浅谈供水设备机械电气自动化人工智能控制技术

　　摘要：伴随着时代的发展与进步，科学技术的应用范围越来越广，人工智能技术已经成为现在阶段中所存在的一种普遍现象，在不少行业之中也得到了广泛的使用，并且为不同的行业带来了非常大的经济效益。采用人工智能设备等可以为许多问题的解决提供方案，将复杂问题简单化。在电气自动化控制的过程中，人工智能的使用具有十分高的经济价值与应用价值，根据当前电气自动化的发展情况来看，人工智能技术在使用的过程中可以大大降低工作人员在工作过程中的复杂性，从而将工作质量与效率进行有效提高。

　　一、引言

　　现代化时代的到来，人工已经越来越多的被智能化所取代，人们开始寻求智能化在各行各业之中的使用。电气自动化系统中使用人工智能可以将复杂问题不断简单化，同时也可以最大程度的节省人力与物力。因此现阶段中供水设备机械电气自动化人工智能控制技术的使用十分必要。

　　二、人工智能控制相关概念与理论

　　（一）PID 算法原理

　　PID 主要代表了比例作用、积分作用以及未分作用，PID 也是这三个方面的一个缩写。PID 算法是控制领域中的一种应用最为广泛的算法。在对其进行分析的过程中起主要的应用分析如下：在系统之中，如果要进行供水设备机械的温度时候，首先需要输入一个值进而作为一个目标值。然后再目标值的基础之上进行相应比例的调节、积分调节以及微分调节三个主要的步骤，进而对供水设备系统中的水温进行控制。通过操作员对使用机构的控制，进而可以使得水温达到之前设计的目标值，在这一整个过程当中主要是用过相应的测量元件对其进行控制的。PID 算法的功能在于其他能够水温迅速升高，并且可以将温度控制在一个相对稳定与固定的数值之上。

　　（二）PID 在人工智能中的使用

　　在PID 算法的实际应用中，必须考虑在实际使用过程中的散热问题，在使用之前需要注意到不同的材料会有着不一样的散热系统。除此之外，在将其加热到一定的温度之后，水的余温、加热管道中的余温也会使得水的温度再度上升。因此在PID 使用的过程中，其并不能使得最终的水温达到一个比较稳定的值。为了更好的保证生产过程中的需要，必须设定出一个误差比率，也就是P 值，并根据一开始所设置的目标值以及一开始设计出来的比例系数，对误差进行相应的调整，从而使得最终的温度可以达到一个恒定的温度，不会在外来因素的影响之下自动进行温度加热。

　　（三）PID 算法在人工智能中的非线性控制

　　通用人工神经网络算法很难确保其收敛性，因此可以使用非线性函数逼近器。不需要岁非线性函数的近似值进行确定就可以搜索对象模型进行建模并在各个搜索对象上进行搜索,研究分析PID 算法存在一些特殊问题，例如供水设备的机械控制时间，其必须重新创建表格才能保证模型的函数平算，这不尽效率不高，并且还会影响到最终西永的稳定性。因此在进行系统设计的过程中，需要从人工智能控制器的相应基础出发，采用PID 算法的基础之上进行相应的改良工作，进而对供水设备机械电气自动化进行控制，减少可能存在的误差。

　　三、PID 在供水设备机械钟的实际应用

　　在供水设备机械之中恒压供水是当前十分重要的一个内容，针对恒压供水AL 人工智能调节器钟的工作原理可以将其进行控制的基础上面，利用人工智能控制技术对其进行控制与调节，从而在用户进行水资源使用过程中可以实现自动化的管理，同时也可以起到节约水资源的目的，不断实现最终效益的最大化。对于供水设备机械使用过程钟压强的控制也是当前十分重要的内容，压强的控制与水温的控制存在很大的相同之处，因为存在一定的时间滞后，所以在采用人工智能控制技术的过程中系统可能存在一定的震荡，并且其震荡的动态并不会很高。因此在供水设备机械进行控制过程中，一般会采用PID 技术以及人工智能技术的调节器对供水设备机械进行模糊控制，进而实现人工智能控制技术在供水设备机械电气自动化使用。

　　四、人工智能控制技术调节器在供水恒压中的使用

　　（一）系统组成

　　人工智能控制技术中的恒压供水系统的组成主要是由上位机软件、压力传送设备、控制器组件、启动设备、变频器、人工智能调节其、阀门以及水泵等众多设备而形成。其中水泵包含低压电机以及335kw、229kw、 160kw 的设备各自两台。

　　（二）设备功能

　　当今的电气自动化正在逐渐朝着自动化方向发展，人工智能控制技术在现在社会当中的使用越来越多。利用人工智能控制技术可以对监控电气设备的相关数据进行实时的监控，进而将供水设备中可能存在的故障进行捕捉，对于可能存在的问题尽早解决，从而提高电气设备工作过程中的安全性以及稳定性。

　　（三）供水设备机械中人工智能调节器工作原理

　　AI-808 人工智能调节器是现在供水设备系统当中使用最为常见的一种人工智能技术，其主要是在系统中输入相应的数字之后，采用优化的PID 智能整定算法达到精度，进而稳定控制，AI-808 人工智能调节器适应的场合相对较多，在对其进行使用的过程中，首先将相关信息进行输入，再调节器会根据设计的数值自动计算存在的压力误差。结合PID 控制算法，将相应的信号控制在4mA 到20mA 之间，在信号控制的基础上面可以将变频系统的控制端进行控制，水流速度会根据需求程度进行确定。如果用户需求增加，则水泵的运行频率会增加；如使用水量下降，那么其将减少以实现小范围的自动控制。

　　（四）水泵控制台的相应工作原理

　　在智能化现代社会中，水泵在水资源使用过程中非常的重要，水泵控制器在现在阶段主要有手动和自动两种方式。在手动模式进行使用的过程中，其主要是通过多圈电位器对其进行调解，进而控制水泵的开启与管理，或者对多个水泵进行控制。比如：在某个或者某些水泵在需要维修的过程中，可以将当前的使用模式退出，通过自动模式对自来水泵进行控制。如果用户对水的需求减少，运行中的泵数将自动减少。

　　五、结语

　　一般而言，现阶段技术的发展使得城乡供水智能中普遍性采用人工智能技术，其广泛应用到各行各业之中。在供水设备机械中使用人工智能控制可以提高整体的控制效率，减少人力、物力的浪费。但在其实践中可以看出，普通的PID 算法不能满足现在阶段中水泵的要求。因此必须对其进行改善，从而提高工作效率，加强供水设备机械电气自动化人工智能控制技术的使用。

　　参考文献：

　　[1]刘倩.基于人工智能的高层建筑室内消火栓给水量优化设计[J].智能计算机与应用,2020,10(12):224-225.

　　[2]梁国强.试论人工智能技术在供水设备机械电气自动化控制中的应用[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊),2015(09):252.

　　[3]王跃国,赵翠,宋家骏.人工智能技术在安徽省县级农村供水工程信息化建设中的应用建议[J].中国水利,2020(01):43-44+47.

　　[4]韩静, 人工智能记忆型消防供水设备. 天津市,天津金兴安科技发展有限公司,2015-12-10.

关注读览天下微信， 100万篇深度好文， 等你来看……