解析電氣自動(dòng)化控制在智能建筑中的應用論文
解析電氣自動(dòng)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,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。本文主要對電氣自動(dòng)化控制在智能建筑中的應用進(jìn)行了探析。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;智能建筑;優(yōu)勢;應用
引言
當今社會(huì )隨著(zhù)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,人們生活水平不斷提高,推進(jìn)了建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展。同時(shí)人們對建筑環(huán)境的舒適性的要求越來(lái)越高,要求建筑系統有完善的服務(wù)設施、便捷的信息通訊等配套系統。人們對建筑物功能的多樣化及個(gè)性化的需求也不斷的增強,這就使傳統電氣系統的缺陷逐漸暴露出來(lái)。在這種情況下,傳統的電氣控制技術(shù)就嚴重制約了現代建筑功能的拓展。因此,智能建筑中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)得到了快速的發(fā)展和應用。
一、智能建筑電氣自動(dòng)化控制的特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢
1、智能建筑
所謂智能建筑是建筑技術(shù)與現代社會(huì )信息化技術(shù)有機結合的成果,就是以建筑為平臺,兼備建筑設備、辦公自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò )系統,集結構、系統、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)組合,向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。其基本內涵是:以綜合布線(xiàn)為基礎,以計算機網(wǎng)絡(luò )為橋梁,綜合配置建筑內的各功能子系統,全面實(shí)現對通信系統、辦公自動(dòng)化系統、大樓內各種設備(空調、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(dòng)化控制的特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢
2.1 24小時(shí)自動(dòng)化系統全方位監控
在大型建筑中,由于樓層建筑的復雜,電氣系統組件的繁多,常常導致故障發(fā)生,無(wú)法及時(shí)有效的找出問(wèn)題,給樓層管理工作帶來(lái)了不少問(wèn)題,F代智能建筑的自動(dòng)化系統采用“采集———處理———反饋”的模式,對樓層的所有系統進(jìn)行數字化信息化監控,能夠及時(shí)將信息反饋到控制中心,并有效將指令下達到各個(gè)子系統,從而達到對整個(gè)建筑系統24小時(shí)不間斷實(shí)時(shí)監控和有效的管理。另一方面,電氣自動(dòng)化系統將樓層配電、中央空調、排水、照明通風(fēng)、通信等設備個(gè)統一起來(lái),形成一個(gè)整體,提高了樓層管理的聯(lián)動(dòng)性,在火災水管爆裂等緊急情況發(fā)生的時(shí)候,電氣自動(dòng)化自動(dòng)判斷,并能夠進(jìn)行自主調節,實(shí)現樓層的緊急預備系統。
2.2及時(shí)有效的輸出控制
電氣自動(dòng)化系統根據控制指令,能夠及時(shí)對執行系統發(fā)出控制信號,達到完成控制任務(wù)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(dòng)化系統的功能,在設計之初,首先應該設立一套完整的信息技術(shù)的控制系統。同時(shí)通過(guò)KVM、CATS等模式,完成設備與控制機房的有效鏈接,充分利用數控體系的調節性,建立樓層遠程管理系統與本地控制臺,實(shí)現雙重管理運行模式。其次,要建立科學(xué)規范的配電系統,采用多級配電系統,優(yōu)化資源配置。運用電子感應自動(dòng)系統,遠距離感應器現實(shí)觸電,通過(guò)電磁換向閥控制電氣設備的開(kāi)關(guān)等操作,運用系統內置的地址編碼,可以精確發(fā)布指令到各個(gè)地區的各個(gè)部件。
二、自動(dòng)化控制系統的原理和組成
自動(dòng)化控制系統的工作原理:(1)對來(lái)自測量變送裝置的被控量的瞬時(shí)值進(jìn)行檢測與輸入,也就是實(shí)現實(shí)時(shí)數據采集。(2)對采集到的被控量及給定量進(jìn)行邏輯運算,其運算結果作為控制信號傳送給控制器,即實(shí)現實(shí)時(shí)的控制策略。(3)完成實(shí)時(shí)的控制輸出,根據預先編制的控制策略對執行機構發(fā)出控制信號,從而完成控制任務(wù)。樓宇自動(dòng)化控制系統的組成包括空調系統、給排水系統、智能照明控制系統、消防報警及聯(lián)動(dòng)系統、安全防范系統、供配電系統、電梯與綜合布線(xiàn)系統等。
三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中的主要應用
1、TN-S系統
此系統對于其名稱(chēng)中的各個(gè)字母都是有著(zhù)明確的定義的,T就是指一點(diǎn)接地,而N則是指接地的點(diǎn)與電氣直接連接,S是指中性線(xiàn)和保護線(xiàn)是分開(kāi)的,這類(lèi)電氣接地系統更加的適用于設置有獨立的變配電場(chǎng)所的建筑。此系統最大的特點(diǎn)就是其接地線(xiàn)與中心線(xiàn)只在一個(gè)位置處相互連接,而這個(gè)位置就是變壓器的中性點(diǎn)。在我國的現代建筑中,用電設備通常都是單相的,所以中性線(xiàn)中就會(huì )有一定的電流的,而線(xiàn)與線(xiàn)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
此系統是由兩部分組成的,即TN-S系統和TN-C系統,居民進(jìn)戶(hù)之前采用TN-S系統,進(jìn)戶(hù)之后則采用TN-C系統,這樣就能夠保證PE線(xiàn)在連接其它設備和構件時(shí)都不帶電,建筑中的設備以及使用用戶(hù)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的主要優(yōu)點(diǎn),是現代建筑中接地系統的最重要組成部分,充分的提高了現代建筑的可靠性和智能性。
3、交流工作接地
電氣自動(dòng)化設備的工作接地其實(shí)就是變壓器中性線(xiàn)或是中性點(diǎn)的接地過(guò)程,中性線(xiàn)的材料應是銅芯絕緣線(xiàn),而接線(xiàn)端子通常儲存在配電箱的箱柜里。采用此類(lèi)電氣保護系統時(shí),切忌箱柜內的接線(xiàn)端子是不能與PE線(xiàn)相互連接的,同時(shí)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(xiàn)端子更不能暴露在外面。交流工作接地技術(shù)中的中性點(diǎn)接地具有很多優(yōu)點(diǎn),其能夠消除單相電壓,從而保證繼電保護動(dòng)作的準確性,同時(shí)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象的發(fā)生。
4、安全保護接地
在建筑大樓內部安裝了不少金屬設備,而一些金屬具有導電線(xiàn),如果這些金屬設備的絕緣體發(fā)生破裂的現象,容易發(fā)生漏電的現象,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(cháng)時(shí)間的累積,這些帶有靜電的電子設備會(huì )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(xiàn)進(jìn)行連接;導線(xiàn)的屏蔽接地是需要屏蔽管路的兩端和PE線(xiàn)的可靠連接的;室內的屏蔽也應當多點(diǎn)與PE線(xiàn)進(jìn)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在輸出信息、轉換信息或者傳輸信息等過(guò)程都需要微電流和微電位來(lái)執行。隨著(zhù)城市的快速發(fā)展,電子產(chǎn)品的大量普及和應用,傳輸過(guò)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(gè)穩定的電源和電壓,還有基準電位。
7、防雷接地
隨著(zhù)科技的進(jìn)步,雷電災害也能為一種新的特點(diǎn),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、航空等廣泛應用的領(lǐng)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為系統防護。所有的智能建筑接地功能都必須以防雷接地系統為基礎,建議一套完整而又嚴密的防雷機制,來(lái)保證電子系統的正常運轉。
結束語(yǔ)
電氣自動(dòng)化是工業(yè)現代化的重要標志和現代先進(jìn)科學(xué)的核心技術(shù),依靠科技進(jìn)步是電氣自動(dòng)化發(fā)展適應個(gè)面建設小康社會(huì )要求的必然選擇、對于電氣自動(dòng)化企業(yè),自動(dòng)化技術(shù)可以大大降低人工的勞動(dòng)強度,提高測量檢測的準確度和信息傳輸的實(shí)時(shí)性,為生產(chǎn)過(guò)程提供進(jìn)一步的技術(shù)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
[1]毛菊英.電氣自動(dòng)化技術(shù)在現代建筑的應用探討[J].科技創(chuàng )新導報,2012(3).
[2]鄢慶桂.智能建筑的電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)探討[J].中國科技投資,2013(2).
[3]鄭裕衫.我國智能建筑行業(yè)的發(fā)展和趨向[J].科技促進(jìn)發(fā)展,2010(4)