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電氣自動(dòng)化控制論文精選(九篇)

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電氣自動(dòng)化控制論文

第1篇:電氣自動(dòng)化控制論文范文

1.1電氣工程自動(dòng)化模型得到了簡(jiǎn)化。

通常而言,在電氣工程自動(dòng)化控制達(dá)到智能化目的之前往往需要建立相應(yīng)的模型,除此之外,在模型建立的時(shí)候還需要綜合考慮到很多會(huì)直接或者間接影響模型的參數(shù)。鑒于此,通過(guò)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制歸納的說(shuō)就是通過(guò)相關(guān)的動(dòng)態(tài)方程來(lái)控制和反饋數(shù)據(jù)的,但是通過(guò)這種方式是無(wú)法保證在數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠陂g不出現(xiàn)意外狀況來(lái)影響數(shù)據(jù)的傳輸以及反饋,這樣一來(lái)數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性就無(wú)法得到保證了,使得理論結(jié)果與現(xiàn)實(shí)實(shí)踐之間出現(xiàn)偏差也就不足為奇了,這會(huì)導(dǎo)致電氣工程自動(dòng)化控制的工作效率大大的降低。然而我們通過(guò)實(shí)踐得出,引入智能化技術(shù)能夠非常有效的跳過(guò)設(shè)計(jì)與建立模型這一環(huán)節(jié),可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的自動(dòng)化,從根本上降低了出現(xiàn)上述情況的可能性和風(fēng)險(xiǎn),在很大程度上避免了那些不可控制的客觀因素發(fā)生,提高了控制器的精確度和自動(dòng)化的控制效率。

1.2確保電氣工程自動(dòng)化控制的統(tǒng)一。

傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制器一般地說(shuō)都是就某個(gè)模型對(duì)象來(lái)加以控制的,事實(shí)證明,這種方式對(duì)于單個(gè)的模型控制效果良好,但是無(wú)法統(tǒng)一而全面的控制電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng),這樣一來(lái)就極易造成不同的模型之間各不相同。然而智能化電氣工程的自動(dòng)化控制就可以有效避免模型設(shè)計(jì)的這一環(huán)節(jié),因此無(wú)法控制模型的復(fù)雜性這一問(wèn)題就不復(fù)存在了,這不管是對(duì)于指定的對(duì)象或者非指定對(duì)象都能夠保證控制上的一致性,從根本上確保了電氣工程自動(dòng)化控制的統(tǒng)一,這樣一來(lái)不僅大大提高了自動(dòng)化控制器的工作效率,工作質(zhì)量也得到了質(zhì)的提高。

1.3有效控制了電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)。

前面已經(jīng)講到,智能化技術(shù)能夠控制和反饋對(duì)電氣工程中所有設(shè)備的數(shù)據(jù),與此同時(shí)還能夠有效根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間和魯棒性變化等參數(shù)來(lái)對(duì)電氣工程自動(dòng)化的控制程度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),這樣一來(lái)就可以節(jié)省了重新建立模型的時(shí)間,另外還可以在第一時(shí)間來(lái)處理因客觀因素以及預(yù)警自動(dòng)化控制過(guò)程中所造成的錯(cuò)誤。這樣及時(shí)的處理和高效的警惕大大降低了風(fēng)險(xiǎn),節(jié)省了很多的人力物力財(cái)力的消耗,從而更好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的有效控制。

2、智能化技術(shù)的有效應(yīng)用

就目前而言,智能化技術(shù)在電氣工程中主要應(yīng)用表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

2.1模糊邏輯與控制。

一般地說(shuō),電氣工程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中都會(huì)含有一定數(shù)量的模糊控制器,它能很好的代替PID控制器。就目前而言,模糊邏輯的控制主要有M型與S型兩種應(yīng)用類型,但是有一點(diǎn)需要強(qiáng)調(diào)的是,這兩種控制器都有各自的規(guī)則庫(kù),又可以叫做ifthem的模糊規(guī)則集。其中S型控制器的規(guī)則為if。X是G,y是H,則W=f(X,Y),這里所說(shuō)的G與H指的都是模糊集,下面分別對(duì)這兩種應(yīng)用類型進(jìn)行介紹。M型控制器主要由模糊化、知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)與反模糊化這四大部分所共同構(gòu)成,主要用于實(shí)現(xiàn)變量的測(cè)量、量化、模糊化的目的,其隸屬函數(shù)的形式也是多種多樣的;知識(shí)庫(kù)主要是由語(yǔ)言控制的數(shù)據(jù)庫(kù)與規(guī)則庫(kù)兩個(gè)部分,其開(kāi)發(fā)方式是將專家知識(shí)與經(jīng)歷置于控制及應(yīng)用目標(biāo)上。值得注意的是,在建模的過(guò)程中,一定要使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理機(jī)與模糊控制器對(duì)其加以操作;推理機(jī)同樣也是模糊控制器中不可或缺的重要組成部分,它能夠很好地模仿人類決策與推理模糊控制行為;反模糊化主要用來(lái)量化與反模糊化,它包括的技術(shù)種類也比較多,其中應(yīng)用得最為廣泛的當(dāng)屬中間平均技術(shù)與最大化的反模糊化這兩種了。

2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)與診斷故障。

在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,設(shè)計(jì)產(chǎn)品通常都是依靠實(shí)驗(yàn)或者傳統(tǒng)手工檢驗(yàn)來(lái)完成,通過(guò)這種方式所得方案往往不是最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展以及在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,越來(lái)越多的電氣工程產(chǎn)品開(kāi)始更多的選擇使用CAD來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣大大減短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,如果在這個(gè)過(guò)程中很好地滲透智能化技術(shù),可謂是如虎添翼,使其設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率得到大大的提升,專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就是一個(gè)典型案例。不僅如此,智能化技術(shù)在優(yōu)化設(shè)計(jì)還體現(xiàn)在遺傳算法方面。眾所周知,遺傳算法是當(dāng)前全世界范圍內(nèi)比較先進(jìn)的計(jì)算法,其最大的優(yōu)勢(shì)之處在于計(jì)算精度高,因此在電氣工程中得到了親睞,而且在其中也起到了極其重要的作用。除此之外,故障和它的預(yù)兆在電氣工程中的關(guān)系是錯(cuò)綜復(fù)雜的,具有不確定與非線性的特點(diǎn),這給我們的判斷帶來(lái)很大的困擾。

3、總結(jié)語(yǔ)

第2篇:電氣自動(dòng)化控制論文范文

關(guān)鍵詞:人工智能,電氣,自動(dòng)化控制

 

人類智能主要要包括三個(gè)力面,即感知能力,思維能力,行為能力,而人工智能是指由人類制造出來(lái)的“機(jī)器”所表現(xiàn)出來(lái)的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。人工智能是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式作出反應(yīng)的智能機(jī)器。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子與計(jì)算機(jī)應(yīng)用等領(lǐng)域的一門(mén)學(xué)科。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運(yùn)作的效率。

1人工智能應(yīng)用理論分析

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫(xiě)為AI。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是門(mén)邊沿學(xué)科,屬于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的交叉。涉及哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、不定性論,其研究范疇為自然語(yǔ)言處理,知識(shí)表現(xiàn),智能搜索,推理,規(guī)劃,機(jī)器學(xué)習(xí),知識(shí)獲取,感知問(wèn)題,模式識(shí)別,邏輯程序設(shè)計(jì),軟計(jì)算,不精確和不確定的管理,人工生命,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),復(fù)雜系統(tǒng),遺傳算法等,應(yīng)用于智能控制,機(jī)器人學(xué),語(yǔ)言和圖像理解,遺傳編程。

當(dāng)今社會(huì),計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)和生活的方方面面,計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的日新月異催生自動(dòng)化生產(chǎn)、運(yùn)輸、傳播的快速發(fā)展。人腦是最精密的機(jī)器,編程也不過(guò)是簡(jiǎn)單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋,所以模仿模擬人腦的機(jī)能將是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要途徑。電氣自動(dòng)化控制是增強(qiáng)生產(chǎn)、流通、交換、分配等關(guān)鍵一環(huán),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運(yùn)作的效率。

2人工智能控制器的優(yōu)勢(shì)

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計(jì)器具有更多的優(yōu)勢(shì),這些優(yōu)勢(shì)如下

(1)它們的設(shè)計(jì)不需要控制對(duì)象的模型(在許多場(chǎng)合,很難得到實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程,實(shí)際控制對(duì)象的模型在控制器設(shè)計(jì)時(shí)往往有很多不確實(shí)性因素。例如:參數(shù)變化,非線性時(shí),往往不知道。)

(2)通過(guò)適當(dāng)調(diào)整(根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時(shí)間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時(shí)間快3.5倍。

(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。

(4)在沒(méi)有必須專家知識(shí)時(shí),通過(guò)響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計(jì)它們。

(5)運(yùn)用語(yǔ)言和響應(yīng)信息可能設(shè)計(jì)它們。論文格式,自動(dòng)化控制。。

(6)它們有相當(dāng)好的一致性(當(dāng)使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計(jì)),與驅(qū)動(dòng)器的特性無(wú)關(guān)。論文格式,自動(dòng)化控制?!,F(xiàn)在沒(méi)有使用人工智能的控制算法對(duì)特定對(duì)象控制效果非常好,但對(duì)其他控制對(duì)象效果就不會(huì)一致性地好,因此對(duì)具體對(duì)象必須具體設(shè)計(jì)。

3人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,它不僅要應(yīng)用電路、電磁場(chǎng)、電機(jī)電器等學(xué)科的知識(shí),還要大量運(yùn)用設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)手段和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用手工的方式進(jìn)行的。因此,很難獲得最優(yōu)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。人工智能的引進(jìn),使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及質(zhì)量得到全面提高。

用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進(jìn)的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)大部分采用此種方法或其改進(jìn)方法。

(2)智能控制的功能實(shí)現(xiàn)

①數(shù)據(jù)采集與處理:對(duì)所有開(kāi)關(guān)量、模擬量的實(shí)時(shí)采集,并能按要求處理或存貯。

②畫(huà)面顯示:模擬畫(huà)面真實(shí)顯示一次設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),可實(shí)時(shí)顯示電流、電壓等所有模擬量、計(jì)算量、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等實(shí)際開(kāi)關(guān)狀態(tài)及掛牌檢修功能,能生成歷史趨勢(shì)圖。

③運(yùn)行監(jiān)視:具有對(duì)各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)的實(shí)時(shí)智能監(jiān)視,有事故報(bào)警越限和狀態(tài)變化事件報(bào)警,事件順序記錄、聲光、語(yǔ)音、電話圖象報(bào)警。

④操作控制:通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的控制,勵(lì)磁電流的調(diào)整。按順控程序進(jìn)行同期并網(wǎng)帶負(fù)荷或停機(jī)操作。系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行人員的操作權(quán)限加以限制,以適應(yīng)各級(jí)運(yùn)行值班管理。

⑤故障錄波:模擬量故障錄波,波形捕捉,開(kāi)關(guān)量變位,順序記錄等(包括主要輔機(jī))。論文格式,自動(dòng)化控制。。

⑥在線分析:不對(duì)稱運(yùn)行分析、負(fù)序量計(jì)算等。

⑦在線參數(shù)設(shè)定及修改:保護(hù)定值包括軟壓板的投退。

⑧運(yùn)行管理:操作票專家系統(tǒng),運(yùn)行日志,報(bào)表的生成及存儲(chǔ)或打印,運(yùn)行曲線等。

人工智能控制技術(shù)在自動(dòng)控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用已廣泛展開(kāi),但在電氣設(shè)備控制領(lǐng)域所見(jiàn)報(bào)道不多??捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制。

4恒壓供水案例簡(jiǎn)析

恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用,由于系統(tǒng)的負(fù)荷變化的不確定性,采用傳統(tǒng)的PID算法實(shí)現(xiàn)壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期曾采用多種進(jìn)口的調(diào)節(jié)器,系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)總是不穩(wěn)定,通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)比發(fā)現(xiàn),應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。在實(shí)施過(guò)程中選用了AI 一808人工智能調(diào)節(jié)器作為主控制器,結(jié)合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現(xiàn)了水廠的全自動(dòng)化恒壓供水。對(duì)于單獨(dú)采用PLC實(shí)現(xiàn)壓力和邏輯控制方案,由于PLC的運(yùn)算能力不足編寫(xiě)一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難,而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩,所以所提出的方案具有較高的性價(jià)比。

本案例中只是一個(gè)人工智能在電氣自動(dòng)化中的一個(gè)小小的應(yīng)用,也是電氣元

件生產(chǎn)供給的一個(gè)方向,實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化是我們努力的追求,將人工智能的先進(jìn)的最新成果應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制的實(shí)踐是一個(gè)誘人的課題。

5結(jié)語(yǔ)

人工智能研究的一個(gè)主要目標(biāo)是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復(fù)雜的工作,電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應(yīng)用體現(xiàn)在問(wèn)題求解,邏輯推理與定理證明,自然語(yǔ)言理解,自動(dòng)程序設(shè)計(jì),專家系統(tǒng),機(jī)器人學(xué)等方面。而這諸多方面都體現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)化的特征,表達(dá)了一個(gè)共同的主題,即提高機(jī)械的人類意識(shí)能力,強(qiáng)化控制自動(dòng)化。因此人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)?huì)大有作為,電氣自動(dòng)化控制也需要人工智能的參與。

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