电气工程及其自动化类别(6篇)
电气工程及其自动化类别篇1
【关键词】智能化;自动化控制;电气工程;应用
引言
通常来说,人工智能相关技术理论牵涉的其它理论内容有虚拟人工智能、开发等各个方面。由于人工智能属于计算机应用科学中的一部分,因此此技术能较好地诠释智能的根本含义。能够基于此制造出同人脑功能雷同的机器。而对人工智能的研究通常包含着语言的处理和识别。而电气工程的自动化控制为对电气工程有关技术、信息处理以及自动化的控制等不同内容的研究。
一、人工智能的相关技术理论
人工智能概念是在上世纪中叶提出的,其通常被用来模拟拓展和延伸人类的智能,具体牵涉到控制论、计算机、心理学、哲学以及数学等各相关学科,能够使机器具备同人类类似的能力和智慧,并代替人类做需人完成的工作。正因为智能化的技术经过在机器制造中的运用,让这些机器有了某些和人类差不多的能力,而进行此项研究的主要成就为语言与图像的识别技术,专家系统与机器人。另外电气工程属于人类在生产生活活动中的重要活动内容,同它具有紧密联系的有计算机应用、自动化控制、信息处理和系统运行等各方面的不同功能。虽然同精密的人脑相比人工智能并非完美,但是它可以使用计算机编程来仿照人脑的活动,并进行信息的收集和处理、分析与反馈,这些功能对促使电气工程的自动化控制水平进步非常有利,可以有效到将人力资源节省出来,代替人类做一些危险性教强的工作,因此保护了人的健康和安全,增强工作质量。
二、智能化技术应用的优越性
人工智能的种类有所差别,那么所使用的控制办法也就有差异。为了更好地进行控制和开发,可把神经网络和模糊逻辑以及遗传算法都看成是近似非线性函数的内容。通常的函数估算器是没有这种优势的,而且控制和把握精确函数和动态方程难度较大,进行控制方面的设计方面有很多难确定的因素,如非线性和参数变化都需要按照鲁棒性能的下降同响应时间上具有的不同,进行智能化的控制设计方面,对象模型能经过自身的适当调整进行性能的提升,如下降时间因素等,同最优秀的PID控制器比较之下模糊逻辑的控制要快了4倍多,显然是普通控制方式不能比拟的。但是上升的时间因素上,一定要比最优秀的PID控制人员高了两倍多。而跟一般的控制器比较,就算专家没有进行系统指导,此系统仍可用有关的数据进行设计,还能经过语言和信息法调节自身,而智能化的控制器调节就更方便了。智能化的控制器系统有很强的一致性,在未知数据录入时,智能化的控制器能够进行很准的估算。那既然效率很高,对于驱动器产生的影响能够忽略一下,进行智能化的控制器还要解决正常方法下所不好或解决的问题,而普通的神经控制器里的学生拓扑已经学成,可能要很久才可恢复。且智能化的控制器有良好的适应性,能够当成个重要的大事情来做,自然为在出问题时再干扰。
三、智能化相关技术的应用
(一)对于模糊逻辑和相应的控制系统的应用
在电气工程自动化的控制系统内包含比较丰富的模糊控制器,可以替代PID型的控制器,还能够用在别的任务中。模糊控制器的发明单位是英国的阿伯丁大学,比较常用的是M型和S型,到现在只有M型的控制器得以在调速的控制内应用。但是M、S这2类控制器都有自身的规则库。模糊化的作用是对变量进行量化测量和模糊化处理,隶属其上的函数形式众多;而推理机属于模糊控制器最为关键的内容,能仿照人对模糊的控制作出决策和推理;但是知识库通常被语言控制的规则库和数据库构成,所以规则库进行开发的方法是:把专家的知识同经历置于控制和应用的目标中,对于操作器的控制行动,在建模实施的过程中,要使用模糊控制器和神经网络推理机进行操作;而反复的模糊化主要指的是中间平均和最大化的反模糊相关技术。
(二)神经网络的控制与应用
神经网络通常用在电气工程驱动系统和交流电机诊断和监测中。神经网络相关的反向转波的算法比较梯形的控制法性具有性能更佳和时间更短的优势。还能更好地对非初始的速度以及负载转矩的大范围变化进行有效控制。神经网络具体的系统结构是多层前馈性,能使用常规反向学习其算法,处于2个子系统内的一个系统通过机电系统参数能够分辨出制转子的适合速度,而另一个系统在通过电气的动态参数判定后控制定子电流。目前的智能神经相关网络得到了广泛的应用,特别是在信号的处理上。由于智能神经的网络系统是含有非线性一致函数的估算器具,因此要有效应用在电气的传动控制方面,她所具有的优势在文中的前部分已提到。不但具备很强的一致性,而且还不用背系统抓取当数学模型。如用在诊断系统和条件监控里能让其决策可靠性获得的加强神经网络常用学习技术为误差反向的传播技,当网络包含足够多的隐藏和隐藏与激励函数时,通常通过尝试法来解决的反向传播的算法为最快的下降法,结点误差反馈到网络可用来调整权重,用反向传播技术可快速得到非线性函数的近似值,对网络具有较大影响优化设计与故障诊断电气工程中的电气设备设计是项复杂工作。
(三)需要应用到电磁场#电路及电机等有关学科知识,也需要运用经验知识,原来的产品设计一般是运用实验方法与经验手工方法,其所得方案并不是最优化的随着计算机技术的发展,电气工程产品设计已由手工方法转变为CAD设计,这有效减短了产品的开发周期,在此基础上引进智能化技术,可说为CAD设计添上了翅膀,使其设计质量与效率得到了更大提高为进一步优化电气设计,
(四)遗传算法为种先进的计算方式,其计算精度很高,在电气工程中常用,另外,当做怎么可能又是在故障电气工程,铜山找到征兆间具有的错综复杂的练习,具有非线性与不确定的特点,应用智能化技术恰好发挥了自身优势电气设备的故障诊断中用的技术有神经网络等方面逻辑模糊与专家系统,在变压器电动机和发电机等的故障诊断内容中,智能化的诊断技巧获得了很广泛的使用,而技术的应用随着科学技术的发展,电力生产要求也越来越高,有些大型电力企业里的辅助系统,其继电控制器却由PLC相关技术内容的所代替,再就是用PLC这个系统能够辅助系统某工艺流程控制,而且可以逃离个人企业,生产在电力企业当中。它的输煤和储煤上配上煤以辅助系统等所构成,并经过了现场传感器主站层他那个远程的I/O站各种组成输煤的控制系统,其中,主站层由PLC及人机接口所组成,设立在集控室里,集控室中以自动控制系统为主#手动控制为辅,并通过显示屏监视及控制系统,这大大提高了企业的生产效率供电系统中应用PLC技术,有效实现了其自动切换,且实物元件被软继电器所取代,极大提高了供电系统的安全可靠性。
四、结语
概而言之,电气工程属于我们在生产生活活动中需要的重要工程,电气工程具有的自动化生产的程度对其工作的效率同安全性能在日趋白热化的市场竞争中,以及电气工程的智能化相关技术的实现同自动化控制的应用中,既具有提生企业利润绿和竞争力的作用,也可把我们人自繁重或危险的某些工作解脱出来,从而使人类社会的科技文明程度更进一步。
参考文献
[1]娅.有关智能化技术在电气自动化控制中应用的研究[J].科技致富向导,2012年9月.
电气工程及其自动化类别篇2
关键词:人工智能;电气自动化;应用
中图分类号:TM76文献标识码:A文章编号:1006-8937(2013)08-0134-02
1人工智能化理论的产生和发展
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸、扩展人的智能理论、方法、技术、应用系统的一门新的技术科学。人工智能化的概念在二十世纪五十年代被提出后,一直以较好的状态发展,并且逐渐形成以计算机为核心,包括哲学、医学、生物学、心理学、自动化、控制论、信息论与数理逻辑的综合性科学。它是通过对人工智能本质方向的了解,生产出一个与人类大脑做出雷同反应的智能化机器来胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂的工作。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。早期的电气自动化控制存在一些或多或少的缺陷,引进了人工智能化技术,不仅弥补了电气工程在早期自动化控制技术中的缺陷,而且还在很大程度上推动了电气自动化的发展。智能化的电气自动控制系统主要就是为了加强整个劳动分配过程,实现了计算机智能化,这样一来减少了人为劳动的投入,大大的提高了工作效率,并能减少工作中出现的人为差错。
2人工智能化在电气自动化应用中的优势
人工智能化控制是计算机的分支学科,主要是依赖计算机程序内设定好的函数公式和计算法则自动对机器进行操作。与传统的人工控制技术相比智能化控制技术有以下几个优点。
2.1减少人力劳动的投入
传统的电气操作是一个复杂的过程,往往涉及到很多的电气设备,同时对系统运行状态的检测和实时数据分析需要外接很多线路。因此在复杂的电力系统中就需要大量的人力资源。而人工智能技术中最显著的特点就是它能够实现在一定程度上替代或部分替代人类复杂脑力劳动,并且在不需要外接大量线路的同时实现实时有效开展信息收集与传输,并能够自主的完成数据分析和处理,省去了很多繁琐的工作,所以人力资源得到了解放。
2.2限制人为误差
电力系统每年都会因为人为操作失误导致事故或故障。而人工智能化系统是计算机按照事先设定好的程序控制系统运行,不会发生变动,并能完成实时数据监测分析,且基本都有自动反馈调节,系统运行数据将基本追随理论上的数据。整个过程中很少有人参与,所以操作工程中如果不是机器出现问题,一般不会出现实际运行数据和理论数据相差太大的现象。
2.3设计无需建立控制对象模型
电其设备和系统越来越复杂,运行过程中不可控因素也较多,例如。参数变化、非线性时等,利用传统的控制器来进行控制时,很难得到实际控制对象的精确动态方程,而传统控制器都是根据实际控制对象设计控制器的模型,所以设计出来的模型也就不可能精准,最终自动化控制的实际工作效率在一定程度上也会降低。人工智能化控制器不需要对被控对象设计模型,因此它在源头上避免了那些不可控因素的出现,使自动化控制器的精密系数得到了提升。
2.4具有较好的一致性
在实用人工智能化技术生产电气产品的时候,由于智能化的技术是依靠机器设定的同一个程序进行重复生产的,所以保证了产品的规范化和性能的一致性。在人工智能化控制系统,由于负反馈的存在,针对扰动引起的变化能做及时的调整,一定程度上保证了一致性。
另外,人工智能化还有能很好的适应新数据或新信息、容易扩展和修改且十分便宜等优点。综上所述,人工智能发展的潜力无限大,提升电气设备的运行智能化,有效增强控制系统稳定的性能,是生产技术又一次巨大的革新。
3人工智能化在电气自动化中的应用分析
随着人工智能化技术在世界范围内的快速发展,很多研究人员已经展开针对人工智能化在电气自动化应用方面的研究,也取得了一定的成果,积极运用这些新成果无疑有利于电气自动化学科的发展。电气自动化应用人工智能化的常用的方法有专家系统、人工神经网络、模糊集理论等。
3.1人工智能化应用于电气优化设计中
在设计电气类设备类的工作是一个极为复杂的工作,传统化的方式是采用简易的实验方式方法和具有经验的老师傅用手工方式来完成的。这不仅需要会电气、电路等专业的知识内容,还要将长时间积累的设计中的经验运用在里面,即使这样也很难达到最优的效果。随着智能化发展以及计算机的发展,电气逐渐由手工设计向计算机辅助设计不断转变,使开发产品的周期大大减少。人工智能化的出现,使得计算机设计系统也在不断的更新,整体产品无论从研发、设计到成品等都得到了全面的提高。
人工智能化常用方法中,遗传算法是一种比较先进的优化算法,对于产品的优化设计是很适合的,因此对于电气设计往往都是采用这样的方式方法或加以改进。
3.2人工智能化应用于电气控制中
在传统电气自动化控制中,其操作过程往往有着更为严格的要求,日常的操作过程步骤也十分繁琐,需要很大的人力投入,过程中无法避免的会出现一些人为差错。而人工智能化技术是依赖于计算机的先前设定好的程序的控制来进行正常的工作。在智能化的机器内部会由于各个环节的要求,同时有几个不同编程的程序来控制整个生产过程,人工智能化能实现对各个环节的严谨控制掌握,并能及时对运行数据进行分析并与理论情况对比,最大限度限制差错的出现,而且还能对出现的差错及时警报。综上,人工智能技术,在改善电气自动化的操作效率,简化操作流程,降低电气自动化控制中人力工作量方面有着显著的成果。
3.3人工智能化应用于电气故障诊断中
所谓电气故障诊断,就是通过电气设备运行中的相关信息来识别其技术状态是否正常,确定故障的性质与部位,寻找故障起因,预报故障趋势,并提出相应对策;它以故障机理和技术检测为基础,以信号处理和模式识别为其基本理论与方法。随着现代电气设备和系统日益复杂化,电气设备的可靠性、可用性、可维修性与安全性的问题日益突出,从而促进了人们对电气设备故障机理及诊断技术的研究。并且随着计算机技术及数字信号处理技术的迅速发展,人工智能化诊断技术在电气故障中应用越来越广泛。
专家系统、模糊理论在人工智能化电气设备故障诊断中应用比较广泛。变压器作为电设备中最为常见的设备,其出故障时传统的诊断方法是利用变压器分解出来的油气体,具有较低的准确率,而人工智能智能化监测把专家系统、模糊理论两个系统结合起来,综合诊断变压器的故障,具有较高的准确率,在消除故障隐患方面效果比传统诊断要好得多。
4结语
电气工程作为人类生产生活的重要组成部分,其生产自动化程度直接关系着电气工程的工作效率与安全性。人工智能化是人类制作的机器表现出类人的智能,体现了自动化的特征,因此在电气自动化控制引入人工化智能技术,构建起一个能完成类似于人类判断活动的系统,改善电气自动化系统控制的精确性和稳定性,将会有效的提高工作的质量和效率,提升我国电力生产技术水平,促进我国电气自动化不断发展。另外,人工智能化技术在电气自动化中的应用还有很大的提升空间,需要更多地电力研究人员投入到研究中来,并通过实践不断完善技术,相信不久的未来,人工智能化能够更好的应用到电气自动化中。
参考文献:
[1]王洪钟.人工智能技术在电气自动化控制中的应用探讨[J].科技创新导报,2012,(25).
[2]叶干洲.人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].科技资讯,2010,(15).
电气工程及其自动化类别篇3
关键词:人工智能电气自动化
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器.该领域的研究包括机器人.语言识别、图像识别自然语言处理和专家系统等。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制,电力电子技术、信息处理、试验分析研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。实现机械的自动化,让机械部份脱离人类的直接控制和操作自动实现某些过程是电气自动化和人工智能研究的交汇点。积极运用人工智能的新成果无疑有利于电气自动化学科特别是自动控制领域的发展.也有利于提高电气设各运行的智能化水平.对改造电气设备系统,增强控制系统稳定性.加快生产效率都有重大意义。
1、人工智能应用理论分析
人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟,延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质.并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别自然语言处理和专家系统等。自从1956年“人工智能一词在Dartmouth学会上提出以后,人工智能研究飞速发展,成为以计算机为主.涉及信息论.控制论,自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学的一门学科。人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂的工作。
当今社会,计算机技术已经渗透到生产生活的方方面面.计算机编程技术的日新月异催生自动化生产,运输传播的快速发展。人脑是最精密的机器,编程也不过是简单的模仿人脑的收集、分析、交换、处理、回馈.所以模仿模拟人脑的机能将是实现自动化的主要途径。电气自动化控制是增强生产.流通、交换、分配等关键一环.实现自动化,就等于减少了人力资本投入,并提高了运作的效率。
2、人工智能控制器的优势
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去讨论。但Al控制器例如:神经、模糊、模糊神经以及遗传算法都可看成一类非线性函数近似器。这样的分类就能得到较好的总体理解.也有利于控制策略的统一开发。这些Al函数近似器比常规的函数估计器具有更多的优势.这些优势如下:
(1)它们的设计不需要控制对象的模型(在许多场合,很难得到实际控制对象的精确动态方程,实际控制对象的模型在控制器设计时往往有很多不确实性因素,例如:参数变化,非线性时,往往不知道)。
(2)通过适当调整(根据响应时间下降时间、鲁棒性能等)它们能提高性能。例如模糊逻辑控制器的上升时间比最优PID控制器快1.5倍,下降时间快3.5倍,过冲更小。
(3)它们比古典控制器的调节容易。
(4)在没有必须专家知识时.通过响应数据也能设计它们。
(5)运用语言和响应信息可能设计它们。
总而言之,当采用自适应模糊神经控制器、规则库和隶属函数在模糊化和反模糊化过程中能够自动地实时确定。有很多方法来实现这个过程,但主要的目标是使用系统技术实现稳定的解,并且找到最简单的拓朴结构配置.自学习迅速,收敛快速。
3、人工智能的应用现状
随着人工智能技术的发展,许多高等院校及科研机构就人工智能在电气设备的应用方面展开了研究工作,如将人工智能用于电气产品优化设计,故障预测及诊断、控制与保护等领域。
3.1优化设计
电气设备的设计是一项复杂的工作它不仅要应用电路、电磁场、电机电器等学科的知识,还要大量运用设计中的经验性知识。传统的产品设计是采用简单的实验手段和根据经验用手工的方式进行的.因此很难获得最优方案。随着计算机技术的发展,电气产品的设计从手工逐渐转向计算机辅助设计(CAD),大大缩短了产品开发周期。人工智能的引进.使传统的CAD技术如虎添翼.产品设计的效率及质量得到全面提高。用于优化设计的人工智能技术主要有遗传算法和专家系统。遗传算法是一种比较先进的优化算法,非常适合于产品优化设计。因此电气产品人工智能优化设计大部分采用此种方法或其改进方法。
3.2故障诊断
电气设备的故障与其征兆之间的关系错综复杂,具有不确定性及非线性.用人工智能方法恰好能发挥其优势。已用于电气设备故障诊断的人工智能技术有:模糊逻辑、专家系统、神经网络。
变压器由于在电力系统中的特殊地位而备受关注,有关方面的研究论文较多。目前对变压器进行故障诊断最常用的方法是对变压器油中分解的气体进行分析.从而判断变压器的故障程度。人工智能故障诊断技术在发电机及电动机方面的研究工作也较为活跃。
3.3智能控制
人工智能控制技术在自动控制领域的研究与应用已广泛展开.但在电气设备控制领域所见报道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3种:模糊控制、神经网络控制、专家系统控制。由于模糊控制是其中最为简单、最具实际意义的方法.因而它的应用实例最多。
4、结语
人类智能主要包括三个方面.即感知能力.思维能力行为能力。而人工智能是指由人类制造出来的机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括感知能力、思维能力和行为能力。人工智能的应用体现在问题求解.逻辑推理与定理证明,自然语言理解自动程序设计.专家系统,机器人学等方面,而这诸多方面都体现了一个自动化的特征.表达了一个共同的主题,即提高机械人类意识能力,强化控制自动化.因此人工智能在电气自动化领域将会大有作为,电气自动化控制也需要人工智能的参与。
参考文献:
电气工程及其自动化类别篇4
[关键词]电气工程;电气自动化;应用
中图分类号:TM76文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)05-0365-01
电气工程在现在高新科技领域中占有着重要的地位,它是通过计算机网络作为媒介,对人们的生活和工作模式进行整改,随着我国电气工程的不断进步,电气自动化开始普遍的应用起来,因此,要重视电气自动化技术在电气工程中应用情况,并对其进行详细的探索和研究。
一、电气自动化的现状以及在电气工程中的发展趋势
时至今日,许多的生活用品与高新科技产品,都建议利用电气自动化技术帮助其进行改造,但是无法避免的是会涉及到创新新工艺、降低制造成本以及工程维护控制等问题,所以电气工程的技术人员在对电气自动化方案进行安排与应用的过程中,一定要对不同型号的电器部件有充分的了解,保证施工现场是安全可靠的,还要对人工智能操作以及维护进行掌握,这样才能确保电气工程的施工质量。
电气自动化技术在电气工程中的应用,为电气工程提供了很多便利的条件,同时也促进了电气工程的向着新方向发展,电气自动化技术的应用很大程度的为电气工程节省了大量的人力物力,因此电气自动化技术在未来的发展趋势一定是向着智能化、一体化的方面发展。
二、电气自动化技术在电气工程中的应用
1、在电网调度方面的应用
传统的电网调度系统中电气自动化控制度不是很高,电网的感应敏感度也不是很高,因此电网在出现问题的时侯不能得到及时的解决,这些会导致电网系统出现故障,从而造成大范围的停电,需要维修人员对其进行大范围的检修,以保证供电质量;电气自动化技术在电网调度方面的应用,主要是利用自动化技术对电网中的电压等相关信息进行调整,让电网的稳定性可以得到加强,电气自动化技术的应用还可以发现电网调度中所存在的问题,并及时的对其进行检修,保证电网可以安全稳定的运行。
2、在变电站中的应用
电气工程中的变电站工作主要是通过技术人员来完成的,因此非常容易在工作上出现误差,对变电站的正常运行造成影响,并且变电站的工作需要技术人员全天二十四小时值班,这样虽然可以保证变电站的正常运行,但是很大的程度上造成了大量劳动力的浪费,电气自动化技术在变电站的应用,可以利用计算机网络技术和传感技术等相关的技术,让变电站中的大量检测和调整的工作通过计算机网络程序来完成,不再需要员工每天二十四小时工作,这可以有效的降低劳动力的浪费,还可以提高变电站中的数据的精确度,减少误差。
3、在工程管理方面的作用
电气工程管理还没用应用电气自动化技术之前,都是通过后台操作进行工程管理的,对于机械设备的问题检测也是通过后台操作进行检查的,而不是直接就能找到发生问题的地方,这造成了在对机械设备进行检测和维修的时候浪费了很多时间,而且对机械设备的保养检修等相关问题都需要技术人员亲自操作,造成了大量的人力、物力资源的浪费;电气工程管理应用了电气自动化以后,可以利用自动化系统对电气工程设备的运行情况和其他的配件进行监测,如果机械设备出现问题的时候,可以及时的发现问题的出处,并针对故障点进行充分的分析,节省问题的检修时间,及时的恢复供电,自动化技术还可以为机械设备做定期的护理,避免造成人力物力的大量浪费。
4、在发电厂方面的作用
电气自动化技术中有一项分散控制技术,它有效的把计算机技术、通讯技术、控制技术等高科技结合在一起,分散控制系统具有分散、显示、操作等功能,可以对电气工程中的多方面内容进行自动化控制,适合在发电厂中应用,并且有很好的发展前景。
三、电气自动化技术中存在的问题
1、电气节能方面的问题
就目前来看,电气自动化技术在电气工程中应用的主要问题就是节能方面的问题,特别是在电气工程施工过程中,电气节能问题是最为明显的,从整体上可以看出,没有真正的消除输电线路的电阻,这样容易造成输电线路有电流通过的时侯,线路会出现发热的情况,这会造成能源的浪费,并且还会导致功率的无端消耗;除此之外,电气工程中的用电设施非常的多,规模比较大的设备中输电线路是非常的复杂,有的呈现网状结构,这严重的消耗了线路中的无功能量,造成能源的浪费。
2、h境方面的问题
气候与环境因素对电气自动化系统运行有着非常大的影响,因为受到气温、气压、大气污染等一些环境问题的关系,容易造成电气自动化控制设备在运行时会出现结构损坏、运行不稳定,同时对电气工程的质量造成影响。
四、完善电气自动化的主要措施
1、优化电气自动化技术中的节能问题
在对电气工程进行施工的过程中,电气工程的节能问题是一个非常重要的衡量标准,它不但可以促进电气工程的各个方面上的节能,同时还有利于实现社会经济的可持续发展,降低能源的浪费,所以在对电气进行设计的过程中,一定要遵循其设计原则,采取与之相符的措施来实现电气工程节能的目的。
2、做好防护工作,减少环境因素带来的影响
电气工程中的自动化控制设备在运行的时候,环境问题是非常容易对其造成影响的,其中气温和气压对电气自动化控制设备的稳定、安全运行有着非常大的影响,特别是在气温低的时候,环境中的湿度比较大,这会让电气工程中的自动化控制设备的外层结霜,时间长了会腐蚀设备内部的零件,让设备不能安全的运行,容易发生漏电,因此一定要做好防护工作,避免电气自动化设备受到损坏。
结束语
电气自动化技术在电气工程中的应用是十分重要的,随着科学技术的不断发展和进步,我国电气工程的自动化技术得到普遍应用,面对其中存在的问题,要积极的将其解决,电气工程的技术人员也应该根据实际情况进行思维的转换,不断的对电气自动化技术进行研究和创新,促进我国电气工程领域的发展。
参考文献
[1]陈启雨;浅析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技信息,2013.05.
电气工程及其自动化类别篇5
【关键词】人工智能电气自动化应用
中图分类号:F407.6文献标识码:A文章编号:
一、前言
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器.该领域的研究包括机器人.语言识别、图像识别自然语言处理和专家系统等。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制,电力电子技术、信息处理、试验分析研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。实现机械的自动化,让机械部分脱离人类的直接控制和操作自动实现某些过程是电气自动化和人工智能研究的交汇点。积极运用人工智能的新成果无疑有利于电气自动化学科特别是自动控制领域的发展.也有利于提高电气设备运行的智能化水平.对改造电气设备系统,增强控制系统稳定性.加快生产效率都有重大意义。
二、人工智能应用理论分析
人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI。人工智能也称机器智能,是一门边沿学科,属于自然科学和社会科学的交叉。也被认为是二十一世纪(基因工程、纳米科学、人工智能)三大尖端技术之一。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。人工智能是包括十分广泛的科学,它由不同的领域组成,它是哲学,认知科学,数学,神经生理学,心理学,计算机科学,信息论,控制论,不定性论,仿生学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。主要应用于智能控制,专家系统,机器人学,语言和图像理解,遗传编程机器人工厂等。总的说来,人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。人工智能不是人的智能,更不会超过人的智能。
目前,随着科技的进步和计算机技术的广泛使用,传统的劳动密集型生产也不能满足社会生产的需要,效率更高的技术密集型生产也扮演着越来越重要的角色,目前,劳动密集型产业仍是我国产业经营的主要形式,与西方发达国家相比生产力还比较落后,生产线的自动化水平还比较低,生产效率不高。随着社会经济发展水平的不断提高,劳动密集型产业逐步向技术密集型产业转变已是经济发展的客观要求,生产自动化已成为大势所趋。人工智能应用于电气自动化控制领域,能模拟人脑的机能对信息进行收集、分析、交换、处理、回馈,拥有对生产判断、处理的能力,能大大提高生产效率,实现生产的自动化,调整和优化产业结构。
三、人工智能控制器的优势
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去讨论。但AI控制器例如:神经、模糊、模糊神经以及遗传算法都可看成一类非线性函数近似器。这样的分类就能得到较好的总体理解,也有利于控制策略的统一开发。这些AI函数近似器比常规的函数估计器具有更多的优势,这些优势如下。
它们的设计不需要控制对象的模型(在许多场合,很难得到实际控制对象的精确动态方程,实际控制对象的模型在控制器设计时往往有很多不确实性因素。例如:参数变化,非线性时,往往不知道;通过适当调整(根据响应时间、下降时间、鲁棒性能等)它们能提高性能。例如:模糊逻辑控制器的上升时间比最优PID控制器快1.5倍,下降时间快3.5倍;它们比古典控制器的调节容易;在没有必须专家知识时,通过响应数据也能设计它们;运用语言和响应信息可能设计它们;它们有相当好的一致性(当使用一些新的未知输入数据就能得到好的估计),与驱动器的特性无关。现在没有使用人工智能的控制算法对特定对象控制效果非常好,但对其他控制对象效果就不会一致性地好,因此对具体对象必须具体设计。
四、人工智能技术在电气自动化控制中的应用
1、人工智能技术在电气自动化设备中的应用
在电气自动控制领域中,如何确保电气化系统实现高效的运作一直以来都是一个十分复杂棘手的问题,其涉及到许多领域以及众多学科知识,因此,只有高素质、高责任感的人才才可能驾驭。人工智能技术借助于计算机编程技术及其相关操作,实现了人类复杂脑力劳动的代替,进而实现了电气设备自动化地运作,大幅度降低了人力成本的投入,同时还实现了工作效率及其精确度的大幅提高。
2、人工智能技术在电气控制过程中的有效应用分析
作为电气领域中的一部分,电气控制过程起着相当重要的作用,若实现了电气控制过程的自动化,即可实现工作效率的有效提高,以及工作成本的大幅降低,从而实现人力资源成本的降低。其中,人工智能技术在电气自动化中的应用多集中在如下方面,如专家系统控制、神经网络控制以及模糊控制等方面。例如对于模糊控制而言,此过程主要是电气传统过程中直流及交流传动的作用而实现的。通常而言,电气直流传动控制过程中模糊逻辑控制主要包括了Mamdani和Sugeno。而对于具体应用时,前者多用来进行调速控制,后者则属于前者的例外情况。对于交流传动过程中的应用等相关问题而言,则多以模糊控制器取代常规调速控制器而实现功能的发挥。
3、人工智能技术在事故以及故障诊断中的应用分析
通常而言,人工智能技术,像神经网络、模糊理论和专家技术,对电气故障和事故诊断来说,是一个非常重要的技术,特别是在发动机、发电机和变压器方面的事故、故障中。在电气领域中,事故和故障出现的频率很高,原因也不尽相同。而这些事故和故障都是特别棘手的,不及时诊断处理或者诊断处理的不当,将会造成非常严重的损失。尽管如此,传统的诊断方法的准确率不高,而且步骤和方法都很复杂,例如,如果变压器出现故障,传统的方法为先收集并提取出变压器油产生的气体,然后分析气体,最后依据对气体的分析来判断故障是否存在。此方法不仅需要消耗大量的时间,而且还非常费力,所以在诊断中非常的不便。另外,一旦诊断分析的不准确,出现错误诊断,相对来说,后果还是损失很大。有效的结合了神经网络、模糊理论和专家技术的人工智能技术就可以很好的解决上述的问题,提高诊断的准确率,进而大大的提高事故诊断的效率。
4、人工智能技术在日常操作过程中的应用分析
对于传统电气领域而言,其操作过程通常要求相当严格,具体操作过程的步骤也相当复杂繁琐,一旦出错就可能引起重大的故障问题,导致重大损失发生。由于电气领域通常同人们的日常生活和工作密切相关,甚至直接关系着社会的稳定和谐,因而如何实现此领域中日常操作过程的简单化,不断提高其操作效率是如今摆在相关研究工作人员面前的一个难题,而人工智能技术的出现有效地解决了这些问题,不仅实现了日常操作过程中操作流程的简化,还实现了对电气系统的远程控制及其操作,通过对界面进行简化界面,可对某些重要信息或资料进行及时地储存,以方便日后进行查阅,此外,通过此技术还可自动进行表报的生成,大大节约了时间。
结论
人工智能是指由人类制造出来的“机器”所表现出来的智能。主要包括感知能力,思维能力,行为能力三个方面。其中自然语言理解,问题求解,逻辑推理与定理证明,自动程序设计,专家系统,机器人学等方面是人工智能的应用体现。这诸多方面不仅体现了一个自动化的特征而且还表达了一个共同的主题一提高机械人类意识能力,强化控制自动化。因为电气自动化控制需要人工智能的参与,这充分说明了人工智能在电气自动化领域将会大有作为。
【参考文献】
电气工程及其自动化类别篇6
Abstract:Relayisakindofelectricalequipmentcontrolingandchangeingthecontrolledvariableaccordingtothecorrespondinginputandoutputvariable.Therearesomerelatedproblemsinrelay-application,andtheseproblemsinvolveapplicationofrelatedcomponentsandprincipleofrelay.
关键词:继电器;电气工程;自动化;低压电器
Keywords:relay;electricalengineering;automation;low-voltageapparatus
中图分类号:TM58文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)13-0038-02
————————————
作者简介:张唯一(1982-),男,北京人,助工,研究方向为电气工程,以自动化为主。
0引言
继电器是一种进行电路控制的器件,能够在电路上起到保护、转换等作用。继电器包括有线圈和触点两个组成部分。继电器能够做好输入与输出回路之间的互动作用,是一种以小的电流控制大的电流的安全开关。继电器运用的范围十分的广泛,包括各种器件遥控、测控、电器工程以及自动化等各种电子设备中。继电器作为一种控制元件,在具体的运用中主要包括了几个方面的内容:放大控制;综合相关的信号;组成自动化程序。继电器的分类也十分广泛,按照不同的分类标准,继电器有电磁、固体、温度以及微型、小型、超小型等各种类型。
电气工程是现今高科技领域中的主要学科之一,电气工程的发展水平往往决定了一个地区以及甚至一个国家的发展状况,电气工程在如今已经涵盖了包括所有跟电子、光子有联系的工程,具有十分广泛的社会、经济等研究价值。而自动化则是指的相关的生产、管理过程在少量人的控制下,能够实现自动化的检测、分析、操纵等过程,自动化技术广泛地被运用于军事、农业、工业等各个领域。低压电器在电器工程和自动化中是一种负责相关电路控制、保护的一种电器,有着十分重要的作用。继电器相关的工作原理被不断的运用到其中,从而更好的促进相关元件的运作,保障设备运作的安全性与高效性同时进行。
1继电器的组成部分、分类以及作用
1.1继电器的组成部分一般的继电器主要由线圈以及触点两个部分组成,在不同类型的继电器中会加上不同的相关器件来保证相关电路工作的顺利进行。继电器的电路符号主要由一个长方形以及一组触点符号来表示。在继电器的线圈增多时,就增多相应的长方形,并且要在长方形内部或者旁边标上相应的字符:“J”。触点在跟线圈相组合之时,可以直观的画在长方形的一侧,也可以将触点具体的画到相关的控制电路中,并且根据继电器的不同类型要标为不同的符号,这些符号包括有:H型、D型以及Z型。H型是一种动合型的触点,在通电之后触点闭合;D型是一种动闭型的触点,在通电之后触点断开;Z型是一种转换型的触点,分布又包含了一个静触点以及两个静触点共三个触点,能够在通电之后达到转化的作用。
1.2继电器的分类继电器按照不同的方式可以有多种的分类,这些分类方式包括了按照继电器的工作原理分类,按照其外形、负载、防护类别、动作原理原理分类等等。具体来说,工作原理分类的继电器有电磁类型的继电器、固体类型的继电器、温度类型的继电器、舌簧类型的继电器、时间类型的继电器、高频类型的继电器、极化类型的继电器以及其他类型的继电器。而微型、超小型以及小型则是按照继电器的尺寸来分类的。继电器的功率不同也具有了不同的分类别:微功率、弱功率、中功率以及大功率的继电器。继电器的种类类别很多,但都是在运用相关的原理上来进行相应的运用的。
1.3继电器的作用继电器是一种起到安全控制的开关元件,继电器通过相关的感应机构来反映相关的输入变量,并且对相关的电路实行具体的通断控制,驱动部分也是继电器进行相关工作的一个重要枢纽部分。在继电器的相关作用中,主要可以分为以下几个类别:控制多路电路;扩大控制能力;综合控制信号;以及实现电路的自动化运行。
2继电器在电器工程及其自动化低压电器中的应用
2.1继电器测试
2.1.1触点测试法触点是继电器中的一个重要组成部分,其功能的稳定对电路控制起到了一个非常关键的作用。在测试触点时,用万能表来测量相关的开关和电阻,其电阻值应该为0,而触点和动点的阻值应为无穷大。通过这种测试,可以判断出常闭开关以及常开开关。
2.1.2线圈测试法线圈主要是要测定其继电器的线圈阻值,一般采用万能表的10倍的欧姆档来判断相应的线圈是否是完好的,有无开路现象。
2.1.3吸合电压及电流测试法在对相关的吸合电压及电流进行相关的测试时,需要用到一个稳压电源和一个电流表,给继电器输入相应的电压,通过串入电流表进行相关的监测。之后渐渐调高电源的电压,通过听觉判断继电器的吸合声,记录下具体的吸合电压以及电流的数值。通过多次测验求平均值可以提高测试的准确性。
2.1.4释放电压及电流测试法测试释放电压及电流与测试吸合电压及电流方法基本一样,电路连接相同,只是在具体的操作过程中,是要渐渐调高电源的电压,通过声音判断释放的声音,记下相关的电压以及电流数值,完成相关的测试。
2.2继电器在电气工程中的运用继电器在电气工程中具有广泛的运用,能够帮助电气工程低压电器更好的实现电路运作过程。半导体继电器以及固态继电器的相关器件一样,固态的器件是一种可控硅器件。当线圈中通过了特定的电压之后,产生了相关的电磁效应,相关的衔铁会由于相关的弹簧拉力而回到铁芯,使得相关的动触点和静触点相互吸合。在断电之后,电磁之间的作用消失,衔铁回到最初的位置,动触点和静触点吸回。在这种吸回和释放的作用下,达到了对相关电路中电流的开和闭的作用。这种控制作用,在电器工程的相关低压电器中运用得尤为广泛。由于电气工程是一门十分杂揉、综合了各个门类的学科,这其中就包括了相关的电路技术原理、模拟电子的技术、微机的运用和原理、信号系统等等与电气相关的技术领域,电气是影响到人类社会现代化文明程度的一个重要方面,电气工程技术的不断完善是一种时代的要求,也是技术发展带动的结果。继电器在电气工程中运用的不断完善,能够不断促进电气工程的相关产业的发展,推动技术变革。
2.3继电器在自动化中的运用自动化提高了人类的生产、生活效率,实现了人类改造和创造世界的能力。自动化具有广泛的发展前景,自动化的相关设备和装置的出现改善了人类从事相关劳动的过程和方式。自动化中的低压电器能够根据相关的信号和要求实现开合电路的目的,从而提高自动化的整个运转效率。低压电器按照工作电压的高低可以进行不同的划分。一般以交流1200V、直流1500V为标准,可以分为高压和低压控制电器两大类。在我国,自动化的低压电器出现了很大的发展契机,国内不断推出了几代产品,中国的低压电器从单纯装配、模仿到自主研发,经历了很大的改变,并且创造了巨大的经济效益。不断改变了我国低压电器生产的相关企业规模小、效率低等的现状,新一代的产品在不断更改着我国继电器在自动化低压电器中的运用和发展。
3总结
继电器具有相关的输入、输出以及中间的枢纽部分,在实现相关的控制目的时需要用到相关的工作原理和结构组成部分。继电器在相关的电路工作中具有控制电路和保护电路元件的作用,通过对继电器的相关工作原理以及在电气工程以及自动化中的运用过程的探讨,能够更好的了解继电器的实际运用过程,从而改进相关的技术。
参考文献:
[1]彭波,陈俊武,周志成,袁小娴.基于无线传输的不良绝缘子检测系统研究[J].高压电器,2007,(04).
-
暑假社会实践活动总结格式范文(整
暑假社会实践活动总结格式范文这个暑假,我参与了社区的环保志愿服务活动。通过亲身参与垃圾分类、环保宣传等工作,我深刻体会到了环保的重要性。在实践中,我不仅提高了自己的..
-
《野性的呼唤》读后感范文(整理6篇
《野性的呼唤》读后感范文假期,我阅读了杰克·伦敦的《野性的呼唤》。《野性的呼唤》是杰克·伦敦的经典动物小说。作品主要讲述了一条家狗变成一只野狼的故事。小说的主人..
-
《桃花心木》读后感范文(整理6篇)
《桃花心木》读后感范文《桃花心木》这篇课文所讲了:一个种树人种桃花心木他不定时不定量地给树苗浇水,作者就不明白,便去问种树人,种树人说他浇水只是模仿老天下雨,如果他每天..
-
四年级日记范文(整理16篇)
四年级日记范文暑假的一天,我到福安找姑姑度假,到了那里,我看见姑姑家有两个鱼缸,一个养大鱼雨的,一个养小鱼的。我早就听说大鱼会吃小鱼,那天下午,姑姑正好不在家,我出于好奇,拿起..
-
小学三年级下册作文范文(整理16篇)
18.小学三年级下册优秀作文范文八我家住在塘头村。一到春天,那儿绿树成阴,鸟语花香。塘头村交通便利,景色优美,有密如蛛网、纵横交错的小路;有多如繁星,叫不出名的野花;还有望去像..
-
学习心得体会范文怎么写(整理6篇)
学习心得体会范文怎么写在深入学习了情感教育的重要性后,我更加明白了教师不仅是知识的传递者,更是学生心灵的引路人。每个学生都是独一无二的个体,他们有着不同的成长背景、..
-
小学二年级观察日记范文(整理6篇)
小学二年级观察日记通用范文我家有一条小狗,是奶奶昨天从菜市场买回来的。它全身的毛都是灰色的,所以我给它取名叫“灰灰”。灰灰有一个毛茸茸的大脑袋,一双大耳朵总是柔顺地..
-
小学三年级班主任期末工作总结范文
小学三年级班主任期末工作总结范文时光匆匆,又学期末了,回首一学期的工作,有喜悦也有遗憾,但看到自己的学生在失败与成功中不断摸索前进,我心中还是很欣慰的。这是我担任本班班..
-
幼儿园大班幼儿毕业评语(整理10
12.2023幼儿园大班幼儿毕业评语二 你是个聪明大方又可爱的小女孩。这学期你的表现很能干,能主动和老师说一些自己发生的事。你上课
-
部队班级年终工作总结(收集6篇)
部队班级年终工作总结篇1今年来,在支队党委的正确领导和业务部门的有力指导下,我们班始终以“”重要思想为指针,以政治合格、军事过