建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)
建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)【1】
摘 要：隨著(zhù)電氣自動(dòng)化在建筑中重要性不斷增加，而且得以廣泛應用。
筆者結合本人多年的工作經(jīng)驗，本文首先分析了建筑行業(yè)中自動(dòng)化控制系統的組成部分以及功能，接著(zhù)探討了電氣自動(dòng)化控制系統的設計，最后著(zhù)重探討了電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在建筑業(yè)中的應用。
關(guān)鍵詞：電氣建筑 自動(dòng)化 控制技術(shù)
引言： 隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)被越來(lái)越多的運用到各個(gè)領(lǐng)域中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的投入使用也標志著(zhù)我國工業(yè)步入了現代化的發(fā)展軌道。
電氣自動(dòng)化技術(shù)的使用可以使產(chǎn)品在無(wú)人監控的情況下進(jìn)行自動(dòng)操作，且其操作準確，只要操作人員事先將程序設置好就可以使機器正常的運轉，達到我們需要的控制效果。
這樣不僅節省了人力、物力，而且還大大提高了工作效率，對于改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率也有著(zhù)重要的作用。
近年來(lái)，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也大量運用到建筑行業(yè)中，這對于建筑行業(yè)的發(fā)展有著(zhù)深遠的影響。
本文主要針對建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行了深刻的探討。
1.建筑電氣自動(dòng)化控制系統的功能分析
目前，我國的建筑電氣自動(dòng)化控制系統主要由以下幾個(gè)部分組成：失壓線(xiàn)圈、熔斷器、熱繼電器以及穩壓組件，在建筑電氣自動(dòng)化控制系統中，其控制系統的各個(gè)環(huán)節聯(lián)系較為緊密，由于控制系統的設計較為復雜，其中一些系統需要手動(dòng)去設置調節。
此外，在對控制系統進(jìn)行設置時(shí)要做好手動(dòng)調節與自動(dòng)調節的轉換工作，為了保證電氣自動(dòng)化系統的完善性，應使啟動(dòng)裝置與制動(dòng)裝置在系統中共存。
此外，在電氣自動(dòng)化系統中還要設置制動(dòng)停車(chē)回路，這樣能有效保證設備運行的安全，以達到最佳的控制效果。
通常情況下，電氣自動(dòng)化控制系統可以實(shí)現以下幾個(gè)功能：如監視、自動(dòng)控制以及設備運轉情況的顯示功能。
同時(shí)，電氣自動(dòng)化控制系統還具有以下幾個(gè)功能：對設備的運行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和檢測，而且還能對設備運行參數的變化趨勢進(jìn)行有效分析，從而確保設備的正常運轉。
建筑電氣自動(dòng)化控制系統還能對建筑工程中的突發(fā)狀況進(jìn)行處理，使設備達到最佳的運行狀態(tài)。
2.建筑電氣自動(dòng)化系統構建原則
2.1遵循設計的原則
在對建筑電氣自動(dòng)化系統進(jìn)行設計時(shí)應遵循實(shí)用性的原則，加大科技的投入。
遵循自動(dòng)控制的高效率原則，降低非技術(shù)性消耗。
為保證系統運行的安全性應采用集成系統，在對系統進(jìn)行設計時(shí)還可以借鑒國外的經(jīng)驗，按照國內的執行標準去設計，達到要滿(mǎn)足的自動(dòng)控制狀態(tài)，從而保證系統的正常運行。
2.2電氣自動(dòng)化系統設計的流程
在對建筑電氣自動(dòng)化系統進(jìn)行設計時(shí)，一般要按以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：首先，對客戶(hù)的需求進(jìn)行記錄，并進(jìn)行有效分析，這也是進(jìn)行設計前要考慮的首要因素，以達到客戶(hù)需要的效果。
可以采用以下方式對客戶(hù)的需求進(jìn)行調查，如走訪(fǎng)、問(wèn)卷調查等形式。
其次，設計人員還要對建筑電氣自動(dòng)化系統進(jìn)行深入研究，深入了解自動(dòng)控制系統的核心要義，要將不同的設計方案進(jìn)行比較分析，拿出最優(yōu)和最合適的方案，來(lái)滿(mǎn)足要達到的目的，獲得最佳的運行效果。
2.3電氣自動(dòng)化設計的要點(diǎn)
在對建筑電氣自動(dòng)化系統進(jìn)行設計時(shí)，應將配電中心設置在離系統負荷中心較近的位置，在對中央監控室的地點(diǎn)進(jìn)行設置時(shí)應考慮到其特殊性，將其設置在相對干燥的地方，并且要遠離噪音大的地方。
在對系統的監控器進(jìn)行設置時(shí)要意識到系統的管理問(wèn)題重要性。
為方便對設備的維護和管理，應將現場(chǎng)監控器設置在相對集中的位置，對監控器的安放位置要進(jìn)行深入設計和規劃，將其地點(diǎn)設置在盡量靠近傳感器的地方，這樣也大大節約了布線(xiàn)的成本，增加單位面積監控利用率，降低了成本，提高了利用效率。
傳感器的輸出方式分為兩種，一種是模擬輸出的形式，還有一種是數字輸出的形式。
在對傳感器進(jìn)行選擇時(shí)要注意抗電磁干擾，在必要的情況下可以考慮以下兩種傳感器，一種是電壓型傳感器，還有一種是電流型傳感器。
與此同時(shí)，為防止斷電情況的發(fā)生應準備備用電源，以保證設備的正常運行，達到需要的預定效果。
3.建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)
3.1采用集中監控的方式
在對建筑電氣自動(dòng)化控制系統進(jìn)行設計時(shí)，可以采用集中監控的方式，這就使設備的維護工作更為簡(jiǎn)單，且采用集中監控的方式使設計流程更為簡(jiǎn)單。
使用集中監控的方式使所有設備都處于同一監控系統下，從而使所有的電氣設備得到全方位、全天候的監控，確保了設備的安全運行。
同時(shí)，集中監控的方式也縮短了電纜的距離，使得整個(gè)系統的運行較為穩定，在同一時(shí)間可以對多個(gè)不同部位進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，提高工作效率。
此外，操作人員應按照設計的流程進(jìn)行操作，以免操作失誤影響設備的運轉，從而造成經(jīng)濟損失。
3.2采用遠程監控模式
目前，遠程監控方式也越來(lái)越多的運用到電氣自動(dòng)化控制系統的監控中，這種監控方式的成本較低，并且數據傳輸的方式較為便利。
但遠程監控方式也存在著(zhù)一定的弊端，其通訊速度較慢以及與電氣的通訊量無(wú)法匹配，這在一定程度上影響了監控的效果，使設備的運行情況得不到有效的監控。
因此，遠程監控方式不適合對大型設備進(jìn)行監控，為保證設備的正常運行，發(fā)揮監控的作用，應著(zhù)力于提高建筑電氣自動(dòng)化的控制水平。
3.3現場(chǎng)總線(xiàn)監控模式
隨著(zhù)科技的不斷進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷提高，現場(chǎng)總線(xiàn)監督模式在建筑自動(dòng)化控制系統中運用越來(lái)越普遍。
目前，我國的現場(chǎng)總線(xiàn)監控模式主要采用的系統為PLC和CPU，且各個(gè)裝置系統之間相互聯(lián)系緊密，為了提高建筑電氣自動(dòng)化的控制水平應采用中央控制器對裝置進(jìn)行信息采集，將信號收集匯總，做出最正確的判斷。
這樣能有效保證系統運行的正確性和穩定性，且使各個(gè)元件之間不受影響，這也是現場(chǎng)總線(xiàn)監控模式的優(yōu)勢所在。
現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統中的組態(tài)技術(shù)能使其所生成的算法不僅可以在智能設備上進(jìn)行運行，而且還能使其在遠程設備上運行。
4.建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展方向
隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展，建筑電氣自動(dòng)化控制水平也得到了較快的發(fā)展，自動(dòng)化控制也成為了建筑電氣自動(dòng)化控制發(fā)展的必然趨勢。
在Microsoft的Windows平臺越來(lái)越普及的背景下，可以很好的將網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與其電氣技術(shù)結合起來(lái)，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)下的實(shí)時(shí)監控，增加工作效率，降低人工成本。
這有利于促進(jìn)建筑工程電氣自動(dòng)化的良好發(fā)展。
計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中運用得越來(lái)越廣，建筑電氣自動(dòng)化控制已經(jīng)成了市場(chǎng)發(fā)展的必然趨勢，也將為未來(lái)的工作和生活帶來(lái)便利。
另外，實(shí)現IT平臺與自動(dòng)化相結合也是順應電子商務(wù)發(fā)展的趨勢。
隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展和多媒體技術(shù)的不斷普及，自動(dòng)化控制技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中有著(zhù)十分廣闊的前景。
從建筑電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展現狀來(lái)看，自動(dòng)化控制技術(shù)將應用于多個(gè)領(lǐng)域中，為實(shí)現建筑智能化和人性化提供大的擴展空間。
此外，相關(guān)科研人員要根據實(shí)際情況對電氣自動(dòng)化控制系統不斷的改進(jìn)，使之更好的適應社會(huì )發(fā)展的需要，在提高生產(chǎn)率的同時(shí)還要降低生產(chǎn)成本，從而有效擴大產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率。
5. 結束語(yǔ)
建筑電氣自動(dòng)化控制是未來(lái)發(fā)展的趨勢，設計人員在對建筑電氣自動(dòng)化控制系統進(jìn)行設計時(shí)應把握好設計的每一個(gè)環(huán)節，從細節和實(shí)際出發(fā)，把握每一個(gè)人性化的細節點(diǎn)，根據建筑的實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行設計，從而促進(jìn)我國建筑工程電氣自動(dòng)化系統健康穩定的發(fā)展，在建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中還要加大科技的投入，不斷地提升自身的技術(shù)水平，為促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提高而努力創(chuàng )造出科技含量高的電氣自動(dòng)化控制系統。
參考文獻
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建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)【2】
【摘 要】隨著(zhù)人們生活水平的提高，對建筑物功能要求也在不斷提高。
電氣自動(dòng)化技術(shù)作為現代建筑的核心技術(shù)也面臨著(zhù)新的挑戰。
建筑電氣工程師應對自控系統進(jìn)行不斷的探索，將建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推向新高度。
【關(guān)鍵詞】建筑;電氣自動(dòng)化;控制技術(shù)
前言
智能建筑的發(fā)展依托于信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
智能建筑的構建一般是利用科學(xué)技術(shù)，通過(guò)物理鏈路將各單獨運行的工作站以及主機連接在一起，從而實(shí)現資源的共享，達成通信的目的。
智能建筑便是將這種信息技術(shù)與建筑技術(shù)相結合的建筑體。
它將網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢聚集在一起，實(shí)現了建筑技術(shù)與現代社會(huì )信息化的有機結合。
同時(shí)，智能建筑也是在計算機技術(shù)的配合下，實(shí)現自動(dòng)控制的一種先進(jìn)的建筑成果。
1 智能建筑中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應用特點(diǎn)
智能建筑主要是指以建筑物本身為平臺，結合現代科技計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò )系統等高新技術(shù)，兼備建筑設施、辦公自動(dòng)化系統、便捷通信等系統的一種綜合性建筑，智能建筑集結構、管理、服務(wù)以及個(gè)性化設計為一體，給人們提供一個(gè)舒適、便捷、高效的建筑環(huán)境。
智能建筑中的電氣自動(dòng)化控制系統主要是指通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)對整個(gè)建筑的配電系統、照明控制系統、空調系統、電梯系統、通信系統等系統進(jìn)行自動(dòng)化控制管理，這種自動(dòng)化控制技術(shù)可以集中優(yōu)化管理建筑中的各個(gè)系統運行，節省建筑的設備能耗，提高建筑的自動(dòng)化管理水平，給人們提供高效、安全、舒適的辦公環(huán)境和居住環(huán)境，提高管理人員的辦公效率。
現代電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應用在智能建筑的主要優(yōu)勢表現在，使建筑物的功能更加完備，實(shí)現了對建筑中的系統和設備進(jìn)行更加全面高效的控制，對系統進(jìn)行實(shí)時(shí)的數字化監控，隨時(shí)調整系統的運行，使整個(gè)建筑有一個(gè)完善的控制中心機構，控制中心機構的任何命令都可以準確及時(shí)的傳達給整個(gè)系統，同時(shí)控制中心機構又可以隨時(shí)接收反饋信息，實(shí)時(shí)監控和管理。
現代電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在智能建筑中的應用，促進(jìn)了建筑中整個(gè)系統的聯(lián)動(dòng)機制， 提高了智能建筑的安全性、可靠性、方便性和舒適性。
2 電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢
2.1 高效監控
自動(dòng)化技術(shù)滲入智能建筑后，工作人員可以在管理的過(guò)程中通過(guò)“采集―處理―反饋”模塊對建筑進(jìn)行數字化監控，將反饋得到的信息傳到控制中心，從而實(shí)現電氣自動(dòng)化對智能建筑的高效實(shí)時(shí)控制，避免故障的發(fā)生。
2.2 高聯(lián)動(dòng)性
建筑工程是涵蓋配電、照明、消防、空調等系統的整體工程，過(guò)去的建筑工程常常因聯(lián)動(dòng)性低，在建設過(guò)程中因某一環(huán)節的缺漏而影響整體工程。
但是當電氣自動(dòng)化作為技術(shù)融入各工作環(huán)節后，建筑工程環(huán)節之間的聯(lián)動(dòng)性就能明顯提高，實(shí)現建筑體系統的自動(dòng)識別、判斷。
2.3 安全性強
智能建筑應用自動(dòng)化技術(shù)可以很好地提高系統的安全性，在系統對異常情況作出反應時(shí)，自動(dòng)化也可以通過(guò)遙控模式遠程遙控，從而最大限度地減輕故障對維修管理人員產(chǎn)生的傷害，將損失降到最低。
3 電氣自動(dòng)化控制系統的工作原理
智能建筑中的電氣自動(dòng)化控制系統主要的工作原理包括采集實(shí)時(shí)數據、實(shí)現實(shí)時(shí)的控制和管理、完成控制命令。
采集實(shí)時(shí)數據是指控制中心機構的自動(dòng)化系統對建筑中的各個(gè)系統進(jìn)行實(shí)時(shí)觀(guān)測，采集系統的運行信號，對各個(gè)系統的控制量進(jìn)行檢測和輸入。
電氣自動(dòng)化控制系統實(shí)現實(shí)時(shí)的控制和管理主要是指控制中心對建筑中多個(gè)系統的運行進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，隨時(shí)做出管理和指示。
在智能建筑中，所有的系統既作為一個(gè)獨立的運行系統，又受控制中心機構的統一控制支配，各個(gè)系統需準確無(wú)誤地完成控制中心機構的控制命令。
4 電氣自動(dòng)化控制在智能建筑中的應用
4.1 TN―S系統
TN―S 系統是把中性線(xiàn) N 和保護接地線(xiàn)PE 嚴格分開(kāi)的低壓配電系統，是一個(gè)三相四線(xiàn)加 PE 線(xiàn)的接地系統。
TN―S 系統具有安全可靠的基準電壓，PE 線(xiàn)禁止斷線(xiàn)，在正常運行時(shí)，中性線(xiàn) N 帶電，PE 線(xiàn)不帶電，所以如果有金屬設備接在 PE 線(xiàn)上也是安全的，TN―S 系統作為智能建筑中接地系統是可行的。
但是，由于建筑中大量采用了熒光燈照明系統，其所產(chǎn)生比較大的電流量，如果直接接在 N線(xiàn)上，更加了電擊事故發(fā)生的概率，因此智能建筑還應設置防雷保護接地。
4.2 TN―C―S系統
TN―C―S 系統包括兩個(gè)接地系統，第一個(gè)系統是 TN―C 系統，第二系統是 TN―S 系統，兩者的分界面在 N 線(xiàn)與 PE 線(xiàn)的連接點(diǎn)上。
TN―C―S 系統一般應用在建筑物的供電區，進(jìn)戶(hù)前采用 TN―C 系統，進(jìn)戶(hù)后變成 TN―S系統，這種接地系統明顯提高了建筑用電的安全性，因此 TN―C―S 系統作為智能建筑的接地系統也是可行的。
4.3 交流工作接地
交流工作接地主要是指把配電變壓器中性點(diǎn)或者 N 線(xiàn)接地。
在建筑的高壓系統中，采用中性點(diǎn)接地方式可以保護繼電器并且消除單相接地過(guò)電壓，另外可以防止零序電壓發(fā)生漂移，避免對電網(wǎng)產(chǎn)生動(dòng)蕩。
4.4 安全保護接地
安全保護接地主要是指將建筑中的用電設備用 PE 線(xiàn)連接起來(lái)，作為電氣設備中不帶電的金屬部分與接地之間做良好的保護連接。
在智能建筑中安裝安全保護接地裝置可以降低各種電氣設備的接地電阻，當人們接觸到設備外殼時(shí)，由于這時(shí)節點(diǎn)短路電流產(chǎn)生的壓降較小，所以也不會(huì )有危險。
安全保護接地系統不僅能保障建筑中的電氣自動(dòng)化系統安全運行，也保障了人們的人身安全。
4.5 防靜電接地
現代化的建筑群體中，正確接地方法或者屏蔽可以有效地防止電磁干擾，這種防靜電接地是利用設備的外殼以及 PE 線(xiàn)進(jìn)行連接，一般的室內屏蔽便是利用多點(diǎn)與 PE 線(xiàn)進(jìn)行可靠連接。
在實(shí)際的生活中，人們的走步以及設備的運作如果處于干燥、潔凈的環(huán)境內，就極有可能因為摩擦產(chǎn)生大量的靜電荷。
因此，如果沒(méi)有設置好接地方式，就會(huì )對電子設備產(chǎn)生干擾，甚至會(huì )對設備的芯片造成不可挽回的破壞。
防靜電接地是將帶靜電的物體通過(guò)導靜電體和大地構成一個(gè)電氣回路，在最大限度上降低對電子設備的傷害。
但在實(shí)際接地工作中要注意的是，防靜電接地的工作環(huán)境一定是潔靜、干燥的，并且全部設備的外殼和室內所有的設施一定要通過(guò) PE 線(xiàn)進(jìn)行多點(diǎn)可靠連接，只有這樣才能保證防靜電接地可以發(fā)揮自身最大的優(yōu)勢，保護室內的電子設備。
5 工程實(shí)例
某大廈總建筑面積51250m2，大廈地上20層，地下2層。
其中，地下2層為停車(chē)場(chǎng)，地上1～3層為門(mén)市，4～9層為辦公及會(huì )議，10～20層為高級寫(xiě)字間。
經(jīng)過(guò)調研，通過(guò)實(shí)施自動(dòng)化控制后，與同等規模，但不采用樓宇自動(dòng)化的大廈相比：
(1)可節約電能30%以上。
(2)可節約人力60%。
(3)可延長(cháng)設備使用壽命。
6 結束語(yǔ)
隨著(zhù)經(jīng)濟和科技的迅猛發(fā)展，我國的計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)等高新技術(shù)快速發(fā)展，由于智能建筑結合了可持續發(fā)展的理念，智能建筑在我國的城市建筑中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在智能建筑中的應用也越來(lái)越廣泛，智能建筑作為現代建筑的一個(gè)重要組成部分，隨著(zhù)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，智能建筑的發(fā)展空間會(huì )越來(lái)越廣闊。
參考文獻：
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