智能控制在工业电气自动化中的作用
根据控制理论,智能控制主要包括模糊神经控制理论、模糊专家控制理论、模糊进化控制理论和模糊学习控制理论,这些智能控制方法实际上是模拟人类智能,模仿人类思维模式,承担一些人无法完成的困难、高风险的生产任务。近年来,随着智能控制理论的日益成熟,工业自动化生产的应用优势越来越明显。
1智能控制理论
1.1模糊神经控制理论
在实际生产中,如果各种机械设备能像人一样模仿每一个精细的操作动作,就需要模糊神经网络的支持。该网络主要由模糊逻辑和神经网络组成。其中,模糊神经网络需要两个关键要素,一个是模糊信号,另一个是模糊权值。只有有了这两个要素,才能形成正规的模糊神经网络。混合模糊神经网络可以完成加法和乘法操作,其隐含层的基本特征。
1.2专家模糊控制理论
专家模糊控制系统主要包括专家控制器和模糊控制器,这两个系统可以集成为一个新的控制系统,具有很强的识别能力,特别是系统中的“知识库”,存储了大量行业专家的新观点和新技术,在工业生产中,一旦遇到技术问题,工业生产企业可以快速启动专家模糊控制系统,此时,所有技术问题也将得到解决,包括专家模糊控制系统的结构组成。
2智能控制在工业电气自动化中的作用
2.1技术集成功能
由于智能控制集计算机技术和人工智能技术的优势于一体,在工业生产中,其功能和作用也具有故障自诊断功能、自动保护功能、远程控制功能、实时监控功能等显著的集成特征。以实时监控功能为例,技术可以全面监控各生产环节。一旦发现机械设备在运行中出现故障,终端操作人员可根据运行现场传输的设备状态信息首次启动故障排除计划,为生产运行过程的顺利进行提供了强有力的技术支持[1]。
2.2安全辅助功能
工业生产过程除了注重产品的生产质量外,还需要保证整个生产过程的安全。如果发生安全事故,不仅会给企业造成巨大的经济损失,还会危及现场作业人员的生命安全。智能控制技术是将生产过程中的技术参数和运行参数直接输入计算机系统,然后编程人员根据产品性能和机械设备结构原理编制一套可行的运行程序。运行程序启动后,各类机械设备可在此程序下安全稳定地执行程序指令,整个生产过程无需人工干预,有效反映了运行生产的安全性。
3智能控制在工业电气自动化中的具体应用
3.1电气自动化系统设计中的应用策略
在设计电气自动化系统时,设计人员首先需要有扎实的专业理论基础。只有掌握智能控制技术的基本原理,以及各应用程序的编制方法和主要算法,才能设计出运行效率高、安全系数高、产品缺陷少的自动化系统。基于这方面的考虑,设计师应通过自主学习和经验学习,不断提高专业技术水平,通过进一步学习和再教育措施积累更多的实践经验,充分反映工业自动化控制系统的智能优势。例如,在编写应用程序时,需要使用大量的编程语言。如果设计师只掌握了这些语言的基本使用方法,就很难编写一个通用的工业生产和运行程序。以“C和C++以编程语言为例,这两种语言是最接近机器人专家标准语言的编程语言,但C语言花费了更多的编程时间,而C++语言易于学习和使用。因此,设计师可以根据自己的接受能力灵活地使用和选择编程语言[2]。
3.2在故障诊断中的应用策略
由于电气自动化设备运行负荷大,这些设备在正常情况下始终处于连续运行状态,大大提高了设备故障的概率。智能控制技术的使用可以有效地解决这个问题,延长设备的使用寿命。例如,智能控制技术本身具有自动保护功能。一旦设备出现运行故障,自动保护系统将直接切断电源,以保护设备内部的一些电子元件。设备停止运行后,系统的故障自诊断功能可以快速找到故障类型和具体部件。此时,设备维护人员可以及时赶到操作现场,迅速消除故障隐患。此外,一旦设备出现运行故障,故障诊断系统可以及时发生故障预警信号,终端操作人员可以在接收到此信号后最短时间内启动应急预案,为生产运行过程的顺利进行提供了坚实的保障。
3.3远程控制中的应用策略
技术人员可以利用现场总线技术对生产作业现场的整个生产过程进行远程监督和控制。过去,工业生产企业在使用智能控制技术之前,需要投入大量的人力资源,对整个生产过程进行监督检查。这种传统的生产管理模式不仅成为影响企业经济效益的关键因素,而且生产出来的产品也会出现质量缺陷。智能控制技术在工业电气自动化中的有效应用,一方面可以通过现场总线技术获取生产现场的各种数据信息,如机械设备的运行状态信息、产品的生产进度信息、产品的质量控制结果等。这些信息可以通过传输介质快速传递给终端操作人员。操作人员结合终端显示器,可以清晰直观地观察生产现场的实时动态信息。因此,智能控制技术不仅节省了大量的人力资源成本,而且为提高工业生产效率注入了源源不断的驱动力。
结语:
从智能控制在工业电气自动化中的实际应用效果可以看出,这种新型的智能自动化技术促进了我国工业生产的现代化、标准化和科学发展。在这种新技术的支持下,工业生产企业不仅可以实现预期的经营目标和指标,而且工业生产的全过程也开始向自动化、智能化方向发展。
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