人工智能技术在电气自动化工程中的应用

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1、人工智能技术在电气自动化工程中的应用应用ChinascienceandTechnologyReview人工智能技术在电气自动化工程中的应用技术',I陈夕川(中石化胜利油田分公司东辛采油厂供电大队)【摘要】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.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.键词]电气自动化人工智

2、能应用中图分类号:TM764文献标识码:A文章编号:1009—914X(2012)14-209—01随着科技的进步和生产力的飞速发展,计算机技术已经渗透到人类生产生活的方方面面,计算机技术的日新月异催生自动化生产,运输,传播的快速发展.人类的生产生活变得更加科技化,高效化,智能化.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.人工智能的发展使得电气自动化控制领域进入了一个新的阶段,电气自动化控制在人工智能技术的支持下能够得到极大的发挥,两者相互促进,共同发展.一,人

3、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.自从1956年"人工智能"一词在Dartmouth学会上提出以后,人工智能研究得到了飞速发展.二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一(空问技术,能源技术,人工智能).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

4、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,

5、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.二,人工智能的优势人工智能的控制方法很多,一般控制方法的选择主要

6、取决于控制的类型.这些AI函数近似器与常规的函数估计器相比具有更多的优势.1,设计思路简单.传统古典控制器往往需要根据控制对象的模型来进行设计,但模型建造时通常会有许多的不确定的因素,比如参数的改变,数值的类型等,导致设计困难加大.采用人工智能控制却没有这个困难,AI函数近似器设计时不需要对对象的模型进行控制.2,性能加强.通过适当调整相关参数能快速提高性能.例如:模糊逻辑控制器比最优PID控制器反应时间更快,过冲更小.3,使用更加方便.人工智能控制器比古典控制器更加容易调节,对新数据或新信息的适应性更强.设计人员即使没有专家的相

7、关知识,也可以运用语言和响应信息对其进行设计.4,一致性好.传统的控制算法是根据具体对象而具体设计的,因此只对特定对象控制效果十分好,但对其他控制对象效果就不会一致性地好.而采用人工智能控制算法不论是对指定的还是未知的输入数据,都能得到一致性的好的估计.三,人工智能的应用现状电气自动化设备优化设计是一项非常复杂的工作,设计中不但要用到电路,电磁场,电机电器等知识,而且还要求在设计中运用经验知识.由于传统的电气产品设计都是采用简单的实验手段以及根据工作经验手工进行的.所以,用这种方法是很难获得最好的方案的.计算机技术的发展及普及推动

8、电气产品设计逐渐由手工向计算机辅助设计(CAD)发展,很大程度上缩短了产品的开发周期.由于人工智能的引进,给传统的CAD技术设计带来很大的方便,并且全面提高了电气产品的质量和效率.人工智能优化设计技术主要有专家系统和遗传算法.遗传算法非常适合产品的