杨丽勋
四川鑫森建设工程咨询有限公司 四川成都 610000
【摘要】电气工程控制系统是整个工业发展的核心，电气工程自动化控制系统在运行的过程中受诸多因素的影响其还存在一些技术缺陷，制约电气工程控制系统的稳定性发挥，因此为推动自动化控制系统必须要正确认知并解决控制系统中所存在的问题。
【关键词】电气工程；控制系统；智能化
引言：基于大数据技术在电气工程控制系统中的广泛应用， 控制系统的自动化、精密化程度越来越高，与此同时其在运行的过程中也暴露出一些技术缺陷，因此针对我国现代电气工程技术的不断发展，必须要不断优化控制系统性能，实现电气工程控制系统的自动化水平。随着大数据技术的不断发展，电气工程控制系统的精密化、自动化程度越来越高，尤其是 5G 技术的发展与应用有效地促进了控制系统的智能化。
1.电气自动化控制系统特点
1.1DCS 系统
分布式控制系统 DCS 是以系统网络为骨架的一种新型计算机控制系统，在某些资料中亦被称作集散系统。是相对集中式控制系统提出的一种功能相近、但实现方法完全不同的系统。DCS 系统必须具有实时性，在确定时间内，完成规定的数据、信息传送。为了满足数据传输的实时性，必须保证网络实时接通，完全可靠。因此，双总线、环形或双重星形的网络拓扑结构被很多公司采用。在实际运行中，网络上可接入的节点比实际使用节点数量大很多倍。这是为了满足系统扩充性的要求、DCS 自二十世纪七十年代中期问世以来，经历了四十年左右发展，虽然在结构上没有发生大的变化，随着时间及各个技术发展，DCS 系统的功能及性能已经取得了巨大进步，更加具有开放性，标准化程度也更高。
1.2信息集成化的自动控制特性
信息集成，根据需求，可将硬件、网络数据等各种所需要信息连接起来，在管理上，可将人力资源、市场、生产信息、财务数据等信息综合在一起，由统一浏览器进行操作。并在生产过程中进行实时动态监测。一个综合性信息集成系统，可将系统自身的软硬件、数据库、通信网络等技术集成，以及各供应商的子系统进行整合，使各种零部件在一起能够正常工作，而且能使整个系统成本降到最低，具有高效性，可扩充性。
1.3集中监控的控制系统
集中监控通过管理以及相应技术方法，对生产零部等运行情况进行监控，并可对数据进行采集，企业可以根据自身需要，将系统所有设备信息进行监控。这样有利于数据统一分析，便于管理，提高管理效率，提升系统的反应能力。
2.电气工程控制系统存在的问题
电气工程控制系统是整个电气设备运行的核心，保证控制系统的稳定性与高效性是推动电气智能化发展的基础。由于电气工程控制系统具有智能化、网络化以及数据化操作特点，因此其在具体的运行过程中容易受诸多因素的影响而导致电气工程控制系统出现故障。结合实践研究，目前电气工程控制系统所存在的问题主要集中在以下方面：1）电气工程控制系统标准化程度不够。随着大数据技术在电气工业控制系统的应用，实现模块化智能操作成为现代工业制造技术发展的主要方向。但是由于电气控制系统结构复杂，其在具体的标准化上还存在不统一的问题。
例如控制系统的接口还没有实现标准化，结果导致在具体的智能控制系统结构上存在硬件使用不规范的问题，造成控制系统的数据无法实现共享；2）电气工程控制系统稳定性有待提升，随着智能化技术的发展，电气工程控制系统的稳定性越来越高，但是不可否认控制系统仍然存在稳定性不高的现象，尤其是控制系统故障频发严重阻碍机械设备的运行。例如在控制系统运行的过程中由于计算机系统出现死机而导致控制系统出现故障；3）电气工程控制系统的节能技术有待完善。随着现代工业技术的发展，实现低碳节能发展成为工业发展所必须要考虑的问题。目前控制系统所采取的技术虽然以变频技术为主，但是其却在综合节能性上缺乏技术投入，导致控制系统的能耗比较大；4）控制系统没有摆脱电磁干扰问题。由于电气工程控制系统建立在网络基础上，因此其在具体的运行中存在电磁干扰的因素。例如在 DCS 调试的过程中发现DCS 端子柜公共端有电压抬高的现象，通过分析发现其部分挡板反馈信息频繁跳变，进而影响控制系统的工作 [1]。
3.电气工程控制系统问题的优化对策
针对电气工程控制系统所存在的问题，遵循我国智能化控制技术发展原则，提升电气工程控制系统性能的对策如下：
3.1规范电气工程控制系统标准
针对电气工程控制系统结构复杂，标准不统一而导致信息共享问题，我国必须要加强对电气工程控制系统元件标准化的统一管理：首先要规范控制系统接口，实现电气工程控制系统接口的统一标准。随着智能化控制系统的发展，我国必须要出台相关的规范要求，明确控制系统接口标准，以此提升控制系统的兼容性。例如针对控制系统 PLC 接口不统一而导致无法使用其他种类控制元件的问题，我国要及时出台行业规范，明确统一 PLC 的接口规格；其次要规范控制系统关键技术的标准。总体而看我国控制系统的当前技术和标准化并不全面，因此我国必须要结合电气工程发展技术，构建统一的控制系统。例如 2019 年 7 月 1 日我国共有51 个电气工程类标准实施，实现了控制系统数据的共享。
3.2优化电气工程控制系统整体设计，提升稳定性
影响电气工程控制系统稳定性的因素比较多，考虑到电气控制系统的特点，可以从控制系统的整体性入手，提升其稳定性。一是电气工程控制系统设计人员要结合控制系统的运行环境等因素而科学设计，保证控制系统能够满足设备的基本运行要求；二是要强化在线诊断技术。随着智能化控制系统的发展，通过设置在线诊断功能可以及时有效地发现控制系统中所存在的故障，因此在控制系统设计的过程中要融入在线诊断技术；三是要强化控制系统的网络安全。针对控制系统所存在的数据安全问题，在控制系统设计的过程中需要加强数据安全管理功能。例如在电气工程控制系统整体设计的时候可以融入大数据储备设备 [2]。
3.3设置防电磁干扰功能，优化控制系统程序
针对控制系统所存在的受电磁干扰的问题，在电气工程控制系统处理上，可以采取在控制室内设置防电磁干扰设备的方式， 具体方式就是在控制室内订上一层钢丝网，与电气保护 PE 接地系统相连或是将两种电缆分别放置两个电缆沟，来消除干扰。再者是在反馈信号的 DCS 侧装上一套滤波电路，以解决该问题。另外针对控制系统在运行过程中出现的计算机死机问题，控制操作人员可以通过远程重启的方式，通过计算机重启检查系统故障。
3.4加强人才培训，提升节能技术
基于低碳节能技术的发展，控制系统也必须要朝着节能方向发展，因此一方面我国要加强高端人才培养，通过高端人才培养提升控制系统的技术发展；另一方面要大力发展节能技术，通过优化控制系统技术提高控制系统的工作性能。例如在远程控制中可以融入智能技术，以此根据系统的运行状态自动启动设备功率。
结论：
简而言之，基于智能化控制技术的发展，电气工程控制系统的精密化程度越来越高，智能化技术越来越成熟。但是受限于多因素影响，控制系统仍然存在诸多缺陷。本文以电气工程控制系统存在的问题作为切入点，结合控制系统所存在的问题提出优化对策，以此推动电气工程控制系统的工作性能。