電氣工程及自動(dòng)化智能化技術(shù)應(yīng)用研究

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摘要：在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快，尤其是在機(jī)械、工業(yè)等領(lǐng)域，依托智能化技術(shù)，使傳統(tǒng)的電氣工程進(jìn)入到快速發(fā)展時(shí)期，促進(jìn)我國機(jī)械、工業(yè)等領(lǐng)域快速發(fā)展。本文圍繞電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用展開討論，包括PLC技術(shù)、故障診斷技術(shù)以及優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等，為電氣工程應(yīng)用自動(dòng)化、智能化技術(shù)提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化；智能化技術(shù)

一、引言

在全球經(jīng)濟(jì)一體化背景下，各國間的不同領(lǐng)域的競爭壓力不斷增加，促使各領(lǐng)域企業(yè)應(yīng)不斷提升自身能力，在激烈的市場環(huán)境中創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益。面對全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，我國向工業(yè)領(lǐng)域不斷增加投入。為提高電氣工程整體發(fā)展水平，一方面構(gòu)建了完整的工業(yè)化生產(chǎn)鏈條，另一方面則積極應(yīng)用自動(dòng)化智能化技術(shù)，不斷增強(qiáng)電氣工程的應(yīng)用價(jià)值，從而為不同領(lǐng)域提供更多的服務(wù)，促進(jìn)各領(lǐng)域快速發(fā)展。

二、應(yīng)用智能化技術(shù)的主要場景

科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中，為提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率，應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，積極應(yīng)用智能化技術(shù)，使工業(yè)生產(chǎn)具備智能化、自動(dòng)化生產(chǎn)能力。應(yīng)用智能化技術(shù)，使電氣工程的生產(chǎn)過程，具備自主操作和自主控制能力，充分展現(xiàn)出人工智能的特點(diǎn)。借助計(jì)算機(jī)分析生產(chǎn)的整個(gè)過程，不僅會(huì)深入分析生產(chǎn)期間潛在的問題，針對實(shí)施解決措施，還能利用智能技術(shù)，精準(zhǔn)控制每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以便提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。在應(yīng)用智能化技術(shù)過程中，傳感技術(shù)和定位技術(shù)是重要的組成部分，一方面可以提高智能化技術(shù)應(yīng)用的精度，另一方面使機(jī)械具備智能化生產(chǎn)能力，使現(xiàn)有的生產(chǎn)模式發(fā)生轉(zhuǎn)變，不斷減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且為工作人員營造節(jié)能環(huán)保的生產(chǎn)環(huán)境。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展，需要依靠電氣技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)。電氣技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，既能擴(kuò)大電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍，包括建筑工程、汽車制造等，還能借助電氣工程轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，提高生產(chǎn)制造的能力。

三、智能化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)與優(yōu)勢

（一）不需要建立控制模型傳統(tǒng)電氣工程發(fā)展過程中，需要使用控制器，通過建立模型控制電氣工程的生產(chǎn)過程，同時(shí)充分發(fā)揮控制器的控制作用，保證電氣工程可以正常的運(yùn)行。但是使用控制器通過建立控制模型，會(huì)使電氣工程運(yùn)行過程更加復(fù)雜，在復(fù)雜的生產(chǎn)模式中，會(huì)影響到生產(chǎn)質(zhì)量，包括精度和效率，從而限制電氣工程的發(fā)展。若仍沿用傳統(tǒng)的方式，通過建立控制模型，不僅會(huì)使電氣工程運(yùn)行難度不斷增加，還會(huì)出現(xiàn)許多問題，影響到電氣工程正常的運(yùn)行。為避免電氣工程運(yùn)行期間出現(xiàn)問題，提高電氣工程生產(chǎn)精度和效率，可以應(yīng)用智能化技術(shù)，充分利用智能化技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢。比如，不需要建立控制模型，利用智能化技術(shù)在每個(gè)環(huán)節(jié)建立控制模型，將原有的總體模型分成獨(dú)立的模型，可以有效控制電氣工程的每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而提升生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

（二）處理數(shù)據(jù)統(tǒng)一規(guī)范電氣工程運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生許多的數(shù)據(jù)，應(yīng)用智能化技術(shù)，按照統(tǒng)一規(guī)范處理數(shù)據(jù)，不僅提升電氣工程處理數(shù)據(jù)的精度，還能拓展電氣工程處理數(shù)據(jù)的空間，從而擴(kuò)大電氣工程的應(yīng)用范圍。保證電氣工程按照統(tǒng)一規(guī)范處理數(shù)據(jù)，可以避免電氣工程在不同領(lǐng)域應(yīng)用過程中，由于受到不同因素的影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理會(huì)存在較大的差異。但是應(yīng)注意的是，將智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中，可以提高數(shù)據(jù)的處理能力，仍需要工作人員進(jìn)一步分析和研究產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，通過分析和研究數(shù)據(jù)，將分析和研究的結(jié)果與智能化技術(shù)相互融合，一方面制定科學(xué)合理的智能化技術(shù)應(yīng)用方案，另一方面使電氣工程生產(chǎn)時(shí)，可以創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

四、電氣工程中智能化技術(shù)的有效應(yīng)用

（一）PLC技術(shù)的應(yīng)用與智能控制PLC技術(shù)是智能化技術(shù)應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)之一。利用PLC技術(shù)既能優(yōu)化和完善電氣工程，使電氣工程現(xiàn)有的生產(chǎn)模式發(fā)生改變，不斷提高電氣工程的生產(chǎn)能力，從而提升電氣工程的生產(chǎn)效率，還能進(jìn)一步強(qiáng)化電氣工程的自動(dòng)化能力，使電氣工程生產(chǎn)處于自動(dòng)化生產(chǎn)狀態(tài)，擺脫傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)模式。應(yīng)用PLC技術(shù)，可以使電氣室合并具備自動(dòng)化控制能力。與傳統(tǒng)的控制器相比，PLC技術(shù)可以優(yōu)化多種系統(tǒng)。如將PLC技術(shù)應(yīng)用在供電系統(tǒng)中，供電系統(tǒng)按照設(shè)定的程序，可以自動(dòng)進(jìn)入到運(yùn)行狀態(tài)，并且調(diào)節(jié)不同時(shí)間的電能供應(yīng)情況，保證用戶可以獲得充足的電力能源，防止由于用電緊張，并且供電系統(tǒng)處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，影響到用戶正常用電以及供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以PLC技術(shù)應(yīng)用在供電系統(tǒng)或者其他系統(tǒng)中，在保證不同系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，還能提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

（二）故障診斷技術(shù)的應(yīng)用電氣工程在發(fā)展過程中，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，并且受到自然、人為以及設(shè)備等諸多因素的影響，因此會(huì)提升電氣工程發(fā)生故障的概率。針對電氣工程可能發(fā)生的故障，工作人員應(yīng)充分利用智能化技術(shù)，對電氣工程潛在的安全隱患進(jìn)行診斷，防止電氣工程發(fā)生安全事故，破壞電氣工程的安全性和穩(wěn)定性。在分析電氣工程潛在的故障過程中，應(yīng)用故障診斷技術(shù)，不僅及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣工程存在的問題，還能根據(jù)存在的問題實(shí)施解決措施，通過實(shí)施措施，可以有效解決出現(xiàn)的問題。電氣工程在發(fā)展過程中，系統(tǒng)原有的運(yùn)行模式發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，使系統(tǒng)體現(xiàn)出自動(dòng)化特點(diǎn)，但是需要更多的設(shè)備支持系統(tǒng)正常的運(yùn)行，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備數(shù)量不斷增加，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。若采用傳統(tǒng)的檢修和保養(yǎng)方法，會(huì)極大地降低工作效率，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生故障的概率不斷增加。所以，應(yīng)用故障診斷技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，制定不同的診斷方案，按照方案要求，可以在最短的時(shí)間內(nèi)有效處理系統(tǒng)潛在的安全隱患，一旦發(fā)生安全事故，系統(tǒng)會(huì)按照診斷方案實(shí)施故障解決措施，避免產(chǎn)生的故障擴(kuò)大影響范圍，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益不受損失。

（三）優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)展過程中，需要工作人員根據(jù)生產(chǎn)要求，對電氣工程系統(tǒng)進(jìn)行不斷的研究，通過研究優(yōu)化和完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，不斷提高電氣工程系統(tǒng)整體水平，從而使電氣工程發(fā)展速度不斷加快。在電氣工程快速發(fā)展過程中，對電氣工程從業(yè)人員的要求不斷提高，包括工作人員應(yīng)具備豐富的知識和經(jīng)營、掌握電氣工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，并且具備一定的創(chuàng)造能力，才能滿足電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展需求。工作人員在優(yōu)化和完善電氣工程自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，在設(shè)計(jì)中會(huì)廣泛使用到遺傳算法。工作人員使用計(jì)算機(jī)，運(yùn)用該算法可以在短時(shí)間內(nèi)處理系統(tǒng)中產(chǎn)生的問題，一方面保證系統(tǒng)的功能可以正常的使用，另一方面充分發(fā)揮該算法的優(yōu)勢，進(jìn)一步減輕系統(tǒng)中處理器承擔(dān)的負(fù)荷，從而提高電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行效率。此外在電氣工程系統(tǒng)中建立遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，利用遠(yuǎn)程監(jiān)控體系可以有效減少材料的使用，如生產(chǎn)材料、設(shè)備材料等，從而進(jìn)一步降低工程生產(chǎn)消耗的成本，不斷提高電氣工程的運(yùn)行效率。建立遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，通過監(jiān)控電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，在電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行過程中，可以收集、整理相關(guān)數(shù)據(jù)，通過分析和研究相關(guān)數(shù)據(jù)，有助于促進(jìn)智能化技術(shù)的發(fā)展。在智能化技術(shù)發(fā)展過程中，既能優(yōu)化和完善電氣工程的運(yùn)行模式，還能拓展監(jiān)控體系的功能，包括控制功能、自動(dòng)化處理功能等，有助于提高電氣工程系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，并且強(qiáng)化電氣工程系統(tǒng)的控制能力。

五、結(jié)語

綜上所述，在電氣工程中應(yīng)用智能化技術(shù)，使電氣工程具備自動(dòng)化生產(chǎn)能力，不僅進(jìn)一步提高電氣工程的控制能力、生產(chǎn)能力等整體水平，還能提高電氣工程的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。應(yīng)用智能化技術(shù)時(shí)，在無需建立控制模型的狀態(tài)下，通過實(shí)施統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)處理措施，可以顯著提升系統(tǒng)運(yùn)行的效率，并且進(jìn)一步降低工作人員的工作強(qiáng)度。工作人員應(yīng)深入分析和研究智能化技術(shù)，結(jié)合電氣工程運(yùn)行狀態(tài)，制定有效的技術(shù)應(yīng)用方案，保證電氣工程正常的運(yùn)行。

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作者：劉放平 李烈岳 單位：株洲中車機(jī)電科技有限公司