人工智能技术含义十篇

发布时间:2024-04-26 11:15:14

人工智能技术含义篇1

(电子商务研究中心讯)广义人工智能指通过计算机实现人的头脑思维所产生的效果,是对能够从环境中获取感知并执行行动的智能体的描述和构建;相对狭义的人工智能包括人工智能产业(包含技术、算法、应用等多方面的价值体系)、人工智能技术(包括凡是使用机器帮助、代替甚至部分超越人类实现认知、识别、分析、决策等功能)。

本篇报告将从人工智能技术、应用、产业等维度进行探讨,其中,人工智能技术包括凡是使用机器帮助、代替甚至部分超越人类实现认知、识别、分析、决策等功能,而产业则指包含技术、算法、应用等多方面的价值体系。

(来源:艾瑞咨询编选:电子商务研究中心)

人工智能技术含义篇2

基于4mat系统模式案例设计

4mat系统模式又称为自然学习模式,它是由美国“学习公司”总裁麦卡锡博士在1979年创立的一个新型有效的学习框架。该模式将学习风格与脑科学研究结合起来,并根据人们感知和处理信息的方式,形成一种独特的、顺应个性学习需求的教学模式。图1为学习者以4mat学习的一个简单实例。

第一阶段,Johnny看到他的哥哥们是骑自行车去学校。他注意看他们是怎样骑自行车的,骑自行车看上去很容易;第二阶段,他请他的哥哥们(骑自行车的专家)展示他是怎样骑自行车的;第三阶段,Johnny骑上自行车,并尝试骑行,他发现骑自行车并不像看上去那么容易;第四阶段,他调整了自己,回过来再次尝试骑自行车。在上述学习过程中,学习者的大脑经历观察反映、抽象假设、行动试验、形成具体经验四个阶段,即4mat模式的四个象限,整个学习过程组成一个循环圆圈。

4mat模式以关注学习者为出发点,结合左右脑的不同特点,将教学分解为八个环节(如图2所示),可较好地为学习者提供有意义的学习内容,学生有足够的练习机会,且可“灵活调整”学习内容,并在这一过程中发掘所学在生活中的应用价值。高中信息技术课程内容大致可分为“动手做、如何做、为何做及做了何”四个方面,与4mat模式四个象限的特点较切合。现以高中信息技术必修模块中“信息的加工与表达――用智能工具处理信息”为主题,进行4mat模式教学环节设计。

1.本课时教学目标。人工智能研究处于信息技术发展的前沿,它的研究、应用和发展在一定程度上决定着计算机技术的发展方向。高中人工智能课程目标的基本点定位在了解和体验上,让学生了解信息技术发展的前沿,体验若干典型人工智能技术的应用,感受人工智能对学习和生活的影响,激发对信息技术未来的追求。

2.本课时教学任务。《信息加工与表达》课程标准对应要求:通过部分智能信息处理工具软件的使用,体验其基本工作过程,了解其实际应用价值。通过课堂讨论、观看媒体资料、网络搜索、操作实践、学习教材等手段,学生能够:①了解人工智能技术的含义及智能工具的应用范围;②列举人工智能技术在社会、生活中的应用实例;③按功能对常见的智能应用进行分类;④在操作实践活动中,了解智能工具的基本工作原理及其应用价值;⑤树立辩证思想,客观看待人工智能技术对社会的影响,培养正确的信息技术运用观。

3.本课时教学内容:①人工智能、模式识别、自然语言理解、机器翻译;②智能工具的应用范围;③常见智能工具的操作(“小灵鼠”软件、oCR软件、在线翻译软件、机器人小i等);④人工智能对人类生活、社会的影响及存在问题。

4.本课时教学安排见图3。

①联系,即让学习者将学习内容与相关生活经验建立联系。设计活动来表明人工智能就在我们身边以及它与信息技术学科前沿研究的联系。活动内容:以小组为单位研讨我们身边的人工智能应用例子。通过讨论,说明人工智能对人类生活、社会的影响。这个讨论有助于让学生将身边的经验与学习内容联系起来。教师提供自主学习资源网站,引导并帮助学生联系各人的经历了解人工智能的应用范围;通过让学生观看相关应用视频,让他们获得直观的感性认识。

②注意,即让学生注意个人体验以及与其他同学的经验分享。分析经验,小组讨论并将经验绘制成图表。分小组分享经验并用概念图示描述人工智能的含义。

③想象,即在向学生传授呈现概念时,让学生先将自己的理解描述出来。整合经验:在学习日记中描述人工智能对你及社会生活环境的影响。每个学生要在自己的日志中说明某一人工智能应用如何对个人生活和环境造成影响。

④告知,即由教师告知内行知识,学生接受内容并进行研究。学习内容:教师通过演示文稿介绍图灵测试及人工智能小故事,帮助学生了解人工智能含义。教师带领全班学生利用前面活动中获得的信息,创建人工智能思维导图,其中要包括人工智能含义、应用领域及它对人类社会产生的正面及负面影响。学生通过看视频、听讲、课堂讨论及小组研究等学习形式学习新知识。思维导图会逐渐发展为一个动态的图示。学生可随时添加其他信息和实例。比如,随着对人工智能技术的深入了解,其他内容也可以被添加到思维导图中,在不断形成的过程中,学生将学会如何有条理地收集信息。

⑤练习,即让学生通过练习来学习,以达到对知识、技能的熟练掌握。实践拼接活动:以“它”怎样看、“它”如何懂两组活动,制作设计新的思维导图。归纳智能工具的工作原理和存在的不足。各小组通过实践操作智能工具,分享有关知识和体验,以思维导图的形式描述模式识别及自然语言理解的工作原理并提出技术改进建议。教师在整个过程中对学生的表现给予反馈和建议。

⑥延伸,即是学生创新的开始,学生对所学的灵活调整,迁移运用。设计“人工智能会取代人类吗”游戏中要用的问题。在课堂内外以学习小组的形式开展活动收集更多信息。每个小组根据他们了解的情况设计10个问题,在“人工智能会取代人类吗”游戏中使用。比如,未来你心中的人工智能是什么样、机器人具有真正的智能吗、未来的智能工具将具备怎样的功能,等等。

⑦提炼,即学生进行自我适应、调整、修改和评价其学习是否适当。学生复习课堂记录、个人日志、实践体验、互联网上学习到的内容等,小组完成研究报告,为最后阶段做准备。

⑧展现,即让学生表现自己。帮助学生将所学与更广泛的知识联系起来。设计一个总结主要观点的演示文稿(用例子和视觉画面对人工智能应用作出说明)。为学校设计一个普及人工智能知识的网站。撰写一份“智能工具应用启示”的研究的可行性报告,并设计完成一个未来智能工具或提出一个智能应用的想法。

基于Feden-Vogel教学模式的案例设计

普莱斯顿・D・费德恩,罗伯特・m・沃格尔结合信息加工论,在4mat系统及教师实践经验的基础上,提出了Feden-Vogel教学设计模式。该模式包含三个不同的工具:计划组织图、教学计划模板、教案格式。其教学分五个步骤进行设计:步骤一,引起学生注意并激活先前知识;步骤二,教授陈述性知识,不仅包含课时内容,还应涉及一些核心概念等;步骤三,给学生提供足够的时间和实践机会,形成程序性知识;步骤四,让学生运用所学知识解决不同问题,帮助他们以新的或不同的方式运用所学;步骤五,结束当前教学并启发学生关注知识和连续性,过渡到下一教学主题。在Feden-Vogel模式中,是从步骤二开始教学设计(即在课程目标与学习标准中让学生学习的陈述性知识),教学实施从步骤一开始。现仍以高中信息技术必修模块中“信息加工与表达”为主题,进行Feden-Vogel模式教学设计,课时教学目标与上例同。

1.《用智能工具处理信息》Feden-Vogel计划组织图(见图4)。

2.《用智能工具处理信息》Feden-Vogel教学五步骤设计。

步骤一,呈现先行组织图,让学生回顾先前的知识,提问前面几类信息加工与表达的特征及应用价值。这个练习可以让学生准备好学习下一个主题,即用智能工具处理信息。让学生联系和此问题相关的现实生活情境:如果你在写一份研究报告时,需要一本资料书上的三页内容,或者你想通过录音将你说的话转化成文字时,你将采用什么办法来完成?向学生提出这个问题,让他们设想解决的方案。通过这个问题可以将情境与新主题联系在一起。为了帮助学生解决此问题,可展示触屏手机手写输入信息的过程,让学生上网搜索相关资料。同时为学生提供多种体验工具软件(“小灵鼠”软件、oCR软件,语音识别软件等)。

步骤二,播放有关我们身边人工智能应用的视频,让学生上网查找人工智能应用领域及实例。介绍图灵测试,向学生提问,人工智能的含义是什么?学生建立人工智能概念图,并添加智能应用领域及实例。

步骤三,将学生异质分组,提出小组体验计划。当学生制定好计划后,就可以开始试着用智能处理工具(模式识别)进行操作实践。等他们完成体验后提问学生:识别的准确率高吗?影响识别率高低的主客观因素有哪些?接下来,引导学生思考分析模式识别工具处理信息的工作原理,引导他们针对体验中存在的问题提出改进建议。在建立模式识别思维导图过程中,通过提问学生生活中或未来还有哪些信息可以通过模式识别来处理,进一步加深学生对相关内容的了解。

步骤四,让全班一起讨论在进行模式识别智能工具体验中的感受。教师使用提问策略来帮助他们进入下一人工智能应用领域:自然语言理解。比如,可以问学生是否能通过工具将一段中文诗词翻译成其他语言,或者和机器人聊天时应该怎样设计智能处理工具。学生讨论,形成小组设计报告,并通过上网查找出相关工具软件名称。学生选择教师提供的工具软件进行体验操作,总结出其工作原理及存在的问题。

人工智能技术含义篇3

【关键词】大数据技术智能电网发展现状研究

近年来,智能电网在电力工业中的普及率越来越高,逐渐成为电力工业的主要发展方向之一。智能电网有效地融合了计算机技术、通信技术以及控制技术等多种技术的优势,对于提高整个电网系统的运行效率有着重要意义。智能电网要全面实现系统功能目标、维持自身安全运行,还需以实时数据采集和处理、先进的数据分析技术为重要依托,这就涉及到大数据技术问题。分析和探究大数据技术在智能电网中的应用现状,有助于提高人们对智能电网相关技术的认知能力,也能够为今后改进智能电网的数据处理、分析工作提供重要的信息支持。

1智能电网的基本概念

智能电网是集合了现代化控制技术、计算机技术、通信技术、信息技术、传感测量与物理电网集成技术等多种技术于一体的新型电网,其骨干网架为特高压电网,发展的基础是多个电压等级电网的相互协调发展。智能电网能够对电网中全部设备进行状态监控、控制,能够实现完全自动化,具有可适应性和自愈性,而且还能够起到维持输配电、用电及发电优化平衡的作用。智能电网对电网的运行、传输、发电和配电等不同环节有着实施监控、数据处理和反馈的功能,因此对于提升系统的稳定性和运行安全性有着重要意义。

2现代化大数据技术

2.1大数据技术

所谓大技术,就是在一定时间范围内利用相关的数据处理工具所捕捉、采集、处理和管理的数据集合,现代大数据技术的外延不断拓展,逐渐演变成跨多个学科和领域的综合性技术,代表着一种新的思维方式。从大数据技术产生的作用来看,人们利用大数据技术不仅仅是为了掌握多源数据信息,而是对这些有价值的数据信息进行集中、专业化的处理和管理,保证其在人们生活和生产中发挥效能和作用。大数据需以其他特殊的数据处理技术为支撑,如云计算技术、数据库技术、存储技术等,分布式数据库及文件系统、可拓展性存储系统以及云计算平台等,都是大数据处理中应用频率较高的几类关键技术。

2.2云计算技术

大数据应用的是分布式架构,这种架构特征表现为分布式挖掘广泛存在的海量数据,而这一过程的实现需以云计算技术体系中的分布式处理技术、分布式数据库技术以及虚拟化技术为基础。在智能电网中,应用云计算技术,能够获取更加全面的电网监测数据,尤其是能够有效监测电力设备状态的多项数据,既包含时序数据、视频,还包含了设备缺陷记录以及实验数据等,总之云计算技术获取的数据量庞大,能够很好地满足智能电网数据信息处理和管理的要求,其中分布式存储及虚拟化技术对于解决设备运行过程中的实时、可靠监控问题有着重要的意义。

3智能电网中大数据的作用

按照智能电网中数据信息的作用和地位划分,智能电网中的数据主要可分为:电网运行数据、企业营销数据、设备检测数据、企业管理数据。根据数据的内部结构特征,基本上可划分为结构化、非结构化电网数据。非结构化数据是智能电网的主要数据组成部分,主要包含了图像处理或者视频监控所形成的数据,这类数据具有增长较快的特点,数据库的二维逻辑不能对其进行有效表达。而运用分布式的数据总线,能够有效集合多个调度中心的数据,并将最终结果汇集到总监控平台中,方便对这些分布广泛的海量数据作动态分析和处理。调度中心总共包含了四个应用系统,即监控和预警系统、调度管理系统、安全校核系统、调集计划系统,调度中心利用数据服务总线及各数据访问接口,可以实现实时数据共享和交互,若需要调配资源,调度中心还可使用计算机的搜索引擎功能对大量网络资源进行搜索,并从海量的分布式数据中数据库以及文件系统。从整体上看,大数据管理平台主要是经数据服务总线,将平台各部分功能有效集合起来,进而建立了一个相对完整的虚拟数据资源集合系统,能够统一调配平台中的各物理单元,让不同物理单元的数据能够被实时共享和交互,从而提高电网调度的效率、可靠程度和科学性。

4智能电网中大数据的研究方法及步骤

大数据研究方法与传统数据研究法有着十分明显的区别,它创造了新的数据处理、分析方法和思路。传统数据研究法常以抽样数据为基础,其数据分析方式只是针对某一特定单位或者部门的数据,但是大数据研究法则分析了更广领域中的数据,不仅仅局限于研究单一的部门数据,而是跨越了部门和专业,对多维度数据进行了广泛的研究和分析。大数据研究法一般适用于实时性强、数据信息量庞大、类型多样、非结构化的数据。

在智能电网的运行管理工作中,大数据研究主要通过以下路径和步骤实现:(1)结合电网控制的相关知识和经验,以数据分析结果为参照,提出合理的、科学的假设。(2)采集数据、整合数据,制定获取数据、整合数据的有效方案,并据此构建数据模型。(3)由数据分析专业领域内的学者和专家对整合后的数据结果进行分析,并采取科学分析法、专业算法深入挖掘数据特点。(4)利用科学实验,对数据分析结果的合理性进行验证和分析。(5)将最终得到的数据结果进行科学地、合理地分析。

5结语

随着智能电网建设规模的不断扩大,智能电网对数据监控和管理的功能要求越来越高,与智能电网数据管理密切相关的大数据技术研究取得了很多新突破,与此同时,大数据相关技术也在进一步完善和发展中,但是要满足智能电网实时监控和快速获取数据的需要,大数据研究人员还需要妥善解决好相关的技术处理、操作问题,不断地提高大数据技术在智能电网中的应用水平。

参考文献:

[1]张东霞,苗新,刘丽平等.智能电网大数据技术发展研究[J].中国电机工程学报,2015,01:2-12.

人工智能技术含义篇4

关键词:智能控制;机电一体化系统;应用

伴随着中国社会主义科学技术及市场经济快速发展,有关机电一体化系统的建造也进入了一个快速成长的黄金阶段,机电一体化的技能也逐步老练成熟。由于相关系统所处外部环境在不断变化,在机电一体化的系统中开始广泛使用智能系统,其在机电一体化技术的成长过程别是在现时期有着举足轻重的地位,同时也将进一步促进机电一体出现飞跃的发展。本文从机电一体化及智能系统的视点动身,将这两部分进行融合,剖析研究机电一体化体系中智能操控的使用。需注意的是,虽然中国机电一体化系统在农业领域及工业领域中起着举足轻重的作用,但其在实际工程过程中面临的对象存在不确定性、多层次及非线性等特点,从而给该系统的发展造成了很多阻碍。伴随着智能控制系统的使用给该系统带来了良好的外部环境,有利于其科学发展。所以在机电一体化系统中智能控制逐步受到各领域的关注重视,对其进行相关分析研究是需要的。

1机电一体化系统的概述及定义

1.1机电一体化系统的含义

机电一体化系统又被称作机械电子学,其具体内容是由多种技能进行有机结合,且在实际工作生活中进行归纳综合应用的一种综合性技能。其所有机融合的多种技术主要包括以下几种:信号改换技能、传感器技能、电工电子技能、接口技能、信息技能、微电子技能及机械技能等。

1.2机电一体化系统的基本内容原则要求组成要素

该系统的基本内容主要包括6个环节,即:a)计算机与信息技能;b)自动操控技能;c)机械技能;d)系统技能;e)伺服传动技能;f)传感检查技能。机电一体化系统的基本原则要求主要包括4个方面,即:a)能量变换;b)构造耦合;c)构造耦合;d)运动传递。机电一体化系统的基本构成要素主要包括4个方面,即:a)感知构成要素;b)结构构成要素;c)运动构成要素;d)功能构成要素[1]。

2机电一体化在煤矿机械上的应用和前景

2.1煤矿机械

增加机电一体化技术含量,提高煤矿企业生产能力。机电一体化可把有关煤炭生产的各种机械与技能科学的进行有机结合,同时将其在煤炭企业生产过程中进行综合应用。这些机械与技能有很多种,主要包括:微电子技能、传感器技能、信息变换技能、电子电工、接口技能等。在煤矿机械上的应用机电一体化可依据煤炭企业生产关键点及技能要求对相应机械设备进行设计,或对某些技术技能进行改革完善。同时,应用机电一体化还可借助智能化的操控系统从而不断增加机电一体化技术含量,有效提高煤矿企业生产能力。

2.2有效提高煤矿企业实际的生产效益

机电一体化本身具有很多特性,采煤机械具备良好的牵引能力便是其中之一。在煤矿的采煤过程中,采煤机行走时可为其提供较大的牵引力,帮助其有效攻克移动前进过程中遇到的阻力,同时还可在采煤机变频降速时进行有效制动。在煤矿机械上的应用机电一体化可把煤矿企业的能量、物流及信息融为一体,从而进一步提升整个煤矿企业实际的生产能力,有利于煤矿企业在不久的将来走向高效、安全及可持续发展道路[2]。

3智能控制的概述及定义

3.1智能控制的含义

智能控制其本质指的是在没有人进行干预的状况下,可自主自立地驱动相关智能机械做到对目标进行有效操控的一类自动操控技能。其是借助计算机进行人类智能拟的一类重要范畴,主要针对比以往传统控制更加复杂多样的操控任务和目的,给目前中国社会各大领域的发展提供了更加广泛的适应空间,同时有效解决了传统操控不能完成的复杂体系的操控。以往传统的操控仅归属于智能操控的一个简单环节,是智能操控最底层的组成部分。智能操控的理论基础有很多,如主动操控论、信息论、人工智能及运筹学等。其属于一项由多种学科彼此相互穿插所构成的学科。

3.2智能控制的基本特征

智能控制的基本特征主要包括以下7个方面,即:a)其具有组织性特点,核心主要是由高层来进行有效控制的;b)智能操控具有变构造特色;c)其智能控制器具备非线性的特点;d)智能操控系统可达到多样性方针的高性能要求;e)智能操控系统具备总体自寻优的特点;f)智能操控系统属于一种新兴的研讨课题;g)智能操控系统归属于一种边缘交叉的学科。

3.3智能控制的基本类型

智能控制的基本类型主要包括以下7个方面,即:a)专家操控体系(expertSystem);b)进化核算与遗传算法;c)人工神经网络操控体系;d)组合智能操控办法;e)分级递阶操控体系;f)复合(混合)或集成操控;g)学习操控体系。

3.4智能控制的发展趋势

这些年,智能操控技能在世界上很多国家都取得了较大的发展,甚至很多已进入实用化及工程化的时期。不过智能操控技能作为一种新式的理论技能,目前依然处于发展阶段。但伴随着计算机技能及人工智能技能的快速成长,智能操控也一定会在不久的将来走进一个属于它的新时期。机电一体化系统中往往会应用很多技能,其中最常用的便是神经网络、专家体系及遗传算法等相关技能,这些技能彼此之间相辅相成、相互依存。而目前机电一体化方面未来的主要发展趋势便是广泛使用智能控制系统,因为其具备很多良好的特性,有利于机电一体化健康发展,如其具备极强的适应性、组织及学习功能等[3]。

4智能控制在机电一体化系统中的应用

自20世纪90年代后期开始,机电一体化系统开始往智能控制方向发展,从而打开了机电一体化系统应用智能控制的新时代,该系统将来发展的主要方向一定是以智能化为主,其将直接影响到机电一体化系统的全体水平。

4.1智能控制在机电一体化系统机械制造过程中的应用

机电一体化系统中包括很多环节,其中机械制造便是重要的环节之一,把计算机辅佐技能和智能操控技能进行有机融合的技术便是目前最领先的机械制作技能,往智能控制方向发展,借助科学的计算机技能来代替部分脑力劳动,来模仿人们有关机械制作的行动,这是其最终的意图目标。同时,智能操控技能可借助神经网络体系的核算方式来动态模拟制作机械的详细过程。对所搜集到的数据经过传感器融合技能来进行预处理,然后操控修正模式中的有关参数数据。智能操控在机械制作中的应用环节有很多,其中主要包含以下几种:智能学习、智能监控与检查、智能诊断机械故障及智能传感器等。

4.2智能控制在机电一体化系统数控领域中的应用

伴随着中国社会主义科学技术的快速发展,各大领域对机电一体化系统的数控技能也逐渐有着越来越高的要求标准,不但需要其实现很多智能功能,还需要其具有模仿、延伸及拓展等新的智能功能,从而促使其数控技能完成智能监控、建立智能数据库及智能编程等意图,在机电一体化系统中的科学应用智能操控技能就可完成这些任务。例如借助专家系统能综合解决数控领域里的很多问题,如难以确定及结构不明确的算法等;使用推理规则可有效推理数控现场的部分数控故障熟悉信息,得到某些指导性建议从而有利于数控机械的维修等。

4.3智能控制在机电一体化系统机器人领域中的应用

机器人在动力系统中存在很多自身的特点,如时变性、强耦合及非线性等,而多边变性及多任务性是机器人在控制参数的系统容易体现的特征。这些特点有利于智能操控技能的使用。现在机电一体化系统机器人领域中使用智能操控技能主要体现在下面四大环节:a)机器人在视觉处理及多传感器信息融合这两方面能实现智能操控;b)可智能控制机器人的手臂动作及相关姿态;c)经过专家操控体系可科学定位、建模、计划及监测机器人所处的运动环境,从而进行相关的控制及探究;d)可以智能控制跟踪机器人的行走轨迹及走路等。

4.4智能控制在机电一体化系统建筑工程中的应用

智能控制在机电一体化系统建筑工程中的使用主要体现在以下两个环节,即:a)能智能操控建筑物内的空调,例如能智能控制有关空调的风阀,不仅能有效保证建筑内空气质量,还能大幅度减少浪费能量的现象发生;同时还可经过比例积分来对其闭环方法进行调整,从而有效设置在冬季和夏季时空调的使用模式;b)可经过计算机联网和通信实现智能操控所有照明系统,如智能操控照明体系的节能、照明时刻及照明逻辑等。

4.5智能控制在煤矿机电一体化系统中的应用

煤矿机械所处工作环境一般情况下比较恶劣,往往都是在井下进行作业,从而导致煤矿机械容易被恶劣的环境侵袭,同时还可能会遭受各种采煤冲击及振动的干扰。由此可知,井下作业具有某种程度的危险性,同时还需要煤矿机械能适应各种环境并达到高产的要求。而应用智能控制技术就可将井下作业的危险性大幅度降低,从而在某种程度上确保其安全性。

5结语

由20世纪90年代后期以来,机电一体化系统已逐步开始往智能控制方向发展。针对智能控制在机电一体化系统中的应用做了详细讲解,阐述了有关机电一体化系统的概述定义、原则要求、基本内容及组成要素等。介绍了智能操控的概述及定义、基本类型、发展趋势及基本特征。在机电一体化系统中很多领域都可使用智能控制系统,如:煤矿机电、机器人领域、数控领域、统建筑工程及机械制造过程等。

作者:庞海龙单位:同煤集团机电管理处

参考文献:

[1]田永利,邹慧君,郭为忠,等.基于Dpam-F的机电一体化系统广义执行机构子系统智能设计[J].上海交通大学学报,2005(1):66-70.

人工智能技术含义篇5

关键词:智能制造技术;智能制造系统;机电一体化技术

1概述

改革开发以来,我国的各项事业也都得到了快速发展,工业生产水平尤其是机械制造水平更是进步显著,正逐渐呈现出从制造自动化向着制造智能化的方向迈进的趋势。与传统制造模式不同,智能制造模式中融入了电子、计算机信息等先进科技,是一种具有自适应加工和综合自动化控制等特征的先进生产方式,它的一个显著特点就是将机械技术和信息电子技术进行了结合使用,从而构建出了能够大幅度提升生产能力和效率的先进制造系统,而这就说明了智能制造的实现过程中就必然离不开机电一体化技术。笔者结合自己的工作实践经验,就机电一体化技术在智能制造中的应用进行了一些有意义的探讨,希望对相关工作能够有所借鉴。

2智能制造的概念及其发展

在当前市场竞争日趋激烈的形势下,机械制造企业都在努力革新自己的生产技术和设备,探寻新的生产方式,而智能制造作为一种更加先进的生产方式,自然就引起了越来越多人的重视。现实中,智能制造一般包含两层含义,一层是实现智能制造过程中所需要用到的各种先进技术,另一层就是指代智能制造系统(如图1所示)。智能制造技术的提出和应用目的就是为了实现智能生产方式,构建智能化的制造系统。可以这么说,在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势,对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。与传统的制造技术不同,智能制造技术融合电子、机械以及计算机信息等技术,即智能制造的实现高度依赖于机电一体化技术。智能制造技术的一个最显著的特点就是可以对制造状态实现智能感知,并对感知到的信息进行自动分析和处理,最后还可以生成决策指令来对整个制造加工和管理环节进行自动控制。显而易见,智能制造技术的功能就是对机械产品的加工制造环节进行自动控制,通过对人工决策过程加以模仿来自动生产控制指令。这样做的一个显著好处就是降低了人为因素可能造成的干扰。如采用智能制造技术来生产机械零件产品就消除了因人工操作失误而造成的废品损失,在解放了大量生产劳动力的同时,也极大幅度地提升了生产效率和产品质量。此外,对于一些劳动强度特别大或者生产过程存在潜在安全隐患的领域,采用智能制造技术来替代人工生产也是实现安全和高效生产的一种最佳选择。总之,智能制造技术不仅可以大幅度提升生产效率,而且可以在很大程度上杜绝人为失误的影响,是当前机械制造技术发展的一种主流趋势。智能制造系统就是通过运用智能制造技术来构建的一种先进生产系统。与传统生产方式不同,智能制造系统中融入了大量的制造加工状态信息,并通过对这些信息进行智能处理来及时发现当前制造环节中可能存在的问题,这就为生产加工过程的自动化调节和控制提供了依据。此外,智能制造系统还拥有组织、学习以及优化等众多功能,如可以对生产加工过程中用到的各类资源进行灵活配置,对加工制造过程进行合理优化,对加工过程进行模拟仿真以及可视化展示等,而这些也都迎合了制造业的发展潮流。

3机电一体化技术在智能制造中的应用

当前,机电一体化技术正在逐渐和智能制造技术进行融合,同时两种技术的有机结合也为两者的发展提供了更为广阔的空间。可以这样说,机电一体化技术已经逐渐成为了实现智能制造过程时的一种不可或缺的核心技术。例如当前智能制造系统中所广泛采用的传感器技术就是二者结合使用的典范。在智能制造系统中,需要加装多种型号的智能传感器来对加工制造状态信息进行监测和收集,而这就需要用到机电一体化技术来对信号进行采集。此外,传感器监测到的信息还需要通过信息网络传输给控制系统进行分析,而这也需要用到电子信息技术来构建信息传输网络。总之,在构建智能制造系统的过程中,必不可少地就需要用到机电一体化技术来达到各种信号检测和传输的目的。事实上,智能制造是在制造自动化高度发展的基础上所诞生的一种新型制造理论,而数控技术就是实现制造自动化的一种关键技术。众所周知,数控技术的实现就离不开机电一体化技术,它对数控系统的要求非常高,不仅涉及到模拟、信息处理等多种技术,还包括对所有数字加工环节的自动优化和管理。目前绝大多数制造企业都应用了数控机床,其数控系统主要采用的是“CpU+总主线”的结构形式,通过在线诊断和模糊智能控制的方式来对整个生产过程进行多通道的管控。除此之外,一些国内外先进企业构建的无人化生产线和无人工厂也是机电一体化技术和智能制造技术结合应用的典范。在这些生产制造系统中,工业机器人被大量使用,它们和数控机床之间可以通过物联网来实现互连互通,并通过构建基于人工智能的智能控制系统来对所有制造过程进行控制。

4结束语

总而言之,机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术,将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义,必须引起我们高度的重视。此外,智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间,这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。

参考文献

[1]冉胜国.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].商品与质量,2016(20):68

[2]周怀疆.试述机电一体化技术在智能制造中的应用[J].引文版(工程技术),2015(36):240

[3]王昌祥.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].工业,2014(8):56

人工智能技术含义篇6

关键词:智能变电站报文抓取数据集引用名控制块

中图分类号:tm63文献标识码:a

1引言

与常规变电站相比,智能站是一个高度集成的系统,智能站中通过光纤数据网将全站的智能设备联系起来,但这些智能设备一般属于不同厂家,与常规变电站相比,智能变电站的调试工作相当复杂,尤其是智能化需要大量的配置文件以及配置工具,所以在智能站的调试中不仅要考虑个体智能设备的问题还要统筹兼顾,作为调试人员必须了解各个智能设备存在的问题,当发现一个问题时如何定位是哪个设备的问题,因此掌握ieC61850报文的分析是确定问题根源的最根本方法。

2原始报文的解析

下面一帧ieC61850报文是抓取自主变中压侧后备保护动作跳中压侧母联1和中压侧分段1断路器的GooSe报文,我们通过对原始报文的解析得到这一帧报文的具体内容,其原始报文如图1。

图1:ieC61850原始报文

我们用十六进制顺序对每一个功能块进行标注,主要的功能解析如下:

0000—0005:Destination(组播地址)

0006—000B:Source(源地址)

000C—000D:type(以太类型),即抓取报文的格式,一般为ieC61850标准格式

000e—000F:appiD(应用标识),要抓包设备控制块的appiD,可以在SCL工具的Subnetwork1_GooSe中看出,每个控制块对应一个唯一的appiD

0010—0011:pDUlenggth(pDU长度)

0012—0013:Reserved1(保留1)

0014—0015:Reserved2(保留2)

001C—0033:ControlBlockReference(控制块引用名)

0036—0037:timeallowedtoLive(msec)(信息有效时间(微妙)),表示这一帧报文信息的有效保持时间

003a—004e:DataSetReference(数据集引用名),这一功能表示的是GooSe控制的名称,可以在SCD中占到相应的控制块

0051—0068:GooSeiD,这一段代码表示该保护包含上送信号的数据集名称以及数据的逻辑节点

006B—0073:eventtimestamp(时标),表示这一帧信息上传的时间,为报文带上时间标志,有助于故障分析

0075:Statenumber(状态变化序号),就是上传数据的改变状态,通俗讲就是只有在发一组数据时才会增加一次状态,如果没有数据的改变,则一直保持这个状态

0078:Sequencenumber(传送序号),每个状态发送的次数,如果在没有变位的情况下,则这个序号一直增加

007B:test(测试位),发送的数据是否带有检修标志,False表示不带检修,true表示带检修

007e:ConfigRevision(配置版本号),该配置的版本,一般不需要配置版本

0081:needsCommissioning(需要测试)

0084:numberDatasetentries(数据个数),该数据集中一共发送的数据个数,此个数和SCD中数据集发送的个数一一对应

0087—0101:Data(所有数据信息),这里信息的顺序和描述均和SCD中的数据顺序和描述一致。

这里要说明的是前面的编号并不是每个报文都是固定的,每个保护对应的序列号是不一样的,但是报文中也显示了功能块到底有多少位,如8018,这里的18就表示这个功能块的位数。其他功能块的长度也是通过这样来看的。

3报文内容的aSCLL码转换

GooSe报文中控制块引用名、数据集引用名以及GooSeiD需要将十六进制代码先换算成aSCLL码,通过aSCLL码转换才能解析出我们需要的信息,如控制块名称、数据集名称等,如图1为十六进制代码转换表。

图2:aSCLL码转换表

4报文内容的解析

通过转换及对原始报文的分析,我们可以明显的看懂这一帧报文的具体含义,下面我们就将图1所抓取的原始报文的各个功能块的含义列罗出来,具体含义见表1:

表1:ieC61850原始报文含义解析表

我们可以根据这些信息去查找变位信息所在位置,通过p_01tpi/LLn0$Go$GoCBtrip我们可以找出它多对应的保护装置是p_01t,对应的逻辑节点是pi,通过p_01tpi/LLn0$dsGooSe1我们得出它的所在是数据集是dsGooSe1,通过p_01tpi/LLn0$Go$GoCBtrip我们可以确定它的最终位置GoCBtrip。

5报文内容的查找

通过分析我们得到报文的目标地址010ccd010001,控制块名称为GoCBtrip,用SCL打开SCD文件,对照抓取到的报文,在配置文件的Communication—Subnetwork1_GooSe—p_01t中找出相应的GooSe控制块名称以及maC地址(如图2的实线方框内的内容)。

图3:GooSe控制块及maC地址

通过上面的步骤找出相应的控制块名称和maC地址后,在根据报文里面的数据地址p_01tpi/LLn0$Go$GoCB

trip,到对应智能设备p_01t(集成商定义的设备名称)的DateSet选择LD为pi然后点击的GooSe获得相应的所有信息。这里的数据个数和数据顺序和报文里面的数据个数和数据顺序一一对应,找到原始报文的变位后在这里找到相应的数据描述,从而知道该帧报文的具体含义,如在报文中我们找到的第9和第11个数据发生变位,对图4中的第9和第10个信息,从而得出该帧报文的具体内容为跳中压侧断路器和跳中压侧母联。

图4:报文变位对应的SCD内容

6总结

在不借用外部工具情况下分析ieC61850报文,提高了智能化变电站报文分析的速度,在宁夏智能电网中第一次提出用原始报文来获取报文的内容的方法,提高调试人员的技能水平,为现场处理问题提供了理论依据。

参考文献:

[1]刘振亚.智能电网技术[m].中国电力出版社,2010

[2]高翔,张沛超.数字化变电站系统结构[m].华北电力出版社,2006年12月.

[3]王义梅.电网继电保护应用[m].电网技术出版社,2000年6月.

[4]王鹏,张贵新,李莲子,朱小梅,罗承沐.电子式互感器误差分析[J].清华大学学报(自然科学版).2007,47(7):1105-1108

[5]张沛超,高翔.数字化变电站系统结构[J].电网技术,2006,30(24):73-77

[6]赵丽君,席向东.数字化变电站应用技术.电力自动化设备,2008,24(5):118-121

作者简介:

蒙飞(1987-)男助理工程师大学本科从事电力系统继电保护技术工作

人工智能技术含义篇7

关键词:智能传感器物联网技术架构应用

中图分类号:tp391文献标识码:a文章编号:1007-9416(2014)02-0097-01

近年来物联网逐渐成为了全球热门的话题,在我国物联网已经列入战略性新兴产业之一,在很多行业都得到了广泛应用。作为物联网的重要组成部分,智能传感器的性能直接影响着物联网工作的可靠性和抗干扰性,并且它推动着物联网的不断升级和发展。但与此同时,智能传感器也是物联网发展的瓶颈,因此研究智能传感器在物联网中的应用迫在眉睫。

1物联网的含义和技术架构

物联网就是物物相连的互联网,它包含如下两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,它是在互联网基础上延伸和扩展的网络;第二,物联网用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间允许物品间进行信息的通讯和交换。在物联网时代,人类只要在各种各样的日用品上嵌入短距离的移动收发器,就能够在信息和通信的世界里获得新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展为人与物、物与物之间的沟通和连接。

从技术架构上来看,物联网可以分为如下三层:(1)感知层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、二维码标签、摄像头、RFiD标签和读写器、GpS等感知终端,它是物联网识别物体和采集信息的来源。(2)网络层。网络层由各种私有网络、有线和无线通信网、互联网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神级中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的各种信息。(3)应用层。应用层的作用,是通过信息的分析处理和控制决策来实现或完成特定的服务和应用,从而实现人与物、物与物的感知和沟通,从而发挥智能作用。

物联网有四大关键技术,即传感技术、RFiD、人工智能和无线网络,它们共同推动着物联网的蓬勃发展,而本文将重点对智能传感器在物联网中的应用进行探讨。

2智能传感器在物联网中的应用

2.1智能传感器的实现途径

传感器的发展经历了第一代模拟传感器、第二代数字传感器和智能传感器的发展历程。相较于其他几代传感器,智能传感器具有自动补偿,自动化进行校正、标定和校零,分析和决策处理能力、数据存储、记忆和信息处理,自动化寻找故障和自选里程等特征,这使得其效率和质量有了很大的飞跃和提升。

一般而言,智能化传感器的实现途径主要有以下三种:第一种是集成化的智能传感器,即采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术,将硅作为基本材料制成敏感元件、微处理单元和信息调理电路,然后将它们集成到一块芯片上;第二种是非集成化的智能传感器,即将传统的信号调理电路、经典传感器和微处理器组合为一个整体;第三种是混合的智能传感器,即根据实际需求将各个集成化环节,以不同的组合方式集成到2-3块芯片上。

2.2智能传感器在物联网中的应用

2.2.1智能传感器的性能直接影响着物联网系统的可靠性和稳定性

如前文所示,物联网系统包含传感技术、RFiD、人工智能和无线网络这四大关键技术,在物联网系统的实现过程中,这四大技术缺一不可。各种类型的智能传感器构成了物联网的感知层,它们对外界信息进行探测和获取,从而确保实现人与物、物与物的沟通。

智能传感器是物联网获取外界信息的重要途径,它是否能够实时、准确、可靠地采集信息,将直接影响到控制节点对信息的处理和传输。这就意味着,智能传感器的性能将直接影响着整个物联网系统工作的可靠性和稳定性。

2.2.2智能传感器的发展推动着物联网的升级和优化

近年来集成智能传感器技术和半导体技术的快速发展,极大地促进着智能传感器技术的升级,目前我国自主研发的智能传感器已经开始追赶世界先进水平。例如,pt600系列智能传感器(西安中星测控研发)使用世界顶级的变送器专用集成电路、传感器芯体和高性能微控制器,能够同时提供模拟输出方式和数字输出方式。与此同时,针对不同行业客户的需求,西安中星测控对原有智能传感器进行了改进,使其能够广泛应用于石化、航天、航空和矿山等多个行业,用于多种流体和气体流量、压差、压力和重量的测量。

可以说,智能传感器的发展推动着物联网的不断升级和优化,正如传感器从第一展到第四代时,才为物联网的产生奠定了技术基础。在这种背景下,我们的国内相关研究机构要加大对智能传感器的研究,同时提升智能传感器的生产制造水平,避免从国外大量进口智能传感器和引进智能传感技术人才,切实促进我国智能传感器的国产化,从而为促进我国物联网技术与世界先进水平的接轨提供技术和人才保障。

2.2.3智能传感器是物联网发展的一大限制因素

正是由于智能传感器对于物联网的运作和发展至关重要,使得智能传感器自身发展过程中遇到的问题成为限制物联网发展的因素。目前我国智能传感器的发展存在着诸多问题,如智能传感器的产品种类较少、智能传感器的稳定性和可靠性等还未达到国际先进水平、智能传感器的产业化水平较低、智能传感器的高技术人才极度匮乏等。相较于物联网的其他三大关键技术,智能传感器处于弱势地位,存在的问题较多,这在很大程度上限制着我国物联网技术与国际先进水平的接轨,因此必须对此进行深入的研究。

3结语

从全文的分析可知,智能传感器的发展和应用对于物联网至关重要,而目前我国智能传感器无论是在研发,还是在产业化生产中都存在诸多问题,这极大地制约了我国物联网技术与世界先进水平的接轨,因此我们相关工作人员必须加大研究力度,不断提高智能传感器的性能。

参考文献

[1]刘凯,陈志东,邹德福,等.memS传感器和智能传感器的发展[J].仪表技术与传感器,2007(9).

人工智能技术含义篇8

智能建筑的目标是开发一个不仅能完成监控和常规任务的系统,而且能主动地对用户提供支持。因此主要的焦点必须对准房屋的居住者。这个系统必须能够学习需要做什么,怎么样和何时去做。它的服务对象可以是一个或几个居住者,但不能任何居住者的独立性提出挑战或做任何不适合他们的事。由于人和他们环境的动态性、复杂性和不可预测的本质,这个问题是不确定的或不能用常规方法建模,它也不能用经典实时控制和自动化理论求解。即使是基于知识技术,例如专家系统,由于需要详细的建筑和居住者的知识且不能处理任何没有被程序员预见的情形,也是不适合的。因此,智能建筑的控制系统应能学习,自适应满足居住者的需求和环境要求,且这种满足是可靠的、实际可提供的。另外,系统应能处理不精确、不完全的感觉信息和不完全的控制。对智能建筑控制问题的解决是使用移动机器人控制技术,因为它们的需求是非常类似的。移动机器人的控制系统常被称为。移动机器人问题表现为多通过学习合作完成一个问题的解。多系统合作问题求解可由计算智能技术完成。因此,计算智能代表了智能建筑的智能化方法。既然智能建筑是由智能设备和网络构成,智能设备又是由单片系统嵌入后再嵌入相应设备实现,我们可以由此得到智能建筑统一模型:智能建筑模型=建筑环境+个人+之间的交互作用。

一个系统中一般有多个intelligentagent,这样的系统就称为多agent系统。多agent系统必须找出一种使各个agent能够协同工作的适当方法。这种方法是建立在多个agent系统资源共享和各agent自主性之上的。虽然独立的agent有各自分散的目标、知识和推理过程,但它们之间必须有一种方法能够相互协调、相互帮助以找到整个系统的目标。这样,多个agent完成整个系统目标的过程便称为多agent之间的协作及协商,它一直是多agent系统研究的核心问题。它的实现涉及到多agent系统的组织结构、通信、开发方法和智能体编程语言等问题。在此,我们最关心的是多agent系统之间的通信。它包含3个方面的内容:通信范式、通信协议和通信语一言。多agent系统的通信范式有共享全局内存、消息传递及二者的结合。它的通信协议包含3种含义:网络传输协议、高层交互行框架和对所交换的通信原语的约束。至于多agent系统之间的通信语言有以下要求:形式简单,易于理解,语法可开展,方便与其它系统集成,内容具有层次性,语义规范,能保证a-gent间通信的可靠性和安全性等等。总之随着研究的深入,(a-gent)技术在应用中的许多问题得到进一步探索和解决,

1.控制网络协议的标准化工作得到进一步深化。

2.agent技术的应用,如agent运行平台的优化,适合智能楼宇的agent通信语言如Java语言的研究取得一定的进展等;

3.智能agent技术与日益标准化的控制网络协议之间的融合。即将agent更好的构建于统一的控制网络之上的研究有所建树.

4.支撑agent运行的嵌入式平台包括底层运行的嵌入式操作系统的研究和agent运行的嵌入式平台的研究有一定进展。所有这些都将使其在智能建筑中的应用成为可能。

人工智能技术含义篇9

关键词:人工智能发展;识别率;人脸识别;遗传算法

中图分类号:tp18文献标识码:a文章编号:1009-3044(2016)24-0183-02

1智能计算机的发展

1.1人工智能简述

人工智能[1](artificialintelligence,简称ai)是计算机学科的一个分支,属于为世界三大尖端技术空间技术、能源技术、人工智能其中之一,最近几十年来,人工智能的发展非常的迅速,在很多的地方都得到了应用,尤其是在科学领域。

人工智能源自于对人的模仿,其最终目的是服务于人类,但是,就像世界上没有相同的两片叶子,也没有完全相同的两个人,也就像没有一家服务企业可以满足一个国家人的所有要求一样,人工智能产业中也会涌现许多实力强大的企业,一些企业也会在某个领域内形成自己的竞争优势,甚至会出现垄断型企业。人工智能产业在国内外都还是处于刚刚发展阶段,人工智能产业的竞争也会伴随不断增长变化的需求而演化,企业也会为了满足并提升社会大众越来的生活品质而不断进步,不断完善自身。

1.2人工智能研究的发展概况

未来,随着计算机和其他科学技术的不断进步,人工智能的发展也将要不断面对越来越多的艰难挑战。在我们的日常生活中,人们对人工智能技术的期望一直都拥有着很高的热情和期盼,但是,在客观事实上,人工智能技术进步不但要考虑软件、硬件技术的限制,也还要考虑人们对自身能力理解程度的制约,因此未来人工智能技术将在不断限制的过程中不断突破不断成长,从而保持着逐步的发展。比如人脸识别技术,当该技术以一次问世时,人们对人工智能充满了信心,但当大多数人亲自使用时,却发现它对人脸的识别率还是不够高;

近年来,人脸识别技术得益于机器学习与大数据,又有了非常令人欣喜的进步,拥有足够的多的人力模型数据,计算机对具体提供的数量足够多的人脸模型数据进行针对性训练,就可以达到一个极高的识别正确率。但是对一个具体的个例可以做到百分百识别,并不能就此完全肯定对人群大众使用就都能达到同样级别的水平,对于大量的人脸数据依然需要不断地整理系统的统计,所以,距离完美的识别率人类还有很长的路要走。不仅是人脸识别,oCR、语音识别、机器翻译等人工智能技术在现实的应用中都会面临准确率的标准。也希望无论是企业还是社会群体大众,用一份积极包容的心态,为人工智能产业的发展营造一个优良的可持续发展环境。

人工智能应用研究有许许多多的可行性。专家系统内部含有大量的某个领域的专家水平的知识与经验,经过运用人类的知识和解决问题的途径进行推理、汇总、判断、解决,来处理某个领域的疑难棘手问题。人工智能系统在很多领域的应用也都在促进着人工智能的理论和技术的不断发展。专家系统也是人工智能应用研究最活跃和最广泛的应用领域之一,涉及社会各个方面,各种专家系统已遍布各个专业领域,取得很大的成功。人工智能在计算机领域内,得到了原来越多的重视。并在机器人等中得到了很多的实际应用。

人工智能是研究人类智能活动的可循规律,创建具有一定人类智能的电子系统,它主要是通过让计算机去完成原本是需要人类智慧才能去解决的问题,换而言之,就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类智慧行为的基本理论、方法和技术。例如:繁重的科学工程和数学计算本来是要人脑来承担的,但是,现今,计算机不但能高效准确的完成这种计算,而且还能够比人脑做得更加的完美,因此,当今社会也不再把这种程度的计算看成是“需要人类智慧高强度才能完成的复杂任务”,由此可见,高强度复杂工作的定义随着人类社会时代的发展和科学技术的不断进步而不断变化,人工智能这门科学的具体目标也自然随着社会科学的变化而发展。它一方面不断地通过科学技术获得新的进展,另一方面又勇敢的转向更有意义、更加困难的目标。

2人工智能的前沿

2.1智能信息检索技术

现今社会,智能信息检索技术的发展日新月异。而人工智能在信息检索技术中的应用,主要集中表现在网络信息的检索。网络信息检索,也即网络信息搜索,是指互联网用户在网络终端,通过特定的网络搜索工具或是通过浏览的方式,查找并获取信息的行为。运用人工智能技术,可以快速准确的在大数据的基础之上获得所需信息。

2.2遗传算法

遗传算法(Geneticalgorithm)是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型,是一种通过模拟自然进化过程进行搜索找出最优解的方法。遗传算法是通过一类问题可能潜在的解集的其中一个集群开始的,而一个集群群则由经过基因编码的一定数目的个体组成。每个个体实际上是染色体带有本身特征的实体。比如,它决定了个体所要表现出的外部形状,如单眼皮,双眼皮的特征是由染色体中控制这一特征的某种基因组合决定的。由此可见,从一开始通过表象得到实际的基因的编码程序为一种算法。我们通常将基因的编码工作简单化,如二进制编码,在第一代种群产生之后,遵循适者生存,按照自然法则优胜劣汰,选择最优的结果,并借助交叉和变异,得到一种新的集合。这种办法会得到一种比以前更加优秀,更加适者生存的种群。

3结束语

人工智能对人类科学来说是一门极富挑战性的科研究,想要从事这项研究工作必须懂得计算机知识,心理学、统计学、哲学等等。人工智能是一种涵盖了非常广泛的知识的科学,它包含了很多不同的领域,如机器学习,计算机视觉、软件工程、操作系统等等,总而言之,人类科学对人工智能研究的一个主要目的是使机器通过一系列的操作能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。在不同的时代、不同的社会环境、不同的人对这种“复杂”程度的理解是不一样的,每个时代的科学发展也是不同的,希望在科学不断发展的今天,人工智能的发展也会带来许许多多的惊喜。

参考文献:

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[3]焦加麟,徐良贤,戴克昌.人工智能在智能教学系统中的应用[J].计算机仿真,2013(7).

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[6]马秀荣,王化宇.简述人工智能技术在网络安全管理中的应用[J].呼伦贝尔学院学报,2015(7).

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[8]王梓坤.论混沌与随机.北京师范大学学报,1994,30(2):199-202.

人工智能技术含义篇10

关键词:数字化变电站;一次设备;智能化;分析

中图分类号:tm63文献标识码:a

一、数字化变电站系统中一次设备智能化概述

(一)数字化变电站系统中一次设备智能化的概念

数字化变电站系统中一次设备是数字变电站的基本组成单元,一次设备智能化(简称智能设备)是智能数字化变电站的重要组成部分,也是区别传统变电站的主要标志之一。所谓的一次设备智能化就是利用传感器对关键设备的运行状况进行实时监控,然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后通过对数据的分析、挖掘,达到对整个电力系统运行的优化管理。

(二)数字化变电站系统中一次设备智能化的特点

数字化变电站系统中一次设备是附加了智能组件的高压设备,智能组件通过状态感知和指令执行元件,实现状态的可视化、控制的网络化和自动化,为数字化变电站提供最基础的功能支撑。其中数字化变电站系统中一次设备具有思维判断、有效执行、信息交换和准确感知等特点。另外还具有信息互动化、测量数字化、控制网络化、状态可视化以及功能一体化等技术特征。

(三)一次设备智能化在数字化变电站系统中的应用

设备在电网中的重要性、故障影响及其发生几率、故障是否可监测、监测的成本和可靠性、有无更加经济的替代方案(如带电检测)等,都是决定设备是否需要智能化和如何智能化的依据。其中一次设备智能化在数字化变电站系统中的应用主要体现在变压器、电抗器、断路器、GiS、电力电缆、高压套管等一些设备,这些设备要么故障率相对较高,要么故障影响较大,具有自检测的需求。另一方面,对于这些设备,可用的自检测技术已有一定的研究基础和应用经验,具备进行智能化应用的基本条件。

二、数字化变电站中一次设备智能化应用的意义

数字化变电站中一次设备智能化的应用主要体现在电子式互感器和智能断路器的应用上,其中数字化变电站中一次设备智能化应用的意义主要体现在如下几个方面:

第一、有效地减少变电站占地面积和电磁式Ct饱和问题。

第二、应用合并器解决数据采集设备重复投资问题。

第三、利用网络替代二次电缆,有效解决二次电缆交直流串扰问题,并简化了施工。

三、数字化变电站中常用的一次设备智能化

数字化变电站中常用的一次设备智能化主要包括智能断路器和电子互感器,以下将分别给予详细的说明。

(一)智能断路器

目前常用的智能断路器是SF6智能断路器,以下将分别从SF6智能断路器结构、SF6智能断路器的断路检测原理以及SF6智能断路器的作用三个方面来对SF6智能断路器进行说明。

1、SF6智能断路器的结构图

2、SF6智能断路器的断路检测原理

(1)SF6气体压力检测

检测SF6气体压力(含温度修正)是GiS设备和SF6断路器基本的自检测项目之一。SF6气室内气体压力与绝缘强度密切相关,同时也是密封状态的重要信息。为了保证设备的安全可靠运行,对SF6气体压力进行自检测是十分必要的。目前该项技术较为成熟,选择具有DC4-20ma模拟输出的气体密度继电器,可以定量检测SF6气体压力。推荐选择准确级为0.5级或以上。有更高精度需求时,也可以选择独立的高精度压力和温度传感器,根据气体压力、温度与气体密度的变化规律,经换算间接测得气体密度值。该检测项目属于推荐项目。

(2)气体含水量检测

SF6绝缘设备出厂前,都要经过干燥处理,确保吸附于内部各种固体界面的水分含量达到规定的限值以下,否则会慢慢释放出水分。此外,一般空气中水气的分压强大约是SF6绝缘气室中的10倍以上,一旦密封出现缺陷,水分很容易侵入。这两种情形都会导致SF6水分含量超标。SF6过高的水分含量会对内部绝缘产生严重不良影响,低温时,甚至在内部绝缘表面出现凝露,导致沿面闪络事故。但对于密封良好的SF6绝缘设备,水分是无法侵入的。基于这一点,检测SF6水分的必要性要弱一点。

(3)局部放电检测

GiS局部放电是GiS最常见的故障模式,国内外电力设备制造企业和专业诊断技术研究机构都十分重视GiS局部放电的检测,GiS设备局部放电也适宜在运行状态下检测。SF6断路器/GiS设备自检测参量表如下表所示。

3、SF6智能断路器的作用

第一、智能断路器等一次设备的应用,初步实现电网设备的可观测、可控制和自动化的目标,为智能电网建设奠定基础;

第二、智能断路器等一次设备的应用,提高了数字化变电站面对未来智能电网复杂运行工况的应对能力,减少新生隐患产出的几率,提高整个电网系统的可靠性。

第三、智能断路器等一次设备的应用,可以对数字化变电站的其他相关设备的绝缘状态、寿命做出快速有效的评估,并有效地指导运行和维护,减少运行维护人员的工作量,降低运行管理成本。

(二)电子互感器

1、电子互感器的分类

按工作原理可将电子互感器划分为有源式电子互感器和无源式电子互感器,其中有源型电子互感器和无源型电子互感器的基本原理如下:

(1)有源型电子互感器的基本原理

有源型电子式互感器的基本原理是高压电位侧的电流信号通过互感器的线圈将电信号传递给发光元件,实现电信号向光信号的转变,由光纤将光信号传递到低电位侧,并进光信号转变为电信号的逆转变化后,将强度增强的电信号传送出去的一种工作原理。

(2)无源型电子互感器的基本原理

无源型光电互感器的基本原理则是有效利用了物理学中法拉第电磁效应,其工作原理是将光信号通过电磁场中的磁光材料,使光信号的偏振面在一定程度上发生旋转,通过测算通流导体周围光信号偏振面的旋转角度,来推算导体中的电流值。

2、电子互感器的特点

第一、高低压完全隔离,绝缘结构简单。

第二、不含铁芯,消除了磁饱和及铁磁谐振等问题。

第三、抗电磁干扰性能好,低压侧无开路高压危险

第四、动态范围大,测量精度高,频率响应范围宽。

第五、数据传输抗干扰能力强。

第六、没有因充油而潜在存在的污染及易燃、易爆等危险。

第七、体积小、重量轻。

结语

数字化变电站系统中一次设备智能化的应用不仅有效的实现了数字化变电站的智能化,对提高数字化变电站的各方面性能也发挥了非常重要的作用,相信随着数字化变电站中一次设备智能化的广泛应用,我国的电力系统也将会越来越智能化。

参考文献