解析電氣自動化控制在智能建筑中的應用論文
解析電氣自動化控制在智能建筑中的應用論文
摘要：智能建筑定義為以建筑物為平臺，兼?zhèn)湫畔⒃O施系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。本文主要對電氣自動化控制在智能建筑中的應用進行了探析。
關鍵詞：電氣自動化；智能建筑；優(yōu)勢；應用
引言
當今社會隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，人們生活水平不斷提高，推進了建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展。同時人們對建筑環(huán)境的舒適性的要求越來越高，要求建筑系統(tǒng)有完善的服務設施、便捷的信息通訊等配套系統(tǒng)。人們對建筑物功能的多樣化及個性化的需求也不斷的增強，這就使傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)的缺陷逐漸暴露出來。在這種情況下，傳統(tǒng)的電氣控制技術就嚴重制約了現(xiàn)代建筑功能的拓展。因此，智能建筑中電氣自動化控制技術得到了快速的發(fā)展和應用。
一、智能建筑電氣自動化控制的特點與技術優(yōu)勢
1、智能建筑
所謂智能建筑是建筑技術與現(xiàn)代社會信息化技術有機結合的成果，就是以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及它們之間的最優(yōu)組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。其基本內(nèi)涵是：以綜合布線為基礎，以計算機網(wǎng)絡為橋梁，綜合配置建筑內(nèi)的各功能子系統(tǒng)，全面實現(xiàn)對通信系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、大樓內(nèi)各種設備（空調(diào)、供熱、給排水、變配電、照明、消防、公共安全）等的綜合管理。
2、電氣自動化控制的特點與技術優(yōu)勢
2.1 24小時自動化系統(tǒng)全方位監(jiān)控
在大型建筑中，由于樓層建筑的復雜，電氣系統(tǒng)組件的繁多，常常導致故障發(fā)生，無法及時有效的找出問題，給樓層管理工作帶來了不少問題。現(xiàn)代智能建筑的自動化系統(tǒng)采用“采集———處理———反饋”的模式，對樓層的所有系統(tǒng)進行數(shù)字化信息化監(jiān)控，能夠及時將信息反饋到控制中心，并有效將指令下達到各個子系統(tǒng)，從而達到對整個建筑系統(tǒng)24小時不間斷實時監(jiān)控和有效的管理。另一方面，電氣自動化系統(tǒng)將樓層配電、中央空調(diào)、排水、照明通風、通信等設備個統(tǒng)一起來，形成一個整體，提高了樓層管理的聯(lián)動性，在火災水管爆裂等緊急情況發(fā)生的時候，電氣自動化自動判斷，并能夠進行自主調(diào)節(jié)，實現(xiàn)樓層的緊急預備系統(tǒng)。
2.2及時有效的輸出控制
電氣自動化系統(tǒng)根據(jù)控制指令，能夠及時對執(zhí)行系統(tǒng)發(fā)出控制信號，達到完成控制任務的目的，在智能建筑設計中，要充分考慮到智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的功能，在設計之初，首先應該設立一套完整的信息技術的控制系統(tǒng)。同時通過KVM、CATS等模式，完成設備與控制機房的有效鏈接，充分利用數(shù)控體系的調(diào)節(jié)性，建立樓層遠程管理系統(tǒng)與本地控制臺，實現(xiàn)雙重管理運行模式。其次，要建立科學規(guī)范的配電系統(tǒng)，采用多級配電系統(tǒng)，優(yōu)化資源配置。運用電子感應自動系統(tǒng)，遠距離感應器現(xiàn)實觸電，通過電磁換向閥控制電氣設備的開關等操作，運用系統(tǒng)內(nèi)置的地址編碼，可以精確發(fā)布指令到各個地區(qū)的各個部件。
二、自動化控制系統(tǒng)的原理和組成
自動化控制系統(tǒng)的工作原理：(1)對來自測量變送裝置的被控量的瞬時值進行檢測與輸入，也就是實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集。(2)對采集到的被控量及給定量進行邏輯運算，其運算結果作為控制信號傳送給控制器，即實現(xiàn)實時的控制策略。(3)完成實時的控制輸出，根據(jù)預先編制的控制策略對執(zhí)行機構發(fā)出控制信號，從而完成控制任務。樓宇自動化控制系統(tǒng)的組成包括空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)、消防報警及聯(lián)動系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、電梯與綜合布線系統(tǒng)等。
三、電氣自動化技術在智能建筑中的主要應用
1、TN-S系統(tǒng)
此系統(tǒng)對于其名稱中的各個字母都是有著明確的定義的，T就是指一點接地，而N則是指接地的點與電氣直接連接，S是指中性線和保護線是分開的，這類電氣接地系統(tǒng)更加的適用于設置有獨立的變配電場所的建筑。此系統(tǒng)最大的特點就是其接地線與中心線只在一個位置處相互連接，而這個位置就是變壓器的中性點。在我國的現(xiàn)代建筑中，用電設備通常都是單相的，所以中性線中就會有一定的電流的，而線與線之間的連接就有可能導致火災事故的發(fā)生，所有采用此系統(tǒng)的建筑還應采取直流接地、防雷保護以及安全保護等措施，從而避免火災事故的發(fā)生。
2、TN-C-S系統(tǒng)
此系統(tǒng)是由兩部分組成的，即TN-S系統(tǒng)和TN-C系統(tǒng)，居民進戶之前采用TN-S系統(tǒng)，進戶之后則采用TN-C系統(tǒng)，這樣就能夠保證PE線在連接其它設備和構件時都不帶電，建筑中的設備以及使用用戶的安全性就都得到了充分的保證。另外，使用方便以及連接便捷也是此系統(tǒng)的主要優(yōu)點，是現(xiàn)代建筑中接地系統(tǒng)的最重要組成部分，充分的提高了現(xiàn)代建筑的可靠性和智能性。
3、交流工作接地
電氣自動化設備的工作接地其實就是變壓器中性線或是中性點的接地過程，中性線的材料應是銅芯絕緣線，而接線端子通常儲存在配電箱的箱柜里。采用此類電氣保護系統(tǒng)時，切忌箱柜內(nèi)的接線端子是不能與PE線相互連接的，同時也不能夠和直流接地、防靜電接地以及屏蔽接地等接地相互混接，另外接線端子更不能暴露在外面。交流工作接地技術中的中性點接地具有很多優(yōu)點，其能夠消除單相電壓，從而保證繼電保護動作的準確性，同時它也能夠維持三相電壓的基本平衡，并且也避免了零序電壓偏移現(xiàn)象的發(fā)生。
4、安全保護接地
在建筑大樓內(nèi)部安裝了不少金屬設備，而一些金屬具有導電線，如果這些金屬設備的絕緣體發(fā)生破裂的現(xiàn)象，容易發(fā)生漏電的現(xiàn)象，一旦人體接觸這些破壞的設備，就有可能造成電擊和生命危險，因此，所有的金屬設備都必須安裝安全的接地裝置，從而降低電阻，防止電流外泄。
5、屏蔽接地與防靜電接地
在陰雨或者干燥的天氣中，電子設備容易產(chǎn)生靜電，如果長時間的累積，這些帶有靜電的電子設備會對電子芯片造成嚴重破壞，可能造成電子設備不能正常使用，因此在智能建筑中，在防靜電和電磁干擾是十分重要的工作，將設備的外殼和PE線進行連接；導線的屏蔽接地是需要屏蔽管路的兩端和PE線的可靠連接的；室內(nèi)的屏蔽也應當多點與PE線進行可靠連接。這樣就可以避免接地和靜電。
6、直流接地
在大型的智能建筑中，大量的電子通信設備、計算機等電腦操作系統(tǒng)在輸出信息、轉(zhuǎn)換信息或者傳輸信息等過程都需要微電流和微電位來執(zhí)行。隨著城市的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品的大量普及和應用，傳輸過程的耗電量也非常巨大，為了保證這些電子設備能夠正常使用，而需要提供一個穩(wěn)定的電源和電壓，還有基準電位。
7、防雷接地
隨著科技的進步，雷電災害也能為一種新的特點，對建筑和電力行業(yè)更是影響深遠，如通信設備、計算機、智能系統(tǒng)、航空等廣泛應用的領域。雷擊危害程度大大增強，因此我們必須深刻的認識防雷工程的重要性，雷電的防御要從單一轉(zhuǎn)為系統(tǒng)防護。所有的智能建筑接地功能都必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎，建議一套完整而又嚴密的防雷機制，來保證電子系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。
結束語
電氣自動化是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志和現(xiàn)代先進科學的核心技術，依靠科技進步是電氣自動化發(fā)展適應個面建設小康社會要求的必然選擇、對于電氣自動化企業(yè)，自動化技術可以大大降低人工的勞動強度，提高測量檢測的準確度和信息傳輸?shù)膶崟r性，為生產(chǎn)過程提供進一步的技術保障，可有效避免安全事故的發(fā)生，保證設備的安全運行。
參考文獻
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