用到電氣工程自動化控制后，會逐漸推動機械實現擬人化的發展。當然，人工智能的融入勢必會提高對電氣設備利用的綜合性，包括對電子技術、電磁技術、電路電機方面的掌握，設計的復雜性和專業性也更上一層樓，這對系統的設計人員提出了更高的要求；此外，人工智能是計算機學科的一種，所以在進行電氣化自動控制研究的同時，必須掌握一定的計算機理論知識。

結合目前的技術來說，以計算機為平臺，可以完成自動化控制過程中的產品設計和系統設計，尤其是面向對象設計軟件的逐漸增多，可以大大所見產品的開發周期，同時降低系統設計的錯誤率和修復成本。

電氣工程自身也是一個涵蓋諸多方面內容的領域，所以在結合人工智能技術方面還有一些瓶頸，但總體而言，人工智能技術還是具有很多的優勢：

第一，可以實現自動控制的高度一致性。人工智能控制模塊對數據的處理能力加強，在模糊控制和不對稱信息的分析上具有高操作性。也就是說，即便是一種從來沒有發生過的情況，人工智能模塊也可以進行判斷其利害程度，并提出對自動化控制的要求。一般來說，如果超出了智能模塊的判斷能力，都會當作危險加以警告。

第二，可以實現自動控制的精簡化模型。電氣工程由于具體施工的不同，在控制系統的構架方面往往較為復雜，尤其是在被控制的元件組數量較多的情況下，動態方程的模擬非常繁瑣，在實際操作過程當中無法實現精確控制。人工智能可以輕松過的解決這一問題，將模型精簡為計算機語言下的模擬模型，需要的電氣元件數量也大大減少。

第三，可以實現自動控制的控制靈敏性。人工智能的引入會改變傳統電氣自動化控制的內部構造，尤其在一些中繼器和斷路器元件方面，可以采取敏感度更強、延遲性更小的新產品。人工智能控制模塊的優勢就是可以降低系統反應時間，同時對整個自動化系統的控制權限進行調整。

四、結束語

毫無疑問，隨著現代科技發展的速度日益加快，人工智能將作用于生活的方方面面。從產業結構上來說，電氣工程將成為重要的實踐部分，不僅加快強電氣自動化技術設備的更新換代，而且會在這一領域形成新的研究方向。當前我國正處于產業結構調整的關鍵時期，“十二五”期間，國內工業發展需求向高新化發展，人工智能在程序設定、電氣設計、遠程控制等方面的優勢，將會逐漸凸顯出來。繼續研究和創新人工智能技術在電氣工程自動化控制領域的應用，對我國未來的經濟發展具有重要意義。

參考文獻：

[1]耿英會.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技創新導報，2008（12）.

[2]林集武.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].建筑知識，2010（09）.

[3]魏富強.智能化樓宇設備管理及控制系統設計與開發[D].北京交通大學，2012（08）.

[4]院丕文.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術[J].科技創業月刊，2010（06）.

電氣自動化的認知范文第2篇

當我們運用以人工智能為核心的電氣化技術生產產品時，會保障產品的一致性，減少了由于人力操作的誤差所帶來的產品差異性，進而保障產品進行標準化生產。通過依靠機器與設備進行模塊化生產時，加強用戶體驗和粘性、企業的持續競爭力。盡管，利用人工智能化控制系統，依然會有信息產品控制的負反饋存在，但可以在第一時間針對具體問題，快速響應，并做出分析和判斷。人工智能化還有利于公司進行規模化的擴張，降低由于一些外部條件的改變而對產品生產的影響，設備更換方便，能在最短的時間適應新設備的運行和數據分析，提升了公司的運營效率。

2人工智能化應用分析

2.1引申到電氣設計領域

由于電氣的復雜性和精密度，許多電氣產品的設計都是通過大量的實驗改進和一些具有豐富設計經驗的專家手工繪制得到的設計圖紙。這就對設計師提出了很高的要求，不僅具備豐富的電氣、電路知識儲備，可以融會貫通的加以應用，還要通過相當一段時間的經驗積累才能最大程度上的滿足公司電氣設計的需求，以實現電氣化的運行目標。伴隨計算機技術的不斷完善，智能化處理已經漸漸滲透到電氣設計領域，將以計算機輔助設計替代純手工設計，不僅僅表現在形式上節省了人力時間，而且會大大提高電氣更新換代的速度，讓電氣產品設計開發周期極大縮短。同時作為正反饋作用，也會推動計算機對數據的處理和分析能力方面的發展。人工智能技術必將伴隨計算機互聯網的技術發展實現二次變革，作為一個新型高效化技術也必將對電氣自動化領域產生深遠的影響。

2.2優化電氣控制過程

工廠里邊沒有工人，我想大多數人不會相信，就像飛機未問世前，不會有人相信飛機比鳥飛的高一樣，隨著互聯網日益完善，數據的遠程在線控制變為了可能。以智能技術與互聯網技術的結合，進而實現電氣控制的過程優化，人工智能化的意義不僅能在近端控制端實現穩定，安全運行，更重要的是達到遠程電氣控制。通過衛星技術的數據傳輸，在遠端可以輕松控制電氣生產與檢測。當然，當電氣出現運行故障時，也可以利用人工智能化分析，實現快速響應，人還是要作為參與者的，在這里我并不是說完全不需要人的參與，只是在保證產品一致性，電氣正常狀況下，最大程度的將人解放出來，去思考如何進一步優化電氣控制過程，簡化電氣控制過程才是從本質上進行創新，提高生產效率，節省人力成本。

2.3提高電氣運行安全性

不管是電氣自動化生產，還是人們參與的其他社會生產。生命高于一切，穩定壓倒一切。對于電氣生產本身的安全性也是相當重要的。我們耗費大量的資金投入設備，就是想通過這些電氣化設備給我們帶來更多的經濟利益。前文也已經提到了人工智能技術的應用，將有利于電氣設備的自我分析和故障診斷，并較為快速的幫助我們尋找故障可能存在的原因，指導電氣設備的運行可靠性、可用性、該維修點以及運行安全性。人工智能技術可以實現對電氣運行的實時檢測和批量的數據整理和存儲，對電氣歷史的運行情況做出較為準確的評價。在以保證高產率、使用率的前提下，將危險系數降到最低，避免由于設備由于壽命快到的問題而帶來的潛在風險。除此之外，對電力也有一定的保護功能，PLC技術的應用保障了供電系統的安全性和穩定性。

3結論

電氣自動化的認知范文第3篇

關鍵詞：人工智能;電氣工程;自動化控制;應用

當前是一個科學技術時代，電氣工程發展要與時俱進，跟上時代前進的腳步。電氣工程行業要想有效實現電氣自動化控制和管理，就必須充分發揮出人工智能技術的作用。人工智能的研究范圍不僅涵蓋了圖像語言識別和自動化控制，還包括了專家系統和人工神經網絡等內容。因此，電力企業必須通過合理利用人工智能技術，才能有效實現對各項機械設備的自動化控制，從而大大降低企業的人工成本，保障企業創造出更多的經濟效益和社會效益。

一、人工智能簡述

與傳統人工控制相比較，人工智能技術最大的優勢在于其能夠在計算機技術輔助下，完成對機械設備的自動化控制，企業無需投入更多的人力。人工智能的基本工作原理是基于對人類大腦活動的模仿，接著設計人員利用計算機進行科學編程，確保其具備相似人類的基礎思維能力和行動能力，能夠完成人類派發的各種指令。伴隨著時間的不斷推移，越來越多的電力企業認識到人工智能在電氣工程自動化領域中應用的重要性，通過科學應用人工智能技術，能夠幫助電力企業完成對內部各項數據信息的實時分析處理，將問題及時反饋給控制管理人員，從而確保自動化生產過程的安全穩定性，最大限度提高電力企業生產的質量和效率，促使企業在最低成本下創造出最大的經濟效益。［1］

二、電氣工程自動化過程應用人工智能的主要優勢

（一）利于參數的優化調節。相比較傳統的控制器，通過利用人工智能技術控制有利于各項參數的科學優化調節，同時還較為簡單易學，具備了良好的適應能力。合理調整人工智能的相關參數，能夠最大限度提升智能函數的各項性能。此外，人工智能控制器無需專家的現場指導幫助，其能夠根據計算機事先設置好的合理數據，正確運用反饋的信息與語言進行設定，此外設置好的參數能夠進一步完成修改和擴展作業，具有快捷方便的特征。（二）受相關因素影響較小。電力企業在傳統電氣工程建設中所應用的人工控制器會受到各種不確定因素的影響，導致在工作過程中出現各種問題，不利于企業安全穩定的持續發展。而通過在電氣工程自動化中應用人工智能技術，能夠有效省去獲取精確動態模型的步驟，適應能力較強，無需為其提供固定不變的工作環境和參數設置，總體來說受到外界的因素影響較小，能夠保障各項機械設備安全可靠的運行生產。（三）自動化控制過程中產生誤差小。由于在電氣工程自動化中有效融合了人工智能技術，該項技術的運行不會過多受到外界因素的干擾，造成嚴重的運行故障問題，從而確保機器事先設置好的參數在實際操作過程中不會發生任何變動，從而有效避免了實際值與理論值出現很大偏差的問題，充分保障了電氣工程自動化的高效控制管理。（四）具備良好的一致性。工作人員在應用傳統控制方法時，往往要事先設計好具體的工作目標和內容，如果針對某種特定的工作對象，該種控制方法無疑具備了很好的控制效果，但是如果是要服務于其他對象，就難以保障良好的控制效果，因此，通過在電氣工程自動化中應用人工智能技術能夠有效使其具備控制管理的一致性，無論針對何種對象都能及時反饋出信息結果，避免外界因素對其的影響，從而不斷提升產品生產的科學規范性，保障同類產品性能的高度一致。［2］（五）降低企業人力物力。成本通過在電氣工程自動化控制中應用人工智能技術，能夠有效減少各項電力機器設備對變壓器與線路的需求，企業也無需再專門調度安排更多的工作人員對設備進行管理維護，從而最大限度降低了企業在人力和物力上的投資成本，有利于企業更好地發展。

三、人工智能在電氣工程自動化中的實踐應用

（一）完善電氣自動化性能，提高產品質量。眾所周知，人工智能技術最為顯著的特征就是模擬人類大腦思維，設計人員通過將人工智能技術中的遺傳算法有效融入到各項電器設備中，不僅僅能夠完善優化各項產品的具體性能，還能夠最大限度提升電子自動化性能，從而有效提高各項電氣設備的工作質量和效率，充分保障了電氣工程自動化控制過程的科學準確性。此外，人工智能技術在電氣工程自動化領域的應用，能夠降低企業人力成本的支出，推動我國電氣工程高速穩定地發展進步。電力企業基于人工智能技術的輔助下，187頁）能夠將CAD應用到任何電器產品設計工作中，從而大大縮減了各種電力產品的開發設計周期，并且拓寬了CAD技術的研究應用程度，降低了設計人員的工作難度和任務量，在保障電器產品高質量的前提下，創造出更大的經濟效益。（二）實現智能化控制，提高工作效率。人工智能技術所使用的智能化控制器，通過將人工智能與電氣工程自動化控制有效結合在一起，能夠最大化發揮出智能化控制器的作用。例如，智能化控制器能夠科學根據下降和響應的具體時間完成對調節控制程度的合理控制，基于這種情況下，人工智能能夠大大改善電氣自動化控制管理的相關性能［3］，為電氣工程自動化建設工作打下扎實的基礎。與此同時，電力企業通過引進應用先進的智能化控制器，能夠實現電氣工程自動化控制相關數據的實時分析調節，無需專門安排專家技術人員在現場進行指導和監督，相關工作人員在控制室通過計算機就能夠實現遠程控制操作，從而有效提高自動化控制管理的工作效率。（三）改善故障診斷技術，提高診斷水平。電力企業在電力工程自動化控制過程中，會遇到各種運行故障問題。例如，常見的發電機斷電、變壓器過熱等事故，對于這些運行故障，傳統的診斷方法是通過收集相關氣體樣本，并對其進行科學分析判斷，最終得出發生該故障的具體結論，有針對性地采取解決措施。傳統故障診斷方法除了需要維護檢修人員花費較多的時間與精力，電力企業還必須安排管理人員對各項設備進行實時監控，這無疑加大了企業的人力支出成本。而通過利用人工智能診斷技術，在故障診斷過程中有效融入模糊理論、專家技術以及神經網絡，能夠大大提高電氣設備故障的診斷效率，在第一時間發現問題并解決問題，從而降低了企業在人力成本上的支出，保障企業各項電力設備安全可靠地持續運行，滿足社會對于高質量電力的需求。

四、結語

綜上所述，為了推動我國電氣工程自動化的穩定持續發展，政府相關部門要加強與社會企業的聯系與合作，共同大力推廣應用人工智能技術，不斷提高電氣工程自動化技術水平。通過在各項機器設備中加入智能化控制器，從而有效實現各個控制環節的自動化，方便企業內部人員的管理和維護，充分保障產品生產的高質量，滿足社會用戶的各項需求，為國民經濟發展貢獻最大的力量。

作者:楊海鷗 單位:巴音郭楞職業技術學院冶金與資源學院

參考文獻：

［1］朱子龍．人工智能技術在電氣自動化控制中的運用探討［J］．科技創新與應用，2012（17）：121－123．

電氣自動化的認知范文第4篇

關鍵詞:電氣工程；自動化控制；智能化技術；應用

Abstract: This paper introduces the concept of the artificial intelligence application, analyzes its advantage, and puts forward the artificial intelligence application in the electrical engineering automation control.

Key words: electrical engineering; automatic control; intelligent technology; application

中圖分類號: S776.035文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

社會的進步和人類的長壽要求生產力更加發達,要求人類的經濟生活更加智能化,以節省寶貴的人類時間去做其它有益的事情。電氣自動化控制領域的革新需要人工智能的大力支持,而人工智能在自動化控制方面的優勢在這個領域也確實能夠得到極大的發揮。促進自動化控制的發展進步,促進了智能理論在控制技術中的應用,以解決用傳統的方法難以解決的復雜系統的控制問題。人工智能主要包括思維能力、行為能力和感知能力三個方面。人工智能指的是人類制作的機器所表達出來的智能,體現了自動化的特征。因此智能化技術在電氣工程自動化控制中可以發揮最大的效用,促進電氣的優化設計、診斷故障和智能控制等。

1 人工智能的概念

人工智能的概念在1956年首次提出之后,在研究領域得到了飛速的發展,逐漸形成了一套以計算機為主,包含了自動化、控制論、信息論、生物學、仿生學、心理學、語言學、數理邏輯、哲學和醫學的一門綜合性的科學。在人工智能領域,使機器擁有與人類智能過程相類似的系統,能夠勝任人類智能所能完成的工作。人工智能理論是開發、研究如何延伸、模擬人的智能的理論。作為新興的計算機科學的一個分支,人工智能技術解釋了智能的實質,并在此基礎上生產出一種與人類智能有相類似反應的智能機器。在此領域的研究主要包括:圖像識別、語言識別、機器人、專家系統和自然語言處理等系統。電氣工程主要是研究和電氣工程有關的自動控制、系統運行、信息處理、電子電氣技術、研制開發、信息處理和計算機與電子應用等。隨著科學技術的不斷發展,計算機技術已經開始應用在我們生活的每個方面。飛速發展的計算機編程技術加快了傳播、自動化運輸和傳播的發展。人類大腦作為最精密的儀器,計算機編程也只能模仿其對信息進行分析、處理、交換、收集和回饋,所以對人類大腦技能的模仿會促進電氣工程自動化的發展。電氣自動化控制在增強交換、生產、分配和流通方面有重要的作用,實現電氣工程的自動化,會降低人力資本的投入,使運作的效率不斷提高。

2 人工智能控制器的優點

針對不同的人工智能控制,需要使用不同的方法進行討論。但是一些人工智能控制器,例如:模糊神經、模糊、遺傳算法和神經都是一種類非線形的函數近似器。采取這種的分類有利于對總體的了解,同時會促進對控制策略的綜合性開發。上述的人工智能函數近似器具有常規的函數估計器所不具備的優勢。首先,在很多情況中,精確的掌握控制對象的動態方程是很復雜的,因此控制器在設計實際控制對象的模型時,往往會產生很多不確定的因素,例如:非線性時、參數變化等,這新信息通常無法掌握。而人工智能控制器在設計的時候可以不需要控制對象的模型。依據下降時間、魯棒性和響應時間的不同,人工智能控制器通過適當的調整可以提高自身的性能。例如:在下降時間方面,模糊邏輯控制器比最優秀的PID控制器要快4倍。在上升時間方面,模糊邏輯控制器比最優秀的PID控制器要快2倍。與古典控制器相比,人工智能控制器具有更容易調節的特征。即使缺乏專家的現場指導,人工智能控制器也能夠使用響應數據來進行設計。還可以通過相應信息、運用語言等方式來進行設計。人工智能控制器具有很強的一致性,輸入陌生的數據就能夠產生很高的估計,可以忽略驅動器對它產生的影響。對于某些控制對象來說,雖然暫時沒有采用人工智能控制器也可以產生良好的效果,但是對其他的控制對象來說,不一定會產生相似的良好效果,因此在設計上必須堅持具體問題具體分析的原則。在反模糊化和模糊化的過程之中,如果采用規則庫、隸屬函數和適應模糊神經控制器,能夠精確的進行實時確定。在實現這個成果的眾多方法之中,只有通過系統技術的使用才能得到穩定的解,配合簡單的拓撲的結構配置,能夠實現迅速的自學習和快速收斂。

3 人工智能在電氣自動化中的應用

人工智能研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復雜的工作,電氣自動化是研究與電氣工程有關的系統運行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應用體現在問題求解,邏輯推理與定理證明,自然語言理解,自動程序設計,專家系統,機器人學等方面。而這諸多方面都體現了一個自動化的特征,表達了一個共同的主題,即提高機械人類意識能力,強化控制自動化。因此人工智能在電氣自動化領域將會大有作為,電氣自動化控制也需要人工智能的參與。

隨著人工智能技術的不斷發展,很多研究人員展開了針對人工智能在電氣工程自動化控制方面的研究,例如:應該如何將人工智能系統應用于故障的診斷和預測、電氣產品設計優化和保護與控制等領域。在優化設計方面,設計電氣設備是很繁瑣的工作。它需要對電磁場、電路、電器電機等學科的知識綜合性的運用,同時還要使用以往設計中的經驗。設計以往的產品時,通常是在根據經驗和實驗的基礎上,通過手工的方式開展的。這樣的設計過程很難取得最優的設計方案。電氣產品的設計隨著計算機技術的發展,逐漸由手工設計向計算機輔助設計不斷轉變,使開發產品的周期大大減少。尤其是在引進了人工智能技術之后,更加促進了CAD技術的發展,大大提高了設計產品的質量和效率。人工智能技術在電氣設計方面的應用主要包括專家系統和遺傳算法。其中的遺傳算法是一種優化的先進算法,在產品的設計優化上有舉足輕重的作用。因此電氣產品的人工智能化設計很多都采用了這種方式進行優化。電氣設備的故障征兆和故障之間有著很多必然和偶然的關系,具有非線性、不確定性的特點,它的優勢能夠通過人工智能的方式得到最大的發揮。人工智能技術在電氣設備診斷故障方面的應用主要由:專家系統、模糊邏輯和神經網絡等。在電力系統之中,變壓器因為重要的地位而受到很多研究者的關注。目前診斷變壓器故障的常用方法主要是分析變壓器油中分解出來的氣體,通過這種氣體分析找出變壓器的故障范圍。同時在電動機和發電機等方面,人工智能診斷故障技術也有了長足的發展。

4 總結

人工智能理論是開發、研究如何延伸、模擬人的智能的理論。作為新興的計算機科學的一個分支,人工智能技術解釋了智能的實質,并在此基礎上生產出一種與人類智能有相類似反應的智能機器。人工智能的研究主要包括:圖像識別、語言識別、機器人、專家系統和自然語言處理等系統。電氣工程主要是研究和電氣工程有關的自動控制、系統運行、信息處理、電子電氣技術、研制開發、信息處理和計算機與電子應用等領域。人工智能主要體現在邏輯推理、問題求解、理解自然語言、證明定理、專家系統、設計自動程序和機器人學等方面。因此智能化技術在電氣工程自動化控制中可以發揮最大的效用,促進電氣的優化設計、診斷故障和智能控制等。

參考文獻：

[1] 魏俊英, 曲煒．人工智能技術及應用[J]．上海:同濟大學出版社,2007．

[2] 鄒國劍．人工智能化技術的現狀、問題及建議[J]．上海:電子科技大學出版社,2009．

[3] 院丕文．淺談電氣自動化控制中的人工智能技術[J]．科技創業月刊.2010,8．

電氣自動化的認知范文第5篇

關鍵詞：人工智能；電氣自動化；應用

中圖分類號：TP18 文獻標識碼： A

引言

“人工智能”一詞產生于1956午的Dartmouth學會上，其作為邊沿學科，通常也被稱作機器智能。與傳統的方式比，人工智能是一種全新的科技，是研究、開發用于延伸、模擬和擴展人的智能的方法、理論、技術及應用系統的一門科學。它企圖了解智能的實質，繼而生產出以人類智能相似的方式作出反應的一種智能機器。這種技術主要通過計算機來完成，該領域的研究包括語言識別、機器人、自然語言處理、圖像識別和專家系統等，從而達到完成需要人類智慧才能解決的復雜問題的目的。

電氣自動化這門學科研究對象主要為與電氣工程有關的自動控制、系統運行、信息處理、研制開發、電力電子技術、試驗分析以及電子與計算機應用等。在電氣自動化技術中應用人工智能技術，可以提高設備運行和處理的精確度與準確性，進一步提高自動化水平。隨著技術和經濟的發展，這項技術無論是從理論方面還是實踐方面也得到了迅速發展。機械設備在無人參與的情況下自動、準確的操作和運行并實現自動化，就等于減少了人力成本的投入并提高了運作的效率。

一、人工智能控制器的優點

人工智能(Artificial Intelligence)，英文縮寫為AI，它是在電氣自動化中應用較多的人工智能控制器。不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但是AI，如遺傳算法、模糊理論、神經算法、模糊神經算法都可以看做一類非線性函數近似器。與常規函數估計器相比，采用AI函數近似器擁有一些特點：

（一）、在許多場合由于實際控制對象的精確動態方程很難得到，其模型在控制器設計時往往有很多不確定性因素。而在進行人工智能電氣設計時，不需要控制對象的模型，也不需要知道非線性、參數變化等具體因素。

（二）、人工智能控制器擁有良好的一致性，即使在使用一些新的未知輸入數據時預測結果也能很好，且跟驅動器的特性沒有直接聯系。現在沒有使用人工智能的控制算法，對其他控制對象的效果就不會像對特定對象控制效果一般好，因此對具體對象必須具體設計。

（三）、人工智能控制器在沒有必須專家知識時，通過響應數據也能進行設計，且更容易調節。運用語言和響應信息進行設計，更易于擴展和修改，對數據和信息的適應性更好，且具有較強的抗干擾性能。

（四）、通過適當調整（根據響應時間、魯棒性能或者下降時間等），可以提高設計函數的性能。在進行適當調整后，模糊邏輯控制器的下降時間比最優PID控制器快3.5倍，而上升時間比最優PID的快1.5倍。

二、人工智能在電氣自動化中的應用

（一）、人工智能在優化設計中的應用

電氣設備的設計不僅要大量運用設計中的經驗性知識，還要機電、電磁場、應用電路等學科的知識，可以說是一項復雜的工作。與傳統的產品設計相比，為了獲得最優方案，計算機輔助設計(CAD)成為電氣產品設計的重點，而人工智能的引進幫助改進傳統CAD技術，產品設計的效率及質量得到全面提高，也大大縮短了產品開發周期。人工智能技術用于優化設計主要有專家系統和遺傳算法兩種技術手段。電氣產品人工智能優化設計大部分采用遺傳算法，這種算法適合于產品優化設計，相對前者比較先進。

（二）、人工智能在故障診斷中的應用

在電氣設備故障診斷中人工智能技術中的神經網絡、模糊理論、專家系統等應用較廣泛，特別是在發電機和電動機故障診斷、變壓器故障診斷中的應用。針對設備故障的復雜性、不確定性、非線性等特點，用傳統的故障診斷方法無法進行診斷，致使診斷效率較低。為了提高診斷準確率，就要應用人工智能方法。專家系統、模糊邏輯和神經網絡三大故障診斷方法是人工智能技術采用的主要手段。如在電動機和發動機的故障診斷中，結合神經網絡和模糊理論，使用人工智能化的故障診斷技術，可實現較強的神經網絡與故障診斷知識模糊性共同診斷，起到提高故障診斷準確率的效果。

（三）、人工智能在電氣設備設計中的應用

電氣自動化專業中電力電子技術、電路、變壓器、電機、電磁場等多門學科內容都在電氣設備設計里涉及到，這是一個復雜過程，不僅需要大量的財力、物力和人力投入，也對設計者的實際工作經驗要求很高。如果借助于人工智能技術，就能大大提高設計的精度和工作效率，解決很多人腦難以快速解決的模擬過程和繁瑣計算。優化設計常常采用遺傳算法，開發性設計通常采用專家系統，要進行高效率、高質量的設計工作，應用時就要注意不同的實際情況和不同算法的使用，此外還要求工作人員具有豐富人工智能軟件工作經驗和較高水平的應用能力。

（四）、人工智能在電力系統中的應用

啟發式搜索、專家系統、模糊集理論神經網絡這四方面是人工智能技術在電力系統中的應用。專家系統主要是模擬專家的決策過程，依靠特定領域的專家的知識和經驗進行推理判斷。該系統由知識庫、推理機、數據庫、咨詢解釋、人機接口和知識獲取六部分組成，對各種需要專家進行決策的難題進行處理，是集經驗和專業知識、大量規則于一身的復雜程序系統。

現有許多種神經網絡和訓練算法在電力系統中得到廣泛應用。神經網絡的復雜狀態分類能力、識別能力都很強，有完全分布式的存儲方式和靈活的學習方式，廣泛應用于大規模信息處理中。模糊邏輯對負荷變化和電力生產等小確定因素建立求屬函數，能夠完成高難度的數學近似計算，可以構建電力系統的最優化潮流模型。模糊理論廣泛應用于電力系統的系統規劃、潮流計算和模糊控制方面。

（五）人工智能在電氣控制中的應用

實現增強分配、交換、生產、流通的關鍵環節就靠電氣自動化控制，提高控制自動化，就能夠提高系統的運作效率和質量，減少物力、人力、財力的投入。人工智能技術將專家系統控制、模糊控制、神經網絡控制三種控制應用于電氣設備控制中，其中用得最多的是模糊控制，因為其與實際聯系最為緊密。最新研究中，各種數字高動態性能傳動系統中應用了模糊神經控制器，并得到了新的研究果。現舉個實例論證模糊神經控制器在電氣傳動控制中的應用：

模糊控制在電氣傳動控制中的應用主要是直流傳動控制，包括Sugeno和Mamdani。Sugeno控制器典型的規則是：假設A和B是兩個模糊集，如果x隸屬于A，且y隸屬于B，則Z=f(x,y)。Mamdani用于調速控制，其規則庫是個if-then模糊規則集，Sugeno控制器其實是Mamdani控制器的特例。

結語

當今社會日新月異，計算機編程技術催生自動化運輸、生產、傳播的快速發展，科技的發展促進了智能技術的發展。模仿模擬人腦的機能，使機器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復雜的工作正是實現自動化的一個主要目標，實現自動化，就等于提高了運作的效率，減少了人力資本投入。

而在電氣自動化控制中也應該應用這種人工智能技術，這項技術在經濟和社會發展中起到極大的作用。人工智能的應用體現了一個自動化的特征，這種特征能增強產品生產、流通、交換、分配環節效率，提高電氣設備的質量和使用效率。相信人工智能在今后電氣自動化的應用中會更多發揮優點，為我國電氣設備的發展提供更大的技術支持和幫助。

參考文獻

[1]徐建芳.淺析人工智能在電氣自動化控制中的應用[J].經營管理者,2012,07:384.

[2]許德強.人工智能在電氣自動化控制中的應用[J].科技創新與應用,2012,20:61.