智能化技术在电气工程自动化中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-30
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智能化技术在电气工程自动化中的应用研究

王旭

中国市政工程西南设计研究总院有限公司  四川省成都市  610000

摘要:智能化技术的特点包括自动化和智能化、数据驱动、学习能力、灵活性和适应性、高效性和精确性、互联互通、人机交互、安全性和可靠性等方面,这些特点使得智能化技术在各个领域得到了广泛的应用和推广。基于此,本文通过阐述电气工程自动和智能化技术概述为基础,让工作人员能真正意识到智能化技术对电气工程自动化的意义,再引导其从不同方面来分析智能化技术应用中存在的问题,并根据不同问题提出对应解决方法。

关键词:智能化技术;电气工程;自动化

1智能化技术的特点

智能化技术应运而生,智能化技术属于一个全方面的概念。在信息化时代背景下,智能化技术被广泛应用到电气行业,给电气行业带来不同程度的发展,无形中提高企业核心竞争力。因此,企业管理者必须要提高对智能化技术的重视程度,根据企业实际情况来推动技术的发展,如可利用智能化技术来完成电气工程中危险性工作。智能化技术能够实现自动化操作,并具备一定程度的智能,能够根据环境变化和任务需求做出自适应性的响应。智能化技术依赖于大数据的采集、分析和应用,通过对海量数据的处理和学习,实现对系统的智能化决策和控制。智能化技术具有学习能力,能够通过数据和反馈不断积累经验,提高自身的性能和效率,实现不断优化和进步。智能化技术能够以高效、精确的方式完成任务,提高工作效率和准确性,降低人为错误的发生率。通常具有互联互通的特点,能够实现系统之间、设备之间的信息交互和协同工作,实现整体系统的优化。注重人机交互的设计,通过友好的界面和交互方式,实现人与智能系统之间的高效沟通和合作。注重安全性和可靠性,在系统设计和运行中考虑到安全风险和故障处理机制,确保系统运行的稳定性和安全性。

2智能化技术在电气工程自动化应用中的作用

2.1提高控制性能

智能化技术可用于开发先进的自动化控制系统,如PLC(可编程逻辑控制器)、DCS(分布式控制系统)、SCADA(监控与数据采集系统)等。这些系统能够实现对电力设备、生产线和工艺的智能化监控和控制,提高了生产效率和安全性。利用智能传感器和仪器,实现对电气设备运行状态、能耗、温度、湿度等参数的实时监测和数据采集。基于这些数据,可以实现预测性维护,及时发现设备故障和异常,减少停机时间,提高设备可靠性和使用寿命。

2.2简化运行模型

通过人工智能和机器学习技术,对大量的电气设备数据进行分析和建模,实现智能诊断和预测。这些技术可以帮助提高电气设备的运行效率,优化能源消耗,降低维护成本,并在设备出现故障前提前预警。结合互联网和物联网技术,实现对电气设备的远程监控与维护。

工程师可以通过远程控制中心实时监测设备运行状态,进行远程故障诊断和维护,提高了设备的响应速度和故障处理效率。

2.3精度高误差小

利用智能化技术对电气设备和系统进行能源管理和节能优化。通过智能控制和调度,实现对能源的合理利用和分配,降低能耗成本,提高能源利用效率,减少对环境的影响。智能化技术在电气工程自动化应用中的作用是多方面的,包括实现自动化控制、实时监测与数据采集、故障诊断与预测、远程监控与维护,以及能源管理与节能优化。

3智能化技术在电气工程自动化中的应用

3.1电气工程保养

针对设备运行故障,电气企业可定期检测电气设备运行情况,便于工作人员及时发现系统运行中存在的安全隐患,帮助工作人员解决工作中存在问题,避免安全事故影响进一步扩大。智能化系统能将不同类型设备进行对比,来构建一套健全的信息记录,其中不仅有每个设备的质检周期,还详细记录该设备所经历的维修信息和故障信息,有利于给后期管理人员维修提供丰富的数据资源。另外,设备保养点和使用材料不同,同样会给设备性能带来严重影响,智能化系统能详细记录设备的基本情况,一旦出现其存在不适应的现象,会在第一时间将信息反馈给管理平台,从而提醒工作人员对系统进行二次检验,能有效提高定检效率,降低工作人员日常工作量。

3.2 设备病因诊断

通过安装传感器,实时监测设备的运行状态,例如温度、振动、电流等参数。这些传感器将设备的实时数据反馈给监控系统。监控系统收集传感器反馈的数据,并对数据进行采集、存储和处理。这包括对数据进行清洗、去噪、转换和整理,以便后续的分析和诊断。利用数据分析和处理技术,监控系统对设备运行数据进行实时分析,识别异常情况和趋势。通过设置预警阈值或使用机器学习算法,系统能够自动识别设备运行中的异常行为。当监控系统检测到异常情况时,利用人工智能和机器学习等技术,对设备运行数据进行进一步分析。系统可以比较设备的实际运行情况与预期模式或历史数据,以确定可能的故障病因。基于对异常情况的识别和故障病因的分析,监控系统可以生成相应的维修建议。这些建议可能包括针对性的维护措施、修复方案或部件更换建议,以最大程度地减少设备停机时间和维修成本。智能化技术实现了对设备运行状态的实时监测和故障病因的诊断,为设备维护和维修提供了更加精确和高效的支持,提高了设备的可靠性和运行效率。

3.3 优化系统设计

利用计算机仿真软件对电气系统进行模拟分析。通过建立系统的数学模型和物理模型,对系统在不同工况下的运行情况进行模拟,从而评估系统的性能和稳定性。通过仿真分析,可以发现系统设计中的潜在问题和优化空间,提出改进方案。利用优化算法对电气系统进行优化设计。常用的优化算法包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等。这些算法能够在设计空间中搜索最优解,使得系统在满足特定约束条件的情况下,达到最佳的性能指标,如降低系统能耗、提高系统效率等。通过仿真技术和优化算法,对不同设计方案进行性能评估和比较。根据评估结果,选择最优方案,并进行系统设计的改进和优化。这可能涉及到系统结构的调整、参数的优化、设备的选型等方面的改进措施。智能化技术还可以实现对电气系统的实时优化和调整。通过与实时数据采集系统结合,对系统参数进行动态调整,以适应不断变化的工作条件和负载需求,从而保持系统处于最佳状态。

3.4 系统智能控制

采用基于人工智能的控制器,如模糊控制、神经网络控制等,实现对电气系统的智能控制。利用自适应控制技术,根据系统运行状态实时调整控制参数,提高系统对外部环境变化的适应能力。采用分布式控制系统,将控制功能分布在多个节点上,提高系统的稳定性和可靠性。通过智能化技术的应用,可以实现电气工程自动化水平的提高,提高系统的效率、可靠性和安全性,降低运行成本,促进电气工程领域的发展和进步。

4结语

目前智能化技术逐渐渗漏到不同行业中,给电气行业带来质的改变,能有效提高电气自动化控制能力,加强行业管理水平,保证电气设备运行稳定性。因此,电气企业要加强对智能化技术的重视程度,将智能化技术和电气自动化技术实现深度融合,帮助电气系统排除系统故障,降低系统故障维修时间,有利于企业实现可持续发展。基于此,本文通过阐述电气工程自动和智能化技术概述为基础,让工作人员能真正意识到智能化技术对电气工程自动化的意义,再引导其从不同方面来分析智能化技术应用中存在的问题,并根据不同问题提出对应解决方法。

参考文献

[1]杨玥.智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].自动化应用,2023,64(03):158-160.

[2]张立平.电气自动化技术在灌溉管理中的应用——评《节水灌溉自动化控制技术管理方法》[J].人民黄河,2021,43(04):168.

[3]李海峰.机电技术在机械设计制造中的应用研究——评《机电设备与机械电子制造》[J].铸造,2021,70(04):514.