電氣自動(dòng)化在建筑中的應(yīng)用探索構(gòu)架

高嘉良

（山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030006）

1 電氣自動(dòng)化的內(nèi)涵和特點(diǎn)分析

電氣自動(dòng)化指的是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和電力電氣技術(shù)結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用在電力系工程電力系統(tǒng)中的高新技術(shù)。現(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化被廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，推動(dòng)了電力電氣工程的發(fā)展。電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)如下：首先便捷性較好，這是因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化技術(shù)集合了電子科技、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，所以其生產(chǎn)的產(chǎn)品可以為企業(yè)節(jié)約大量的人力物力，提高工作效率，并為人們的生活工作提供便利。其次，電氣自動(dòng)化被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，和人們的日常生活生產(chǎn)緊密相關(guān)。再次，電氣自動(dòng)化是一種高高新技術(shù)，所以也能幫助企業(yè)提高生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效益，增加產(chǎn)品和服務(wù)的價(jià)值。此外。電氣自動(dòng)化技術(shù)和產(chǎn)品隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，所以發(fā)展具有延續(xù)性，和我國(guó)生產(chǎn)力水平等因素有關(guān)。隨著時(shí)代的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)也獲得了相應(yīng)的發(fā)展。同樣，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了時(shí)代和社會(huì)的進(jìn)步。

2 電氣自動(dòng)化的重要意義

在利用信息技術(shù)獲取信息時(shí)，自動(dòng)化設(shè)備可實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)整個(gè)過(guò)程的監(jiān)督和控制管理，從而保證自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品或運(yùn)營(yíng)的質(zhì)量控制。在工業(yè)中利用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制是必然發(fā)展趨勢(shì)，正是利用了電氣自動(dòng)化獲取信息準(zhǔn)確可靠的特點(diǎn)，使工業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)和信息之間形成密切聯(lián)系，信息化幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，從而促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。可以說(shuō)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用可以加強(qiáng)電氣工業(yè)化的發(fā)展，而且還能進(jìn)一步推動(dòng)信息化的全面實(shí)現(xiàn)。另外，結(jié)合電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，在工業(yè)領(lǐng)域的電氣自動(dòng)化以信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件為主，隨著信息技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，電氣自動(dòng)化也獲得了相應(yīng)發(fā)展，在發(fā)展過(guò)程中可以進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)的管理信息化，在滿足電氣自動(dòng)化本身發(fā)展需求的同時(shí)，可以促進(jìn)企業(yè)管理水平的提升。

3 電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念和系統(tǒng)處理方式

和傳統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)和是一個(gè)不同的是，電氣自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)多個(gè)硬件設(shè)施有序的組合改變過(guò)去機(jī)器配件獨(dú)立工作、互不相連的工作模式，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能化和數(shù)字化使得各個(gè)建筑工程中各個(gè)專業(yè)互相聯(lián)系與配合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了各個(gè)機(jī)械設(shè)備的有機(jī)結(jié)合。通過(guò)機(jī)械設(shè)備與地面接觸、采取抗干擾和抗電磁波的方式保證信息信號(hào)的傳輸，有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化的電氣處理方式，能保證建筑工程電氣正常應(yīng)用，滿足對(duì)電氣工程使用的需求。

4 電氣自動(dòng)化在建筑工程中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則

在建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要遵循的原則包括實(shí)用性、安全性和便捷性。在具體設(shè)計(jì)中遵循設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，參考國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)有條件合理應(yīng)用新技術(shù)新工藝，通過(guò)集成系統(tǒng)的構(gòu)建實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全，保障整個(gè)建筑工程電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠運(yùn)行。

4.2 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)流程

在建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要全面了解設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求以及客戶的實(shí)際需求。在分析和激勵(lì)客戶需求的基礎(chǔ)山，設(shè)計(jì)人員再深入研究建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，為客戶設(shè)計(jì)多個(gè)實(shí)施方案，并在聽(tīng)取客戶和專家意見(jiàn)的基礎(chǔ)上完善方案，選出最佳設(shè)計(jì)方案。

4.3 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)考慮監(jiān)控室的構(gòu)建、配電中心和傳感器的設(shè)置，遵循就近原則科學(xué)合理地設(shè)計(jì)配電中心，在干燥通風(fēng)區(qū)域設(shè)計(jì)中央監(jiān)控室，對(duì)于傳感器的設(shè)置應(yīng)滿足管理和維護(hù)的需求，避免距離現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控器。一般選擇具有較強(qiáng)抗干擾抗電磁波能力的傳感器，同時(shí)時(shí)刻做好電源準(zhǔn)備以防產(chǎn)生斷電故障而影響機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。

在監(jiān)控方式的選擇上有以下幾種：第一種是集中監(jiān)控方式，在建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選擇該監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備安裝和維護(hù)方便，使所有設(shè)備都在同一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)集中控制，保證電氣設(shè)備得到全方位全天候的監(jiān)督保護(hù)，保障設(shè)備運(yùn)行安全。第二種監(jiān)控方式時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控，其優(yōu)勢(shì)是能降低監(jiān)控成本同時(shí)便于信息傳輸，但是該方式通訊速度較慢，通許量無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效匹配，進(jìn)而會(huì)影響監(jiān)控的效果，以及監(jiān)控對(duì)象的運(yùn)行質(zhì)量。第三種監(jiān)控方式是現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控，在該監(jiān)督控制模式下，采用的是PLC 控制系統(tǒng)，在應(yīng)用時(shí)各裝置系統(tǒng)之間密切配合，提高了建筑電氣自動(dòng)化控制水平。此外通過(guò)中央控制器實(shí)現(xiàn)信息的采集，不但可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定，而且當(dāng)某個(gè)元器件發(fā)生故障時(shí)也不會(huì)對(duì)其他元器件產(chǎn)生影響。

5 電氣自動(dòng)化技術(shù)在建筑工程中的具體應(yīng)用

5.1 在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力工程中，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，幫助技術(shù)人員及時(shí)掌握電流數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備故障并進(jìn)行排查和維修。電力智能化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可降低能源成本，減少因?yàn)殡娔苜|(zhì)量問(wèn)題帶來(lái)的損耗，此外還能通過(guò)對(duì)電力資源設(shè)置和運(yùn)行情況的分析評(píng)估便于業(yè)主制定合理決策。

5.2 在安防系統(tǒng)中的應(yīng)用

安防系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)組成，具體由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等來(lái)組建網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)。自動(dòng)化技術(shù)在建筑安防系統(tǒng)中的應(yīng)用，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)、信息巡防系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)等結(jié)合起來(lái)，便于用戶實(shí)時(shí)掌握各種信息，提高建筑安全管理的效率和質(zhì)量。

5.3 在消防系統(tǒng)中的應(yīng)用

消防自動(dòng)化控制系統(tǒng)通過(guò)在內(nèi)部安裝消防探測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，包含火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、火災(zāi)信息傳輸系統(tǒng)和火災(zāi)通信指揮、管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通過(guò)自動(dòng)化消防系統(tǒng)的構(gòu)建，能在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時(shí)向消防中心和建筑內(nèi)的用戶預(yù)警。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)能有效指揮用戶疏散，并將災(zāi)情及時(shí)報(bào)告給用戶。

5.4 在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

暖通空調(diào)系統(tǒng)分成現(xiàn)場(chǎng)層、控制層和管理層，現(xiàn)場(chǎng)層中各傳感器、儀器儀表設(shè)備通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線方式實(shí)現(xiàn)連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集和傳輸?？刂茖佑蒁DC 控制器構(gòu)成，通過(guò)自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析和處理實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)督控制。在管理層中，所設(shè)置的服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)等有人機(jī)對(duì)話、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和管理的功能，通過(guò)智能化自動(dòng)化調(diào)節(jié)和操作管理為人們營(yíng)造良好的生活辦公環(huán)境。

5.5 在智能照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

照明系統(tǒng)不僅要實(shí)現(xiàn)其本身具有的照明功能，而且應(yīng)滿足人們對(duì)生活舒適度的要求，也就是一方面要保證外觀設(shè)計(jì)的美觀，另一方面應(yīng)實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的設(shè)計(jì)目標(biāo)，所設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)可根據(jù)環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)光照程度。在照明系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)照明區(qū)域光照度和自然光線的綜合分析，在和設(shè)定值比較分析后計(jì)算出最舒適的光照度。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了建筑電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)水平的提升，而電氣自動(dòng)化技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用又提高了建筑工程的質(zhì)量。在建筑工程具體電氣設(shè)計(jì)應(yīng)用中，設(shè)計(jì)人員需在遵循相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家行業(yè)法律法規(guī)的基礎(chǔ)上，在不同的分項(xiàng)分部工程中應(yīng)用合理的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)，提升每一個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)水平，逐漸設(shè)計(jì)出既滿足建筑實(shí)用功能，又能滿足人們對(duì)節(jié)能、舒適、安全需求的建筑電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。