刍议电气自动化技术在智能建筑电气工程中的应用

发表时间:2020/9/4   来源:《中国西部科技》2020年第9期   作者:黄钰
[导读] 近年来,技术为建筑行业带来了新的发展契机,智能建筑日益增多,这种特殊的建筑类型为人们的生活提供了更为优质的服务
        摘要:近年来,技术为建筑行业带来了新的发展契机,智能建筑日益增多,这种特殊的建筑类型为人们的生活提供了更为优质的服务。智能建筑对于电气工程、电气自动化技术的依赖性较大,只有保障了电气自动化技术的科学应用,才能够保障建筑良好的自动化、智能化特征,满足生产生活的各种需求。基于此,本文分析了智能建筑电气工程中电气自动化技术的具体应用,有利于提高智能建筑的现代化水平,为人们提供更为高效、完整的智能服务,本研究对智能建筑的进一步发展具有现实的指导意义。
        关键词:电气自动化技术;智能建筑;电气工程;应用
        与一般的建筑工程相比,智能建筑具有更为突出的特征,尤其是其中融合了多种的现代化技术,使得在智能建筑投入使用以后,这些技术能够充分发挥其作用。虽然我国智能建筑已经伴随着智能化、自动化技术取得了一定的发展成果,但是,其发展技术并不成熟,一些功能尚未完全实现。电气工程自动化是建筑智能化的重要表现,电气自动化技术作为智能建筑中的关键技术,此技术的应用使得智能建筑中的相关模块更具自动化控制的特征,实现了集成控制,在未来必将带动智能建筑的进一步发展。
1.智能建筑中电气自动化控制技术特点研究
        智能建筑是建筑工程现代化发展的一个突出表现,其是在传统建筑技术的基础上发展和形成的。总体上看,智能建筑主要是将建筑作为功能集成平台,在建筑原有传统功能的基础上融入了计算机技术、网络通信技术、电气自动化技术等,形成了功能更为齐全的建筑结构形式,在此建筑结构下,兼具了建筑功能、办公自动化,为人们提供了更为优质、高效的服务。
        在智能建筑中,电气自动化技术必不可少,通过此项技术的应用,可以构建更为完善的电气自动化控制系统,在此系统中,利用自动化技术来对建筑工程中的基本配电、照明、空调、电梯与通信等各个模块实施自动化、集成孔控制,构建更为统一、标准的综合管理与控制平台,这种对各个子模块、子系统的综合管理在很大程度上可以降低传统分散控制下的能源消耗,发挥电气自动化技术的优势,使得整个的建筑系统更为可靠、稳定与安全。近年来,随着建筑行业的快速发展,智能建筑数量日益增多,智能建筑与传统建筑相比,其优势主要表现在:(1)更为完善的建筑功能。智能建筑下,通过自动化、智能化技术的应用,使得建筑工程中的相关设备设施都可以处于综合管理与控制之下,达到了数字化监控、自动化控制、全方位监测,最大程度上保障了各种设备设施的可靠运转,再加上通信网络的传输与命令的反馈,使得建筑的各种功能都能够得以实现[1]。(2)更为有效的联动机制。智能建筑中,由于电气自动化实现了各种子系统的集成,消防、交通、空调与给排水等都可以在电气自动化技术下纳入统一的管理系统中,具有更强的联动性。
2.电气自动化控制技术原理
        智能建筑中,各种智能功能的实现都是由电气自动化控制技术来完成的,在整个技术的应用过程中,电气自动化控制起着数据收集、处理与反馈的作用。在建筑工程中,存在着各种的电气设备与设施,以电气元件、网络通信技术为基础,电气自动化技术能够将电气设备、线路信号等各类的信息传输于接口服务器中,在接口服务器下,能够进行各种数据的采集、处理与存储。随后,所采集到的各种数据可以根据预先设定的逻辑运算来加以处理,处理以后的结果可以经由输出控制结果在控制端加以呈现,而控制端可以根据处理结果,向电气控制器发送相应的动作指令与命令,这种情况下,也就实现了对电气设备的自动化控制[2]。最后,随着控制指令的发出,控制端显示器上会实时显示动作的执行结果、状态,后台管理人员在接收到这些信息以后,会采取相应的措施来进行人工干预。总体上看,在建筑工程中,电气自动化技术属于一个循环的控制技术,其通过对电气设备设施数据的采集、分析与处理来进行相应的控制。
3.智能建筑中电气自动化技术的优势
3.1及时控制设备
        智能建筑中所采用的电气工程自动化技术与传统技术相比,更具技术先进性,最为突出的特征就是能够根据操作人员所给出的指令来对网络系统加以信息传输与反馈,通过这种联动方式来进行相应的控制,从实际的应用效果来看,对电气设备的这种控制方式大大提高了控制效率,保障了设备控制的及时性,为设备创造了一个相对稳定、可靠的运行环境。智能建筑的设计过程中,为满足智能建筑的功能要求,设计人员在设计的过程中,往往需对建筑电气工程、自动化技术做一个全面、完整的数据分析,只有在良好的分析基础上,才能够保障设计的质量,使得电气工程自动化符合现实的要求[3]。首先,需建立专门的信息控制系统,在各种电气设备与控制机房之间建立良好的连接关系,充分利用数控技术的可调节性来建立远程管理系统、控制台,实现信息控制与远程管理。其次,建立专门的配电管理系统,由于在智能建筑中的各种电气设备较多,再加上各种电气设备在运行时对于供配电有着不同的额要求,通过配电管理系统的建立,就可以及时对各类设备进行稳定的供电,在系统中电子自动感应系统与远距离感应设备的应用使得控制更为高效与准确,避免了传统人工控制下的控制误差。
3.2实时监测
        近年来,在建筑行业蓬勃发展的过程中,人们对建筑工程的功能等提出了更高的要求,大型建筑项目的出现增加了建筑施工、管理与控制的难度。与一般的建筑相比,大型建筑的结构更为复杂,尤其是智能建筑中,包含的电气设备具有种类多、数量庞大的特征,在实际的运行过程中,如果有关人员无法对各类的电气设备加以科学的控制,极易增大电气设备的故障概率,一旦这些故障难以得到及时有效的解决,将会影响建筑内各种电气设备的安全使用[4]。而如果在智能建筑电气工程中应用了电气自动化技术,就可以有效解决这些问题,保障电气设备的可靠运转。

在电气自动化控制系统中,首先进行信息的收集,在对这些信息加以综合分析与处理的过程中,也就能够发挥系统的实时监控作用,实现不间断的监测,及时处理电气设备运行与使用过程中存在的诸多问题。
4.电气自动化控制技术在智能建筑中的具体应用
4.1配电系统
        智能建筑中,各种电气设备在运行与使用的过程中,对于供配电质量都有着较高的要求。从整个智能建筑的构成来看,配电系统是其中的关键组成,其运行的质量将会关系到所有的电气设备与设施。现阶段,在智能建筑配电系统中,电气自动化控制技术是主要的基础,通过此技术的应用,不仅可以大大提高配电系统运行的可靠性、安全性,还能够为各种的电气设备提供安全保障,发挥资源的最大价值与效益。如果要发挥配电系统中电气自动化技术的应有作用,相关人员在设计的过程中需首先进行使用情况的了解与分析,进而将变电站自动化技术应用于配电系统内,保障变电站设计、建设能够满足智能建筑的运行与使用要求,使得变电站的安全系数有所提升。设计人员在配电系统设计与建设的过程中,需充分将其与变电站情况加以有效结合起来,在电气工程自动化设计时,更要改变变电站的原有形式,用电缆传输来取代传统的电磁式设备,保障运行的可靠性与安全性。
4.2楼宇控制系统
        近年来,在建筑行业快速发展的过程中,各种建筑呈现出大规模的发展特性,大型建筑的出现加剧了建筑工程的建设施工难度。智能建筑中包含了给排水系统、照明系统与通风系统等,这些系统与人们的生产生活息息相关,在智能建筑的建设施工过程中,不仅要考虑各个子系统功能的完整性,更要注重实用性,充分考虑这些系统与人们生产生活的关系,不仅要重视智能化,更要注重实用性与便捷性的设计,提高用户的满意度。智能建筑中,楼宇控制系统的建立可以将这些不同的子系统整合到一个综合的系统内,形成集成化控制,而在此控制模式下,电气自动化技术是核心技术,通过此技术的应用,能够进一步保障建筑的运行效率,比如,在设计的过程中,可以将传统开关用智能开关加以替代,智能化开关的应用能够进一步发挥开关在系统中的应有作用,不仅能够满足基本的照明需求,也能够在系统的运行过程中节约部分的电能资源,符合节能环保的设计要求[5]。此外,在楼宇控制系统中也可以在各个部位使用特定的传感器,由传感器来发挥其密切、实时的监测作用,传感器可以进行相应的数据采集、处理与传输,在整个系统的运行过程中,通过各类传感器的应用,有关人员能够充分掌握智能建筑楼宇系统的运行与使用情况,避免各种突发问题的出现。
4.3照明系统
        无论是任何类型的建筑,照明系统都是其中不可或缺的一部分,在当前智能建筑的快速发展过程中,照明系统的功能有所提升,智能照明系统控制逻辑主要包含了直接数字控制器、总线型分布式智能照明控制器,前者在实际的应用过程中能够将照明系统与空调系统、给排水系统等加以有效整合与集成,照明回路串入接触器以后,智能建筑中包含的自动化控制系统闭合、切断接触器有效形成了照明系统供电回路,进而在整个照明系统的运行过程中能够实现对灯具开关等的有效控制。从直接数字控制器的实际应用效果来看,能够在智能建筑照明系统中发挥其经济性、便捷性优势,但是,此种类型的控制器具有较低的可靠性,当集中控制系统在进行调试或者出现故障时,难以保障智能建筑中的正常照明。总线型分布式智能控制系统的应用过程中,通过智能接触器模块与分布式智能照明系统之间的可靠连接,使得分布在各个楼层的智能接触器在照明系统的运行过程中,都能够对各个分区来开展独立的控制,这种控制系统下的可扩展性较强,且整个控制系统的性能更为稳定,不仅能够满足基本的照明需求,还能够达到节能环保的目的[6]。
4.4通信系统
        智能建筑系统中,对于信息传输实时性的要求非常高,而建筑信息之间的通信一般需要由通信系统来完成。电气自动化技术在通信系统中发挥着重要的作用,通过此技术的应用,能够使得通信系统的通信效率与质量都有所提升,保障不同类型的信息、数据都能够在通信系统内得以有效交互。传统的建筑通信系统中,电话通信是主要的形式,在当前互联网技术的不断发展过程中,信息传输可以经由专业的网络系统来完成,使得通信更为便捷与高效。智能建筑中,可以在不同的域之间构建专门的通信网络,利用计算机技术、信息技术的连接来进行相应的信息交流与传输。在通信网络范围内的所有电气设备设施都可以实现相互的连接,以保障传输的高效性、实时性,满足用户的各种需求。
结束语:   
        当前,在建筑行业现代化的发展过程中,智能建筑的数量逐步增多、规模日益扩大,为人们提供了更为优质的建筑服务。电气自动化技术在智能建筑电气工程中发挥着不可替代的作用,通过此技术的应用,使得智能建筑中各个模块、子系统都能够得以有效连接,形成集成化系统,为控制与管理提供了便捷。因此,智能建筑作为当前的主要建筑形式,在技术的不断发展过程中还有着广阔的发展空间。
        
参考文献:
[1]屈俊涛.电气自动化技术在建筑电气工程中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,000(009):2674.
[2]施君.电气自动化在建筑电气工程中的应用实践研究[J].山东工业技术,2017,000(011):103.
[3]雷明.智能建筑中电气工程及其自动化技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2016(35):35-36.
[4]宋海明.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国室内装饰装修天地,2019,000(005):268.
[5]王吉鲁.电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用[J].中国房地产业,2019,000(013):220.
[6]游盛章.智能建筑中电气工程及其自动化技术探讨[J].四川水泥,2018,261(05):187.
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