人工智能算法在自动化控制中的应用.doc

人工智能算法在自动化控制中的应用 李辉 大连理工大学辽宁大连116024 摘要：人工智能算法是电器自动化的一个重要发展方向。通过人工智能算法可以有效地节约物力、人力等成本，使电气自动化控制的效率得到有效的提高。本文简要介绍了人工智能算法及其特点，并对人工智能算法在自动化控制中的应用进行了探讨。 关键词：人工智能算法；电气自动化控制；应用 0引言 电气自动化是一门新兴学科，其主要研究领域是计算机应用、信息处理、系统运行、电气工程自动控制等等。在自动化控制中应用人工智能算法，能够极大地提高电气自动化的运行效率,降低运行成本,提高电气自动化的准确率。本文对人工智能算法及其特点进行了简要的介绍，并分析了人工智能算法在自动化控制中的应用。 1人工智能算法及其特点 1.1人工智能算法 作为一门边缘性学科，人工智能算法也被称为机器智能。主要是通过智能机器来模拟人类的智能反应，融合了社会科学和自然科学。人工智能算法涵盖了计算机科学、数学、哲学、认知科学的理念，主要在语言和图像理解、遗传编程、机器人等领域进行应用1。 1.2人工智能算法的特点 人工智能算法具有可靠性。人工智能算法的可靠性表现在其结合了高端智能电器数字化应用系统，无需使用其他的传统设备。这样一来可以更加便利的操作电力系统，使电力系统的控制效率和精度得到提高，有利于现代企业的发展，提高工业生产效率和安全性。 人工智能算法在进行电气设计时，不需要详细的了解控制对象的实际动态、非线性和参数变化。 智能化的人工控制器与驱动器不存在直接关系，具有较强的一致性，能够有效地提高预测结果的准确性。 使用人工智能算法对控制器进行设计能够有效地提高其抗干扰能力和信息、数据的适应性，使修改和扩展更加便利。 2人工智能算法在电气自动化控制中的应用 2.1设计电气产品 使用人工智能算法进行电气产品的设计有利于提高设计方案的科学性和合理性，缩短产品开发周期，具有较高的可能性和准确性。引进人工智能算法和CAD技术，能够有效的提高电气产品的质量和设计效率。 2.2发挥人工智能算法的控制功能 第一，人工智能算法可以自动采集和处理数据信息，实时采集全部的开关量和模拟量，并对其进行存储。第二，可以通过模拟画面来反映系统设备的运行状况，生成相应的趋势图。第三，通过应用专家系统可以便利地完成运行曲线、数据存储、报表生成等操作功能。第四，人工智能算法可以进行模拟量的故障录波、顺序记录、波形捕捉和开关量变位。可以便利地控制断路器和电动隔离开关，调整励磁电流。第五，人工智能算法可以实现负序量计算、不对称的运行分析和在线分析。最后，人工智能算法可以实现有效的运行监控，对故障和事故进行自动报警和记录2。 3人工智能算法的自动化控制中的实践 3.1在电气设备的设计中运用人工智能算法 电气设备的设计工作要涉及到电子技术、电磁场、变压器、电力技术、电路等方面的知识，对设计者的专业知识水平和实践经验具有较高的要求，需要投入一定的物力、财力和人力。然而使用人工智能算法进行电气设备的设计，可以迅速地解决繁琐的计算和模拟过程，极大的提高了设计的效率、准确性和精度。 要立足于实际情况，结合各种人工智能算法对电气设备进行科学的设计。在开发性设计中还可以使用专家系统，在设计优化阶段可以使用遗传算法。在电气设备的设计中用人工智能算法对于设计人员的计算机水平有一定的要求，要求其能够熟练地使用人工智能软件，并具备一定的设计经验。 3.2在电气设备控制中运用人工智能算法 在电气设备控制中用人工智能算法能够实现电气设备的自动化控制，从而对电气系统的运行效率和质量进行提升，同时减少了大量的财力、物力和人力投入。电气设备控制是一项关键的环节，人工智能算法等应用主要体现在模糊控制、专家系统控制和神经网络控制方面3。 一般情况下，模糊控制操作比较简单，与实际的联系比较紧密，应用的范围较广。模糊控制的电气传动控制中的应用主要包括直流传动中的应用和交流传动中的应用，能够取代PI控制器和PID控制器的作用。与此同时在高动态全数字的传动系统中可以应用模糊神经控制器。 3.3在电力系统中运用人工智能算法 人工智能算法在电力系统中的应用主要包括以下几个方面：模糊集理论、启发式搜索、专家系统和神经网络。专家系统的程序比较复杂，集合了大量的专业规则、经验和知识，能够运用专家的经验来进行判断和推理，模拟专家的决策方法、过程和模式，从而解决需要专家进行分析决策的问题。专家系统的主要组成部分有咨询解释、人机接口、推理机、知识获取、知识库、数据库等。要根据实际情况不断更新专家系统的知识库和规则库。 在电力系统中广泛地应用了多种神经网络和训练算法，具有非常灵活的储存方式、学习方式和分布方式，能够处理大规模的信息，并且具有复杂状态的分类功能和识别功能。神经系统能够迅速的分类样本和模型，构建周预测模型和日预测模型。在复杂的电力系统中，往往综合使用元件的关联性分析和人工神经网络来进行故障诊断。 4结语 本文简要介绍了人工智能算法及其特点，随着科技的不断发展和进步，未来的生产和发展必然要将人工智能算法作为一个重要的发展方向。在电气自动化控制中应用人工智能算法能够使自动化的控制效率、准确度得到有效的提高，节约大量的人力、物力和财力。人工智能算法在自动化控制中具有广泛的应用前景，必将发挥更大的作用。 参考文献： 1刘宗保.人工智能技术在电气