電氣自動(dòng)化控制論文范文

時(shí)間:2023-03-25 01:27:05

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電氣自動(dòng)化控制論文

篇1

人工智能技術(shù)是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步的必然結(jié)果,也是工業(yè)發(fā)展過(guò)程中,促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化科學(xué)化發(fā)展的重要推動(dòng)力量。在人工智能技術(shù)的發(fā)展中,科技的發(fā)展和工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步會(huì)促進(jìn)人工智能技術(shù)的發(fā)展;反之,人工智能技術(shù)的進(jìn)步,可以完成那些人類(lèi)自身無(wú)法辦到、技術(shù)條件效果不好的生產(chǎn)技術(shù)操作。當(dāng)前的人工智能主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展結(jié)果,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)信息特點(diǎn)和操作性能的了解和設(shè)計(jì),使計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)具有更多更先進(jìn)的人工化反應(yīng),并在實(shí)際的信息技術(shù)處理過(guò)程中,通過(guò)其系統(tǒng)內(nèi)部的人工化、智能化識(shí)別和處理系統(tǒng),對(duì)電氣自動(dòng)化控制和其他工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域在運(yùn)行中的問(wèn)題進(jìn)行自主解決。如今,人工智能技術(shù)已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步,其研究發(fā)展項(xiàng)目也越來(lái)越多,越來(lái)越先進(jìn),實(shí)用性越來(lái)越強(qiáng)。人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用與工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程控制和電子信息處理等先進(jìn)的技術(shù)領(lǐng)域。人工智能技術(shù)通過(guò)模糊理論算法、遺傳算法和模糊神經(jīng)算法等方式,可以在電氣自動(dòng)化控制中,采取更靈活多變的控制方式,對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行中的不穩(wěn)定因素和動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行自主的調(diào)整,從而保障其運(yùn)行的準(zhǔn)確和高效,減少出錯(cuò)率。人工智能技術(shù)的運(yùn)用,可以大大減少在電氣自動(dòng)化控制等領(lǐng)域的人力成本,并且能夠解決一些工作人員無(wú)法有效監(jiān)控和解決的問(wèn)題,做到及時(shí)有效。

2人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1人工智能控制實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集及處理功能

在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中,數(shù)據(jù)的采集和處理是了解電氣設(shè)備自動(dòng)化控制情況,發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題和提出解決辦法的重要依據(jù)。在傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制中,由于技術(shù)水平和實(shí)際運(yùn)行中的動(dòng)態(tài)變化,數(shù)據(jù)的采集和傳輸無(wú)法做到準(zhǔn)確和穩(wěn)定,保存數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)丟失的情況。人工智能技術(shù)的使用,可以保障電氣自動(dòng)化運(yùn)行過(guò)程中對(duì)動(dòng)態(tài)信息的及時(shí)收集和穩(wěn)定傳輸,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的保存工作也更安全,這就提高了電氣自動(dòng)化的控制水平,充分保障了電氣運(yùn)行中的安全性和穩(wěn)定性。

2.2人工智能控制實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視機(jī)報(bào)警功能

電氣自動(dòng)化控制是用電氣的可編程控制器,控制繼電器,帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),完成預(yù)期設(shè)計(jì)動(dòng)作的過(guò)程。在此過(guò)程中,系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的運(yùn)行都要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)模型和函數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行,如果系統(tǒng)中的一點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題,就會(huì)造成整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的故障。在以往的自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行中,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)運(yùn)行中的特殊情況進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警處理,幫助自動(dòng)化系統(tǒng)及時(shí)處理可能出現(xiàn)的故障,提醒電氣管理人員加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)的管理。

2.3人工智能控制實(shí)現(xiàn)了操作控制功能

電氣自動(dòng)化控制的主要特征之一就是通過(guò)計(jì)算機(jī)的一鍵操作,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的整體控制,保障電氣自動(dòng)化運(yùn)行符合現(xiàn)實(shí)的需要。傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的操作,需要靠人工對(duì)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行人工操作,從而促進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)調(diào)和配合,這種方式既降低了自動(dòng)化運(yùn)行的效率,也增加了自動(dòng)化系統(tǒng)的故障發(fā)生頻率。人工智能技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制,是通過(guò)各種先進(jìn)的算法,按照電氣自動(dòng)化的需求,對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化和智能化設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的同時(shí)操作,大大提高了自動(dòng)化控制的效率,減少了單獨(dú)指令操作中容易出現(xiàn)的不協(xié)調(diào)情況的發(fā)生。

3人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的控制方式

3.1模糊控制

模糊控制以模糊推理和模糊語(yǔ)言變量等為理論基礎(chǔ),并以專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)作為模糊控制的規(guī)則。模糊控制就是在被控制的對(duì)象的模糊模型的基礎(chǔ)之上,運(yùn)用模糊控制器,實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣控制系統(tǒng)的控制。在實(shí)際控制設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的使用,使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)形成具有反饋通道的閉環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)字控制系統(tǒng),從而達(dá)到對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的科學(xué)控制。

3.2專(zhuān)家控制

專(zhuān)家控制是指在進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中,利用相關(guān)的系統(tǒng)控制理論和控制技術(shù)的結(jié)合,通過(guò)對(duì)以往控制經(jīng)驗(yàn)的模擬和學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制中智能控制技術(shù)的實(shí)施。這種控制方式具有很強(qiáng)的靈活性,在實(shí)際運(yùn)行中,面對(duì)控制要求和系統(tǒng)運(yùn)行情況,專(zhuān)家控制可以自覺(jué)選取控制率,并通過(guò)自我調(diào)整,強(qiáng)化對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)。

3.3網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制

網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制的原理就是基于對(duì)人腦神經(jīng)元的活動(dòng)模擬,以逼近原理為依據(jù)的網(wǎng)絡(luò)建模。神經(jīng)控制是有學(xué)習(xí)能力的,屬于學(xué)習(xí)控制,對(duì)電氣自動(dòng)化控制中出現(xiàn)的新問(wèn)題可以及時(shí)提出有效的解決辦法,并通過(guò)對(duì)相關(guān)技術(shù)問(wèn)題的分析解決,提高自身的人工智能水平。

4結(jié)語(yǔ)

篇2

關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化控制技術(shù);ESC系統(tǒng);安全穩(wěn)定

0 引言

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是建立在電子信息和自動(dòng)化技術(shù)之上的,以電氣控制系統(tǒng)為核心,以電動(dòng)機(jī)為主要傳輸動(dòng)力,具有自動(dòng)檢測(cè)、信息控制等多項(xiàng)功能,利用自動(dòng)化技術(shù)可使各項(xiàng)電氣設(shè)備自主控制完成電力生產(chǎn)任務(wù)。將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,可有效解決其復(fù)雜結(jié)構(gòu)帶來(lái)的一系列問(wèn)題,降低工作難度,減少人工勞動(dòng)量,進(jìn)而維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,提高生產(chǎn)效率。然而在實(shí)際應(yīng)用時(shí),還有一些不足之處應(yīng)引起重視,促進(jìn)該技術(shù)在未來(lái)有更好的發(fā)展。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.1 功能

首先是自動(dòng)控制功能,即對(duì)電力設(shè)備的自動(dòng)控制,是自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要體現(xiàn)。多采用分散式控制方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)操作系統(tǒng)的控制,運(yùn)行中若有設(shè)備出現(xiàn)異常,自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn), 并將故障電路切除,以免有電流經(jīng)過(guò),使得故障進(jìn)一步擴(kuò)大。而電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大,線路復(fù)雜,要想準(zhǔn)確切斷電路,還需依靠分散控制來(lái)完成,所以說(shuō)自動(dòng)控制功能是維護(hù)系統(tǒng)整體穩(wěn)定的一個(gè)重要保障。

其次是保護(hù)功能,受內(nèi)部運(yùn)行或外部環(huán)境影響,電力設(shè)備難免會(huì)出現(xiàn)各種故障,進(jìn)而影響到系統(tǒng)安全。而電氣自動(dòng)化控制技術(shù)則能夠保護(hù)設(shè)備運(yùn)行安全,如輸入電壓不穩(wěn)定時(shí),自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)控制設(shè)備自動(dòng)將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓,保護(hù)設(shè)備內(nèi)部的元件和導(dǎo)線不被損壞,將可能會(huì)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)降至最低,盡可能地保護(hù)設(shè)備安全。電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的承受能力有限,一旦電流過(guò)大,必將受損,所以說(shuō)自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用,可提高設(shè)備的使用壽命。

此外是監(jiān)督功能,主要是監(jiān)督不穩(wěn)定電流,因?yàn)殡娏鞑环€(wěn)定時(shí),對(duì)設(shè)備危害較大,自動(dòng)化控制系統(tǒng)則能對(duì)其加以監(jiān)督。此時(shí)顯示器上的指針會(huì)有所偏移,且信號(hào)燈閃爍,提示工作人員對(duì)線路進(jìn)行檢查。進(jìn)而控制不穩(wěn)定電流,避免故障發(fā)生。

1.2 應(yīng)用

首先是電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì),為生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,設(shè)計(jì)者必須具備極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),并了解當(dāng)前需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題,以及產(chǎn)品的用途和工作環(huán)境。以往多以經(jīng)驗(yàn)為主,缺少科學(xué)性,而且工作量較大,精確度低。而現(xiàn)代化產(chǎn)品則要利用高科技和現(xiàn)代化工具,如計(jì)算機(jī)等。另外,控制理論也越來(lái)越成熟,尤其是專(zhuān)家系統(tǒng)、遺傳算法等的應(yīng)用,為產(chǎn)品提供了質(zhì)量保障。

其次是設(shè)備故障的診斷,現(xiàn)代化電氣設(shè)備功能增多,智能化程度越來(lái)越高,故障也變得更加復(fù)雜,具有非線性的特點(diǎn),檢測(cè)處理難度加大。傳統(tǒng)的方法顯然已不適用,而當(dāng)前則逐漸形成了一套設(shè)計(jì)理論,以此對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)。這是一大創(chuàng)新,在智能化產(chǎn)品故障檢測(cè)中較為適用,效率很高。當(dāng)然還可以結(jié)合模糊邏輯系統(tǒng)等使用,進(jìn)一步提升檢測(cè)效率。

2 新型電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 案例

某電力企業(yè)為提高生產(chǎn)效率,降低故障發(fā)生頻率,于2003年引進(jìn)了DCS系統(tǒng)。隨著用電需求的增長(zhǎng),電力系統(tǒng)變得更加復(fù)雜多變,DCS系統(tǒng)的應(yīng)用可控制輸入輸出設(shè)備,從而采集系統(tǒng)的有關(guān)信息,并進(jìn)行分析處理,然后對(duì)功率計(jì)電壓等加以適當(dāng)調(diào)整。該系統(tǒng)以控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),具有分散控制、分級(jí)管理、集中操作等功能,在電力生產(chǎn)中一度發(fā)揮著重要作用。但隨著電網(wǎng)事業(yè)的改革,這種系統(tǒng)的弊端日益顯現(xiàn),信息處理量有限,抗干擾能力較差,接線復(fù)雜,成本昂貴,且反應(yīng)太慢,往往不能很好地處理瞬態(tài)電信號(hào)。為此,企業(yè)于2007年開(kāi)始引進(jìn)并應(yīng)用電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)(Electric Control System),簡(jiǎn)稱(chēng)ESC系統(tǒng),這是對(duì)計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理、現(xiàn)場(chǎng)總線等技術(shù)的綜合應(yīng)用,可對(duì)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置進(jìn)行有效的測(cè)量控制,并保護(hù)其安全。

2.2 ESC系統(tǒng)

該系統(tǒng)包括以下3層:(1)間隔層:由多個(gè)智能元件構(gòu)成,如直流接地選線裝置、常用電壓保護(hù)裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同期控制裝置等,可完成系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)化功能。多是通過(guò)嵌入式軟硬件技術(shù)開(kāi)發(fā)的,由CPU、現(xiàn)場(chǎng)總線等設(shè)備;(2)通信管理層:主要由通信網(wǎng)絡(luò)和相應(yīng)的管理裝置組成,利用以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線將DSC系統(tǒng)、各項(xiàng)智能設(shè)備及其他子系統(tǒng)相連,實(shí)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)通信工作;(3)站控層:包括各種專(zhuān)業(yè)軟件、通訊接口、服務(wù)器和監(jiān)控設(shè)備,且軟件都具有數(shù)據(jù)采集、故障診斷的功能。

2.3 特點(diǎn)和功能

ECS 系統(tǒng)采用通信管理層和站控層組態(tài)一體化的設(shè)計(jì), 可保證組態(tài)調(diào)試的一次性完成, 進(jìn)行調(diào)試時(shí)可以更加方便, 并且符合人的操作習(xí)慣。 并且從整體出發(fā)綜合考慮系統(tǒng)的通信功能,保證站控層、通信層、間隔層的通信速度,并開(kāi)設(shè)與 DCS、 MIS、 SIS 的通訊接口。并且 ECS 與 DCS 互相通信是不受限制, 還可以節(jié)省大量的通信纜線和變送器。 ECS 采用先進(jìn)可靠地自動(dòng)化電氣裝置, 完全可以不受通訊功能限制并可以獨(dú)立運(yùn)行, 保證了系統(tǒng)的安全性和可靠程度。

ECS 系統(tǒng)的間隔層采用保護(hù)測(cè)控裝置, 抗干擾能力強(qiáng),適用于復(fù)雜環(huán)境。且系統(tǒng)還采用了冗余容錯(cuò)技術(shù), 包括雙現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、 站控層設(shè)備冗余等多種措施,保證了系統(tǒng)穩(wěn)定。系統(tǒng)保護(hù)測(cè)控裝置局采用高性能的 DSP 并 IJ 微處理器,硬件系統(tǒng)采用多 CPU 智能化結(jié)構(gòu),大大提高了數(shù)據(jù)的處理速度。

3 結(jié)束語(yǔ)

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中起著重要作用,可保護(hù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定,提高工作效率。在今后,將進(jìn)一步朝著智能化方向發(fā)展,有很多事項(xiàng)需注意,對(duì)于其中存在的問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)解決。

參考文獻(xiàn):

[1]蔣志榮.電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的研究[J].黑龍江科技信息,2014(01):109-110.

[2]陳俊紅.淺論電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的運(yùn)用[J].商品與質(zhì)量,2014(02):143-145.