电气工程及自动化智能化技术在建筑电气中的应用探讨

发表时间:2020/12/24   来源:《建筑实践》2020年26期   作者:姚康
[导读] 在建筑工程体系当中,电气工程扮演着十分重要的角色。

         姚康
         合肥工业大学设计院(集团)有限公司 安徽省 合肥市230041
摘要:在建筑工程体系当中,电气工程扮演着十分重要的角色。现阶段,随着“互联网+”时代的到来,社会中绝大部分行业均迈入了信息化、智能化的改革发展路途中,电气工程领域自然也无法例外。基于此,有必要对电气工程及自动化智能化技术在建筑电气中的应用进行探究讨论。
         关键词:电气工程;智能技术;自动控制
         在当前现代化技术发展背景下,智能化技术在建筑电气工程中的应用有着不容忽视的作用,且应用范围不断扩大。智能化技术能够有效地促进电气工程中各项技术、设备、系统的完善化,提高施工质量和效率,促进后续使用环节的安全性加强,有着较高的应用价值。
         1电气工程及自动化智能化技术的应用现状
         在建筑电气系统中,电气工程水平直接决定了电气系统的性能,目前较为常见的电气功能项目包括弱电系统、供配电系统等。通过安装接地系统、变压器系统、照明与避雷系统等,不仅保证了建筑物的安全,也满足居民安全用电的需求。我国电气工程项目正在逐步开展,现阶段,相关学者针对电气工程的研究逐渐深入,并形成了相对完整的技术体系,无论是强电系统还是弱电系统,均实现了技术改进。但是依然存在一定问题,包括电能消耗大、电能控制效果差等,在一定程度上造成了能源浪费,不满足当前可持续发展要求。智能化技术的应用进一步提高了电气工程的运行能力。依靠自身强大的数据处理能力以及电气系统管理的便利性,电气工程与自动化智能技术的融合已经成为不可阻挡的趋势。从现有技术应用现状来看,很多高端的智能化处理技术得到推广,包括计算机技术的运用、电气工程自动化改进等,使电气工程具有更广阔的运用前景。工作人员建立控制模型,通过模拟电力系统的运行,保证了系统安全稳定。与传统技术相比,在自动化智能技术的推动下,能够实现设备的有效控制与管理,不仅能够发现设备故障的潜在问题,也能预防电气系统故障。有研究认为,在电气工程项目中推广自动化智能技术,可以提高整体设备的自动化控制水平,包括通风系统、照明系统等,均能根据用户的居住需求自动运行,不仅满足居民要求,也能减少设备能耗,具有一定的环境效益与经济效益。从当前相关技术的应用现状来看,自动化智能技术能够完善建筑领域中电气工程的应用路径。因为智能化技术的作用下,终端机能够采集数据,通过大数据以及云计算方法分析电气数据,使相关人员能够识别建筑电气系统参数,提高了系统运行的控制能力。例如,通过计算机的数据分析能力,集成各种处理信息,分析建筑电气的运行环境,依靠科学有效的算法来提高电气设备的运行能力。除此之外,在传统的控制设备中无法对建筑物电气系统的运行状态进行识别,系统出现差错的概率较高,但是通过智能化技术,工作人员可以通过模型分析的方法来判断建筑电气系统运行状态,消除不可见因素对电气自动化控制的干扰。最后,智能化控制系统满足全天候系统控制要求,提高了系统安全性,使工作人员可以随时了解建筑电气系统状态,提高管理能力。从另一角度来看,智能化、自动化技术融合了信息技术、传感技术以及故障定位技术,成为计算机领域数据处理的新方向。该技术通过与控制技术的结合,能够更好识别电气设备运行信息,提高运行能力。
         2电气工程及自动化智能化技术在建筑电气中的应用
         2.1应用于电气设备的优化设计
         建筑电气工程师须高度重视使用智能技术来优化电气设备。智能技术在基础建筑设计中起着重要作用,但与此同时,电气工程的作用也不容忽视,在整个建设项目中,电气建设项目起着不可替代的作用。

在不断提高建筑水平的背景下,电气工程也在不断优化,将智能技术引入电气工程可以促进电气工程的发展,提高智能水平,并改善电气工程优化和提升质量,促进电气工程设备的升级。
         2.2电气工程及自动化智能化技术在建筑电气设备控制中的应用
         在建筑电气工程领域当中,主要用于建筑电气设备控制的自动化智能化技术为PLC技术,即可编程的逻辑控制器技术。从目前来看,PLC技术的控制实践可表现为如下两种形式:第一,闭环控制。简单来讲,应用PLC技术实现闭环控制的过程,就是“输入量→控制器反馈→输出量→输出量转为输入量”的循环式信息调整过程。当PLC控制器接收到电气设备处传感器输入的数据信息后,会结合预设标准值进行输入量合理性的精确评估,以此判断电气设备是否处在理想的运行状态内。其后,再根据评估结果进行运算分析,得到趋向于标准值的反馈量,并以控制信号的形式输出给电气设备系统。最后,电气设备在基于控制信号完成调整后,传感器会对新产生的数据信息进行采集,并基于上述步骤的无限循环,将电气设备的运行状态始终控制在理想范围内。在此期间,若输入量超出预设的风险值,PLC控制器在输出反馈信号的同时,还会在第一时间触发警报装置,并将具体警报代码显示在硬件设备的可视化界面上。通过此类直观性的依据支持,相关人员可及时了解故障的发生来源与风险类别,并实施出针对性的应急处理[4]。第二,适应性控制。在传统时期,电气设备的控制操作会在很大程度上受到人为因素的影响,故而很难达到最佳的控制效果。例如,在暖通系统的控制过程中,操作者往往会根据自身对空气质量、室内温度等的主观感知,进行控制量的确定与实施。这样一来,虽然能达到一定程度的室内环境改善效果,但科学性与合理性相对较低。此时,引入PLC技术这一电气工程自动化智能化技术,可达到数据精准、环境适应的控制效果。在温度传感器、空气质量监测设备对建筑内部环境进行动态监测后,会将相关数据传入到PLC控制器处。此时,PLC控制器结合预设的温度、空气流动参数等标准值,便可向通风、空调等暖通设备的电机系统发出驱动信号,从而通过调整电能供给量级,达到温控、风控等目的。在此背景下,由于传感器、监测设备以及PLC控制器均处于持续、长期的运行状态,所以暖通设备与建筑内部环境的变化可达成动态同步,从而充分保障控制行为的客观性与适应性,为建筑使用者提供出最健康的生活与工作条件。
         2.3智能化故障检测
         传统故障检测过程复杂、方法落后,耗用大量的时间与精力却无法取得良好的检测效果,对设备问题做出的判断和实际状况间存在较大偏差,不利于建筑电气工程安全、有效运作。而采用专家系统、神经网络等智能化技术检测电气工程系统,能及时、精准、全面地对电气设备故障做出诊断,并综合多种因素分析故障成因,提出切实可行的应对方案,从根本上保证电气工程安稳运行。故在建筑工程内,为将电气设备故障引起的损失额度降至最低,就一定要辅助使用智能化手段,确保电气故障检出的时效性,保证电气设备故障诊断的科学性,通过检索减缩故障范畴、排查故障类型等,对电气故障位点做出精确定位,能整体提升电气故障检测、诊断与维修作业质量。
         3结语
         综上所述,自动化智能化技术在很大程度上改变了建筑电气工程的传统运行模式,不仅能有效规避人工管控下的各类弊病问题,还可实现建筑电气系统高效性、安全性、先进性的进一步提升。因此,面对建筑信息化改革的现实形势,相关人员必须要加快实现智能技术与电气工程设计、管理、维护的有机融合,以便抓住时代机遇,提高建筑产品在电气方面的服务质量。
         参考文献
         [1]方明.电气工程及自动化智能化技术在建筑电气中的应用[J].居舍,2020(11):28.
         [2]杨洋.电气自动化技术在智能建筑电气工程中的应用研究[J].时代农机,2020(1):96~97.
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