建筑设备自动化系统（精选12篇）
建筑设备自动化系统 篇1
建筑设备电气自动化系统是指人们采用现代传感技术、控制技术和通信技术对建筑设备进行控制管理的系统。现阶段,我国城市化建设规模不断的增大,建筑用电需求量也不断的增大,电气系统在城市建筑中的应用越来越广泛,通过将电气自动化系统应用在建筑设备管理和控制中,能够显著的提高设备运行效率、运行安全,同时为住户提供健康、舒适的居住和工作环境。但是,建筑设备能耗相对较高,通过采用科学的节能控制技术,能够有效的降低建筑设备电气自动化系统的能耗,建造绿色、节能、环保的新型建筑,实现建筑和自然环境的和谐共存,由此可见节能控制技术的重要性。因此,文章针对建筑设备电气自动化系统节能控制技术的研究具有非常重要的现实意义。
1 建筑设备电气自动化系统的优势分析
电气自动化系统在建筑中的应用,能够实现后台操作,把用户的日常工作、休息时间等编制成相应的程序,并在电气自动化系统的控制下,合理的使用所有的建筑设备,这种智能化、自动化的控制方式,既能够达到低碳、环保的目的,又能够节省大量的资源和人力。在引入电气自动化系统后,对资源进行合理的分配,取缔原来的电气系统,将大量独立且耗能的元器件集成成芯片,结合智能化后台大数据系统进行分析管理,这样即不需要由专门的设备管理人员进行管理,同时也降低了设备及管理费用。此外,将电气自动化系统应用在建筑设备管理中,能够有效的降低人为因素对电气系统的影响,显著的提高设备的使用寿命。由于电气自动化系统采用现代化的后台管理流程,设备在既定的程序下运行,只要不出现超负荷使用的现象,将不会发生故障,同时还能够避免出现人为失误导致的设备故障。最后,采用电气自动化系统还能够对室内的温度、湿度等进行智能化调控,并将温度和湿度控制在最佳水平,为住户提供良好、舒适的居住和工作环境。
2 建筑设备电气自动化系统节能控制的重要意义
现阶段,我国建筑行业对能源的消耗量,已经超过全国能源总消耗量的35%,特别是在城市建筑中,空调制冷系统、采暖系统等在运行的过程中会消耗大量的能源,为建筑能耗占比的50%以上,照明系统的能耗也超过20%,这些热能和电能的消耗已经远远超过国家规定的限定指标,能源利用率降低,造成大量的能源浪费。因此,通过加强建筑设备自动化系统的节能控制,能够显著的提高建筑的整体能源利用率,节约能源的同时,节省大量的能源成本,这对于实现整个建筑行业的健康、稳定以及可持续发展具有非常重要的作用。因此,如何加强建筑设备电气自动化系统的节能控制,必定成为我国建筑领域未来研究的主要方向。
3 建筑设备电气自动化系统的节能控制技术措施
(1)空调系统的节能技术措施。建筑空调系统的节能技术措施主要包括以下几个方面:①地源和水源热泵技术。地源热泵技术和水源热泵技术是基于夏冬两季地面建筑物温度和地球不同浅层水源的关系来进行的。在夏季,当地面建筑物温度超过地球前程水源温度,热能技术会通过水与空气的载剂形式,利用热泵技术降低建筑内部的温度,在冬季,当地面建筑物温度低于地球浅层水温度时,热泵技术能够提高建筑内部的温度,实现对建筑内部温度的调节。地源热泵技术和水源热泵技术主要由三部分组成,即水源系统、水源中央空调主机以及用户终端,该种技术在建筑设备电气自动化系统中的应用,不仅节能环保效率高,而且适用范围广,显著提高建筑内的舒适度。同时,地源和水源热泵技术采用数字控制器进行信号的采集,并对热泵的运行状态和用水状况进行分析和判断,一旦出现水量状态偏小或者偏大的现象,地源和水源热泵系统会智能、自动的对水泵的转速进行调节,以此保证输送水量能够满足建筑的实际需求。②焓值控制技术。所谓焓值,指的是空气中产生的热量,焓值随着空气热量的吸收与释放发生变化,焓值控制技术的原理表现为:中央空调系统对空气处理完之后,将一部分空气输送到室内,并对剩下一部分空气和新空气进行融合之后,再进行统一处理,并将其输送到室内。该种混合模式能够有效的降低中央空调系统的能源消耗,同时还能够提高中央空调系统的运转效率,对室内空气质量进行调节和改善。此外,该系统还能够对黑白天进行自动识别,然后对室内空气进行随时调节和实时掌控。③变风量控制技术。通常状况下,被控参数变化通常是由于天气原因或者空气湿度导致的,并且改变风能够改变空气湿度。变风量空调系统运行的过程中,在调整风量时并不会改变输出的温度,同时还能够根据室内人数的变化状况,对送风转数进行调整,尽可能的将送入室内的风量控制在一定范围内,这样既能够提高室内舒适度,也不会造成不必要的能源浪费。采用风机代替变风量系统末端的风阀,通过对风量的需求大小信息进行判断,对风机的转速进行调整。变风量控制技术的应用,能够根据传感器监测的参数,对风机的转速进行调整,非常灵活和方便,更好的满足不同用户对风量的实际需求。同时,还可以根据使用人数和时间对风机转速进行调整,这样能够避免出现系统过载的问题,壁面造成不必要的能源浪费。
(2)照明系统的节能控制技术措施。照明系统在建筑工程中的重要性不言而喻,但是照明控制系统的耗电量相对较大,仅次于空调系统,因此必须加强对照明控制系统的节能设计。建筑照明区域主要包括五个部分,即正常照明、应急照明、值班照明、办公室照明以及走廊楼道照明。在进行照明控制系统规划设计时,应该根据应用区域、工作性质以及时间等,合理的规划照明时间,因为不同区域对照明的要求存在差异,在保证住宅用户和工作人员照明实际需求的基础上,通过合理的规划也能够达到节能的目的。同时,管理者应该根据监控平台提供的信息,制定科学、规范的照明时间表,对用电时间和非用电时间进行却分设置,在值班时对照明趋势和时间进行监控,智能照明系统还可以利用总线纳入的方式,监控和管理建筑设备电气自动化系统,利用智能照明系统的总计算机对多个场景进行监控和管理,并执行开灯和关灯等操作,可以应用红外线探测组合开关,该种开关的应用,能够实现“人来开灯、人走关灯”的效果,还可以设置关闭照度阈值,当自然光低于预定数值时,照度系统自动开启,这样既能够满足照明需求,又能够降低能源浪费。此外,还可以将照明控制系统和空调系统连接起来,采用统一、智能管理的方式取代传统的开关模式,两个模块之间存在独立微型处理器,方便总线和支线管理,显著的提高照明控制系统的节能效果,具有非常好的应用价值。
3 结束语
综上所述,随着社会的快速发展和科技的进步,电气自动化系统的应用越来越广泛。在节能、环保的时代背景下,建筑行业作为能耗较高的行业之一,加强建筑的节能设计尤为重要。因此,不仅需要设计人员在进行建筑设备电气自动化系统设计时,为了实现节能的最大化,应该充分的加强对节能控制技术的研究,合理的应用地源和水源热泵技术、焓值控制技术、变风量控制技术以及照明节能控制技术,尽可能的降低建筑设备的能耗,同时使电气自动化系统的功能达到最佳水平,同时对于我们在具体使用当中,也要不断发现问题,提出更加合理的解决方案,使得建筑设备电气自动化系统能够更加发挥节能控制效果。
参考文献
[1]侯辉.探讨建筑设备电气自动化系统的节能控制[J].科技展望,2014(23):16.
[2]贺鹏飞.建筑设备电气自动化系统的节能控制研究[J].山西建筑,2014,40(17):216-217.
[3]谭焰钊.试析建筑设备电气自动化系统的节能控制[J].山东工业技术,2015(14):125.
[4]李锐.电气自动化系统节能控制设计[J].现代商贸工业,2015(8):186-187.
建筑设备自动化系统 篇2
监控系统是由前端监视、传输设备、后端控制显示三个部分组成。
监控系统自应用开始就有很大的利用和发展空间，尤其是建筑中的监控系统。
建筑工程中的监控系统主要是靠电气监控的，电气监控系统包括测量参数、分析逻辑和执行程序等。
它是通过计算机内部自主处理相应的测量参数，然后根据数据做出相应操作，并实行实时监测。
如监督建筑工程的故障，监控系统能够自主测得相应参数，并把参数实时传送给计算机并和给定的参数进行相应的比较，判断是否有故障并作出报警。
4.2 建筑电气测控功能的实际应用
建筑电气自动化的一个重要功能即为测量功能与控制功能，其主要具有以下几个系统：安全防范控制系统、综合布线系统、自控给排水系统、消防安全系统以及自动空调机组等等。
其中，安全防范控制系统又可以分为以下几个部分：出入口监控系统、对讲系统、闭路电视监控系统以及防盗系统等等;给排水系统则可以分为两个子系统：一是消防;二是生活给排水。
值得注意的给水子系统的给水方式主要有以下几种：水泵直接给水、气压给水以及高位水箱给水，对此必须根据实际情况进行选择，确保给水的经济合理性。
同时，给水子系统还要做好相应监控工作，确保水泵运行正常，可自动或是手动进行启/停控制;消防控制系统可分为以下几个组成部分：消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾探测器以及火灾自动报警系统等等;电力和照明系统主要由以下几个系统组成：应急照明启/停控制、节能控制、电量计量与统计系统等等;空气调节控制系统则可以分为空气加热系统、空气加湿系统以及空气冷却减湿系统等等。
4.3 安全保护接地
安全保护接地的原理就是将电气设备中不带电的金属部分与接地体进行金属连接。
换种说法来说，就是将大楼内部所使用的用电设备和这些设备附近的一些金属构件，使用PE线进行连接，但是严格禁止把PE线和N线直接进行连接。
在现代化的建筑内，需要实现安全保护接地的设备很多，主要有弱电设备，强电设备，另外还有一些非带电和导电的设备和构件，这些均是必须采用安全保护接地措施的。
如果没有做适当的安全保护接地措施而使电气设备的绝缘损坏时，那么设备的外壳就很有可能已经带电，若人体接触该外壳就可能会出现被电击伤或造成生命危险的情况。
安装保护接地装置，降低设备的接地电阻，这不仅仅可以保证智能建筑的电气系统安全，也是保证非智能建筑内部设备和人们人身安全的一个手段。
4.4 在净化空调设备中的应用
在湿度控制方面，通风管内的湿度传感器将所检测到的实际湿度，以数据的方式传输到控制器中同系统内设定的湿度信息进行比较，用比例加积分运算进行控制，输出电JK信号以调控蒸汽电动调节阀的操作，将回风湿度保持在45%至65%，使洁净室湿度满足GMP要求。
在温度控制方面，净化空调系统采用直接数字控制。
回风管的温度传感器将所检测到的实际温度，以数据的方式传输到DX-9100中同设定点进行比较，输出相应电压信号以调控冷水电动调节阀或加热电动调节阀的操作，将回风温度保持在12℃至26℃，使洁净室温度符合GMP要求。
5 智能化的发展趋势
虽然目前我国电气自动化控制系统已经初步的智能化，但是人们需要更加智能化的产品。
以电气自动化控制系统完成机械生产为例，目前电气自动化控制系统已经能完成全自动的机械生产，可是系统在生产的过程中会采集、分析、存储海量的数据，目前我国没有智能化的数据管理系统，该管理环节需要人工完成。
目前人们提出要以云技术为基础建立一套智能的数据管理系统，减少人力资源的干预。
未来电气自动化控制系统智能化的发展方向为每一个环节都能智能化的作业，形成一套全面智能化作业的系统。
6 结束语
随着建筑行业的发展，智能化成为发展趋势，在实现智能化的过程中，应用电气自动化控制系统技术，通过自动控制来实现智能化。
在应用电气自动化控制系统技术时，设备及人员等都会对应用的质量产生一定的影响，因此，在应用电气自动化控制系统时就要十分注意操作的规范，保证应用质量。
建筑电气自动化控制有很多的优势，可推动建筑的智能化发展，在未来会有更大的发展空间，同时，电气自动化控制系统所具备的安全性和稳定性也会更强。
参考文献：
[1]吕国微.简述建筑工程中的电气自动化控制[J].科技创新与应用，(05)：241.
[2]杨炜锋.浅谈电气自动化在楼宇自控系统中的应用[J].江西建材，2013(02)：104-105.
关于烟草设备自动化系统浅析 篇3
关键词：烟草；设备；自动化；智能技术
随着我国智能技术以及互联网技术的发展，烟草设备的自动化控制系统越来越完善，实现烟草生产自动化控制不仅是提高生产质量、提升企业生产效益的重要手段，也是实现安全生产的重要途径。由于烟草设备自动化控制技术发展时间还不长，因此在具体的实践生产中设备自动化系统还存在一些问题，因此加强对这些问题的研究对实现烟草企业的可持续发展具有重要的意义。
一、烟草设备自动化系统的概述
烟草设备自动化系统依赖于互联网技术以及机械制造技术的不断发展而产生的，其主要包括计算机监控系统、现场控制系统以及通信网络系统等。烟草企业设备自动化系统的应用对烟草企业产生了巨大的经济效益和社会效益。烟草企业设备自动化系统的应用要本着：开放性和标准化、灵活性和扩展性、可靠性的原则进行应用。设备自动化系统已经融入到烟草生产的整个环节，实现了对烟草生产的在线监测、在线控制以及自动生产。
二、烟草设备自动化系统常见的问题
（1）烟草设备自动化控制技术还不成熟。由于我国自动化控制技术发展的时间相对比较晚，因此烟草企业在应用自动化控制技术存在技术缺陷的问题，以自动控制系统中的传感技术为例，传感器是检测烟草设备运行参数的重要设备技术，但是通过实践，烟草企业的传感器在信息获取方面存在灵敏度不高的问题，导致不能及时将设备的运行参数准确的反馈给控制系统，造成不能科学的对机械设备进行智能控制。（2）自动控制性能不高。自动化系统的最大特点就是实现对设备的智能化操作，但是由于机电管理人员自身专业能力的不足导致应用自控化技术的层次不高。而且在自动化技术应用过程中存在控制精度不高的问题。（3）部分设备的自动化系统存在滞后性。自动化技术的发展速度非常快，因此很多企业所构建的自动化控制系统已经具有一定的滞后性，尤其是自动化系统缺乏整体控制。
三、优化烟草设备自动化系统的对策
（1）优化自动化系统的内部结构形式，提高自动化技术性能。具体就是：一是实现生产线路的柔性组合，通过优化线路等策略实现生产工艺线路的优化配置，降低线路故障的发生率。例如在烟草包装设备中存在很多线路，过去的设备检测需要对多条线路进行检测，而通过自动化系统将设备线路统一纳入到集中监测体系中，实现了线路的工艺优化；二是实现生产工艺的优化。烟草生产参数比较多，因此通过自动化系统实现烟草生产工艺复杂的问题。（2）优化设备自动化系统的性能。为避免设备自动化系统故障发生，烟草企业要优化配置操作系统与网络通信系统的连接，烟草企业在选择自动控制系统时一定要结合烟草企业的实际需求，选择相应的自动控制系统，避免出现性能不符合企业生产要求的问题。比如烟草企业监控系统的规模大小是用“点数”来衡量的。点数的多少不仅体现了系统的规模大小，而且直接关系到系统的投资与造价。在设计阶段，首先的工作应该是系统点数的确定。（3）建立全面、可集成的生产数据管理系统。生产数据管理系统是整个自动化系统的核心，因此烟草企业要加强生产数据管理系统：一是要做好数据的采集与存储。二是做好数据的有效性校验，根据实际生产情况对无效数据进行自动剔除。三是做好数据的关联。实现数据之间的关联查询，四是做好数据分析，通过完善的系统软件对相关的数据进行分析。五是做好数据的输出，以便给系统准确的信息。（4）提高烟草企业设备管理人员的综合素质。提高烟草设备自动化系统的性能，就必须从工作人员的专业技能方面入手，提高工作人员的综合能力，以此满足机械智能化发展的要求：一方面烟草企业要加强对机电管理人员的教育培训。烟草企业正处于智能控制的发展时期，各种智能设备的广泛应用大大提高了生产效率，同时也要求工作人员具备相应的自动化技术，因此烟草企业要定期开展教育培训，提高他们的专业技能；另一方面强化机电管理人员的精益化管理意识。自动化系统属于精细技术，任何环节的失误都会影响自动化控制效果，因此工作人员一定要具有较强的“工匠精神”，只有这样才能不断提高自动化系统的性能。
总之，烟草设备自动化系统在自动化控制中起到至关重要的作用，自动化设备的投入不但使用使得烟草行业的发展变得更加的迅速和健康，而且大大的增加了烟草企业的经济收益，相信在今后的发展中，随着自动化设备的完善和升级，烟草行业的自动化生产会迎来更辉煌的发展。
参考文献：
智能建筑自动化系统设备安装 篇4
1 中央控制设备及其安装
中央控制设备包括以PC为核心, 中央管理界面和图形显示为目标的设备。建筑设备自动化系统的主机、分站、网关、网络控制器的安装施工时注意如下:
1.1 中央控制及网络通信设备应在中央控制室的土建和装饰工程完工后安装。
1.2 设备及设备各构件间应连接紧密、牢固, 安装用的坚固件应有防锈层。
1.3 设备在安装前应作检查, 并应符合相关规定。
1.4 有底座设备的底座尺寸应与设备相符。
1.5 设备底座安装时, 其上表面应保持水平, 水平方向的倾斜度允许偏差为1mm/m。
2 主要输入设备的安装
建筑设备自动化系统输入设备包括各类水管、风管、室内外温、湿度传感器、压力、流量等传感器。安装注意事项如下:
2.1 温、湿度传感器。
2.1.1室内外型。不应安装在阳光直射的位置, 远离有较强振动、电磁干扰的区域, 其位置不能破坏建筑物外观的美观与完整性, 室外温、湿度传感器应有防风雨防护罩。其位置不能破坏建筑。2.1.2风管型。温、湿度传感器应安装在风速平稳, 能反映风温的位置。应在风管保温层完成以后, 安装在风管直管段, 应避开风管死角和蒸汽放空口。2.1.3水管型。温度传感器应与工艺管道预制及安装同时进行。水管型温度传感器的开孔与焊接工作, 必须在工艺管道的防腐、衬里、吹扫和压力试验前进行。
2.2 压力、压差传感器, 压差开关。
传感器应安装在便于调试、维修的位置。应安装在温、湿度传感器的上游侧。风管型压力、压差传感器的安装应在风管保温层完成之后, 并且应在风管的直管段。
2.3 水流开关。
水流开关的安装, 应与工艺管道预制安装同时进行。其开孔瑟焊接工作, 必须在工艺管道的防腐、衬里、吹扫和压力试验前进行。应安装在水平管段上, 同时应安装在便于调度维修的地方。
2.4 流量传感器。
2.4.1电磁流量计。其应安装在避免有较强的交直流磁场或有剧烈振动的场所。流量计、被测介质及工艺管道三者之间应该连成等电位, 并应接地。2.4.2涡轮式流量传感器。其应安装在便于维修并避免管道振动、避免强磁场及热辐射的场所。涡轮式流量传感器安装时要水平, 流体的流动方向必须与传感器壳体上所示的流向标志一致。
2.5 电量变送器。
电量变送器通常安装在监测设备内或者在供配电设备附近装设一单独的电量变送器柜, 将全部的变送器放在该柜内。然后将相应监测设备的CT、PT输出端通过电缆接入电量变送器柜, 再将其对应的输出端接人分站相应的监测端。接线时, 严防其电压输入端短路和电流输入端开路。
2.6 空气质量传感器。
安装应选择能反映被监测空间的空气质量状况, 便于调试、维修的地方。安装应在风管保温层完成之后。安装在风管的直管段, 如不能安装在直管段, 则应在避开风管内通风死角的位置和蒸汽放空口。
2.7 空气速度传感器。
空气速度传感器应在风管保温层完成之后, 安装在便于调试、维修的地方。应安装在风管的直管段, 如不能安装在直管段, 则应在避开风管内通风死角的位置安装。
2.8 风机盘管温控器。温控开关与其他开关并列安装时, 距地面
高度应一致, 高度差应不大于1mm。与其他开关安装于同一室内时, 高度差应不大于5mm。
3 主要输出设备的安装
3.1 电磁阀。
电磁阀阀体上箭头指向应与水流方向一致。空调机的电磁阀旁一般应装有旁通管路。电磁阀的口径与管道通径不一致时, 应采用渐缩管件, 同时电磁阀口径一般不应低于管道口径两个档次。
3.2 电动阀。
电动阀阀体上箭头的指向应与水流方向一致。有阀位提示装置的电动阀, 提示装置应面向便于观察的位置。四管制风机盘管的冷、热水管电动阀共用线应为零线。空调机的电动阀旁一般应装有旁通管路。
3.3 电动风门。
电动风门上的开闭箭头的指向应与风口开闭方向一致。与风阀门轴的连接应牢固。风阀的机械机构开闭应灵活, 无松动、卡涩现象。风阀控制器安装后, 风阀控制器的开闭指示位应与风阀实际状况一致。
4 线路敷设
4.1 供电电源电缆。
向计算机监测与控制系统供电电源的电缆应选用KVV-3X1.0铜芯塑料护套绝缘电缆在电缆沟或电缆桥内敷设。向建筑设备监控系统设备供电的电源线一般采用截面积为2.5mm2以上铜芯聚氯乙烯绝缘线 (BV) , 或按设计要求确定供电电缆。
4.2 控制电缆。
用电设备或开关的控制回路电压一般为交流220/380V, 应选用1.0mm2铜芯塑料线或电缆。不能与测量回路以及直流信号回路共用一根电缆, 也不能与其在一根钢管或塑料管内敷设。
4.3 缆线敷设。
建筑设备自动化系统线路及高层建筑内通信干道在竖井内与其他线路平行敷设时, 均采用金属管、金属线槽或带盖板的金属桥架配线方式。网络通信线和信号线不得与电源线共管敷设, 若敷于同一金属线槽, 需设金属隔离。
5 系统接地
计算机监测与控制系统的地是指其直流电源地与地线、外部设备的直流电源地与地线、隔离型通信接口的直流电源地与地线。
5.1 系统地。
计算机监测与控制系统地线一般不引出计算机, 采用浮空地形式运行。当计算机的系统地与计算机金属外壳相连通时, 应选用绝缘铜芯线或电缆直接接到建筑物等电位体上。
5.2 现场地。
所有现场地地线必须用绝缘铜芯线或电缆, 不能用屏蔽电缆的屏蔽层、铠装电缆的金属铠装层以及穿钢管敷设的钢管作为现场地的地线。现场地只能有一点接地。
5.3 通信地。通信电源的地线一般不单独引出, 所以都采用不接地, 即浮空地方式运行。
5.4 电缆屏蔽层的接地。同一根屏蔽电缆的屏蔽层必须可靠连接, 然后只能在一端接地, 以防止形成回路产生电磁干扰。
5.5 保护接地。
建筑设备监控系统的所有设备都应做保护接地, 系统中选用屏蔽电缆、金属铠装电缆、套钢管或用金属电缆桥架单独敷设时, 也应做好接地。
结束语
智能建筑自动化控制技术在我国还是一个新兴的技术领域, 随着更多智能建筑的出现, 将有更加先进的技术补充到这一领域中, 使这一技术更加成熟、完善。
参考文献
[1]王莉.建筑电气专业设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 1998;12.
建筑电气自动化控制系统 篇5
目前电气自动化技术得到不断的提升，其以电动机为传输的主要动力，利用动力传动装置来实现运输的传输，而在其技术应用中，电气控制系统是其主要部分，不仅可以有效的实现组织生产，提升效益和效率的作用，而且是工业实现现代化的重要保障。
该技术在建筑行业中的广泛的应用，是建筑实现智能化的有效技术保障，对推动建筑行业向现代化方向发展提供了坚实的动力支撑。
1.2 建筑电气自动化控制技术的主要特征
随着建筑电气自动化控制技术的应用，使建筑行业取得了长足的发展，不仅有效的提升了工程的质量，而且是建筑工程向现代化方向发展的技术保障，所以在实际工程中，需要充分的发挥建筑电气自动化控制技术的作用，需要我们对其基本特征有一个准确的了解。
建筑电气自动化控制系统的应用 篇6
河南亿鑫工程科技有限公司 郑州恒基机电设备有限公司 河南省郑州市 450003
摘要：目前，电气自动化控制系统已经广泛的应用在生产、生活、服务领域中，未来，人们需要电气自动化控制系统进一步发展。本次研究说明了电气自动化控制系统的特点，说明了它的应用优势及发来发展的趋势，人们可根据它的特点、优势及发展推动电气自动化控制系统向前发展。鉴于此，本文对建筑电气自动化控制系统的应用进行了分析探讨。
关键词：建筑电气；自动化；控制系统
一、建筑电气自动化控制技术
1、电气自动化控制技术概述
近些年来电气自动化技术有了长足的进步，其传输动力的装置一般均采用电动机，通过动力装置的传动对相关材料进行传输。电气控制系统在实际的应用当中发挥着不可替代的作用，能够对现场的生产施工进行很好地组织实施，节省人力物力，提升单位的生产效益、效率，有效地促进了当前工业现代化技术水平的提升。电气化自动控制在建筑行业的广泛应用对于建筑行业的智能化水平的提升乃至建筑行业现代化技术水平的整体提升提供了强有力的支撑。
2、建筑电气自动化控制技术特征
建筑行业对于电气自动化技术的应用愈加广泛，这对于建筑工程质量的提升乃至促进我国的建筑现代化技术水平的提升提供了强有力的支撑。所以，在实际工程中一定要对建筑电气自动化控制技术的基本特征进行很好地掌握和了解。该技术具有以下几个特点：（1）该技术的控制对象以及信心相对比较少；（2）操作起来快捷方便、简捷；（3）该技术稳定可靠、准确定强，具有较好的抗干扰能力；（4）运行过程中具有较多的连锁保护，以此来确保设备能够稳定可靠的运行。
二、电气自动化控制系统的应用优势
1、精细化的优势
过去，人们应用半自动化设备作业时，部分作业环节需要人工控制，人工控制具有主观性。比如经验较丰富的老工人生产技术较高，他们的作业质量较高；经验不足的新人生产技术不高，他们的作业质量较低。这种差异性会带来作业质量的波动。电气自动化控制系统的生产过程全程由计算机控制，计算机控制作业的流程及生产细节，它不存在差异性，人们只需要优化电气自动化控制系统的算法，就能让作业产品精细化。
2、集成化的优势
电气自动化控制系统能能集成化的方式完成全部的作业。以地铁的综合监控系统为例，地铁的综合监控系统应用集中监控、信息共享、协播互动的平台，完成环境与设备监控、火灾自动报警、电力监控、广播、时钟、信号、自动售检票等一系列的服务。在这一过程中，电气自动化控制系统让每一个服务系统之间建立横向的联系；帮助地铁服务人员和客户之间搭建纵向的联系桥联。该套电气自动化控制系统以集成化的方式完成全方位的作业。
3、远程化的优势
过去，人们应用设备完成全套作业时，不能远离设备，必须应近监控设备的作业，电气自动化控制系统能够应用集成化的方式完成全部的作业流程，人们只要应用信息化的工具，就能监控电气自动化控制系统的生产，必要时可向电气自动化控制系统下达指令，优化电气自动化控制系统的控制作业。以汽车生产为例，目前部分汽车企业应用了电气自动化控制系统，他们把工厂和企业分离，应用网络的方式完成通讯连接。汽车企业接到订单以后，应用网络的方式将生产指令下达给工厂，工厂的电气自动化控制系统开始生产，完成以后，将通至物流部门前来取货。应用电气自动化控制系统能建立远距离的横向联系，它降低了生产成本，并且丰富了汽车生产模式。
三、建筑电气自动化控制技术未来发展方向
1、应用网络技术
对于建筑电气自动化控制技术来说，网络技术有着十分重要的作用，同时，其发展还需要多媒体技术的支持。在未来的发展中，电气自动化控制技术将会加大网络技术应用的力度，以便于更好的实现自动化以及控制。相关人员在进行研究工作时，要注意网络技术的应用，并关注网络技术的发展与创新，保证电气自动化控制技术与网络技术实现同步发展。
2、系统维修简便化
所谓自动化，是指在其工作的过程中，尽量减少工作人员的使用，实现自我管理和自我维护。不过，在实际工作的过程中，电气自动化控制系统的运行可能会发生一些故障，进而影响系统的运行，这就需要通过工作人员来进行维护和修理。随着电气自动化控制技术的发展，未来工作人员的维修将会逐渐的实现简便化，由此一来，工作人员的维修效率将会更高，同时，建筑用电也会得到有效的保证。
3、系统的执行力更强
在当前的建筑电气自动化控制系统中，系统的执行能力还比较差，而且时效性也不足，这对系统的运行会产生一定的影响，在未来的发展中，通过电气自动化控制技术的发展和完善，系统所具备的时效性和执行能力都会变得更强，进而提升建筑智能化。在实现时效性方面，工作人员应该对系统的控制方式进行优化，实现各个部件之间的综合性联接，进而提升系统运行的灵活性；在增强系统的执行力方面，要不断的对系统设备进行优化和改进，并加强监控，提升系统的自动化程度，最终实现增强执行能力。
4、创新化的发展趋势
电气自动化控制系统的发展需要科学技术的支持，科学技术的创新是电气自动化控制系统发展的核心力量。以目前电气自动化控制系统的通讯系统为例，目前电气设备依靠有线技术完成通讯过程，线缆成为通讯的限制。目前人们提出如果将无线技术与有线技术结合起来，就能突破线缆的限制。这一构想存在很多问题，首先无线数据通讯和有限数据通讯存在协议上的隔核；其次，无线通讯的信号不够稳定，计算机不能应用无线技术稳定的指挥电气设备运作。要实现这一技术，人们需要创新通讯技术，将无线技术和有限制结合起来，同时，人们要提高无线技术的通讯质量，使电气自动化控制系统能实现多渠道的控制。
5、智能化的发展趋势
虽然目前我国电气自动化控制系统已经初步的智能化，但是人们需要更加智能化的产品。以電气自动化控制系统完成机械生产为例，目前电气自动化控制系统已经能完成全自动的机械生产，可是系统在生产的过程中会采集、分析、存储海量的数据，目前我国没有智能化的数据管理系统，该管理环节需要人工完成。目前人们提出要以云技术为基础建立一套智能的数据管理系统，减少人力资源的干预。未来电气自动化控制系统智能化的展方向为每一个环节都能智能化的作业，形成一套全面智能化作业的系统。
结束语
总而言之，科学技术的飞速发展为电气自动化控制技术水平的提升起到了很大的作用，电气自动化控制在建筑行业的应用俨然已经成为未来发展的必然趋势。所以在具体的设计过程中，电气设计人员应该严格遵循相关规范和要求，对各个设计环节予以熟练掌握，结合客户的实际需求设计出安全可靠稳定的建筑电气自动化控制系统。使其在建筑行业当中发挥出其自身应有地作用。同时，加大科技专项资金的投入，确保设计水平不断的提升，为设计出含有较高科技水平的电气自动化控制系统做出应有的努力，促进建筑工程质量的稳步提升。
参考文献：
[1]冯丽菊.建筑电气自动化控制系统的应用[J].民营科技，2014，10：61.
[2]唐静.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].电子世界，2014，03：87-88.
[3]毕雪松.浅析建筑电气自动化控制系统[J].科技创新与应用，2014，15：214.
智能建筑设备自动化监控系统设计 篇7
1系统组成
智能建筑中,被控设备的量大又分散,必须采用集散控制系统,通过智能终端实现系统的优化与现代化管理。主要由中央管理计算机、设备的直接数字控制器与计算机通信网络三大部分。网终结构图如图1所示。
2各子系统监控范围
建筑设备自动化系统涉及的范围广, 设备间的关系相当复杂,要求具有高度的自动化。
2.1供配电监控系统
供配电是为建筑物提供能源,为保证系统供电可靠性,必须检测运行参数,如电流、电压、功率和变压器温度等,为正常运行时的计量管理、事故发生时的故障原因分析提供数据。
2.2照明设备监控系统
照明监控系统将对整个建筑的照明系统进行集中控制和管理,且能耗很大, 包括走廊、楼梯照明,办公室照明,障碍照明、建筑物立面照明,应急照明的启/ 停控制和状态显示。方法可采用声控灯;用程序设定开/ 关灯时间;利用钥匙开关、红外线、超级波及微波等测量方法,国外分析报告指出,按这几种设计方案的照明控制大概可节约30%~50% 的照明用电。
2.3空调与冷热源系统
建筑物内空调系统耗电很大,节能运行在建筑物自动化管理系统中就显得格外重要,故在保证提供舒适环境的条件下,应尽量降低能耗。主要节能控制措施包括:设备最佳启/ 停控制;空调及制冷机的运行参数监测,系统的节能优化控制;储冷系统最佳控制等。
2.4给水、排水监控系统
建筑物给水、排水监控系统包括泵的启/ 停控制、水池液位控制、设备运行时间累计及用电量累计等。除保证饮用水外, 尚需重视水的再利用控制。
2.5电梯系统
电梯已成为高层建筑物中必备的交通工具,且大型建筑均配备多组电梯。需要利用计算机实现群控管理,按时间程序设定运行时间表启/ 停电梯、监视电梯运行状态、故障及紧急状态报警。同时配合安全防范系统协同工作。以达到优化传送、控制平均设备使用率与节约能源运行管理等目的。
3系统监控功能
建筑设备自动化监控系统,集计算机技术、现代控制技术、信息通信技术于一体,对智能建筑物所有设施进行全面的管理和监控,以实现舒适、安全、高效、节能的目的。为此,中央监控系统必须具备监控功能、显示功能、操作功能、控制功能、 数据管理功能、安全保障功能、记录功能、 自诊断功能、内部互通话功能与其它系统间的通信功能等功能。
4监控系统设计实例
以某变电所设备监控系统为例,通常根据建筑设备自动化监控系统的功能用监控总表的形式提出来的,监控总表是全部控制对象系统及其所需要的全部监控点的汇总表,是系统规划与设计意图的集中表现。
(1)DDC控制器与现场设备间的数据采集及控制通讯介质采用同轴电缆。
(2)系统网络结构采用以太网,完成数据采集及设备运行状态的监视和控制。
(3)预留网络接口,以实现系统与各子系统间所需的数据收集、处理、分析和传送。
某变电所设备监控系统有三个层次 :
(1)远程I/O从站,通讯介质采用同轴电缆,完成数据的采集及设备控制。
(2)过程控制系统,应用以TCP/IP协议为通讯基础的工业控制以太网,完成数据采集及设备运行状态的监视和控制。
(3)预留网络接口,进行生产管理所需数据的收集、处理、分析和传送。
5结束语
建筑设备自动化监控系统可实现对建筑内设备的优化控制和管理,使系统处于最佳的运行状态,达到延长设备的使用寿命,降低能耗,为用户提供良好的工作和生活环境,以实现舒适、安全、高效、节能的目的。
摘要：阐述建筑设备自动化监控系统组成和功能,通过变电所工程实例,实现对其的优化控制,达到延长设备的使用寿命,降低能耗,为用户提供良好的工作和生活环境。
建筑设备自动化系统 篇8
一、智能建筑设备电气自动化系统简述
1.1系统组成及其工作原理
该系统属于智能控制系统,中央监控计算机、中控制设备、现场控制设备以及两级网等设备构成该系统的集散装置。该系统利用中央监控计算机实现交流,利用现场控制设备对各个设备实施控制。由一级网与二级网形成两极网络,其中一级网络便是局域网,而二级网络则为工业控制总线。中央监控计算机作为第一级别的控制设备,一级网络同二级网络相连所用的现主控制设备则作为二级控制设备。二级网络与现场控制设备相连,主要工作是操控现场设备,这便是三级控制设备。传感设备与执行设备均为第四级别控制设备,安设于建筑设备当中。这一连接方式使得现场各控制设备能够独立工作。
1.2智能建筑设备电气自动化系统功能
该系统具备如下功能:
第一,自动化控制设备。该系统可自行对机电设备的开启、运行以及关闭进行控制、监测,并将设备此刻状态向有关工作人员显示,以便其及时了解设备此刻的运行情况。
第二,数据监测功能。该系统可自动显示各类型设备运行过程中各项参数发生的变化,并向有关工作人员提供。不仅如此,该系统还可将所获取的数据储存,并将数据作为历史数据为工作人员提供。
第三,事故处理功能。如某设备发生故障或是无法工作,该系统可自行启用对应的方案进行处理,以免事故扩大。同时,该系统还可以根据外界环境条件的变动,自行调节设备各项参数,令设备始终处于稳定安全的运行状态。
第四,机电设备统一管理。企业将该设备应用于建筑物当中,可以对各类型机电设备实施统一化管理,并令各个设备的工作相互协调。同时也使得设备的能源消耗以及设备维修工作实现自动化管理。
二、智能建筑设备电气自动化系统的设计要点
2.1给排水系统的建立
通常情况下,现代建筑物当中,给水系统有以下几种方式:
第一,通过水泵将水输送至指定区域。
第二,利用处于高位的水箱输送水。
第三,通过气压罐输送水。
室内排水系统往往选用重力流直接排放的方法。若建筑物有泵房,则设计集水坑,利用潜污泵将水从室内排出。
若建筑物采用水泵直接送水的给水系统,则需要在池内安设三个液位传感设备,用以感应是否存在溢流问题、水量是否达到最低报警水位以及安全的启泵液位。同时还需设计用以测量水压的传感设备,其目的是为了对恒压供水工作,以及工频泵的开启或关闭工作进行控制,并测定上述设备的运行状态,如发现运行状态异常,则及时向有关工作人员报警。若企业选用高水位箱输送水,则需借助DDC检测方式完成上述工作,除上述工作外,还需要计算设备的运行时间以及累计的电量。
至于排水系统,则主要通过排水泵、生活水池、集水坑以及污水池等有关设备实现对潜污泵开启或是关停的控制,并适时监测设备的运行状态,以免潜污泵在运行过程中出现故障。
2.2通风以及空调控制系统
空调系统都是由热源、冷源以及前端设备构成。通风系统能够对室内空气实施净化,将空气内的污染物质去除,并将室外的新鲜空气放入室内。通风系统共有局部通风系统与全面通风系统两种形式。空调控制系统借助制冷系统形成对设备启动与关闭的控制,同时还可以决定冷水机组开启的台数、决定压差系统、监测水流状况。而通过热水控制系统,空调控制系统可以完成对交换设备二次热水出口部分温度值的控制、热水泵各项活动的控制。借助控制处理监测系统,可完成对回风温度值与湿度值的控制、启动时间与关闭时间的控制等。
设计人员在设计过程中,不仅需要设计上述功能,同时还需要注意空调系统的节能效果。智能建筑中,空调系统所消耗的电量值最高,故而,控制空调系统耗电量,能为企业节省大量成本,也为我国节省了大量能源。就目前而言,较为常用的节能技术有地源热泵技术以及水源热泵技术等。该两种技术是借助夏季时,地球浅层水源所具有的温度不高于地面建筑物的温度。而冬季浅层所具有的温度不低于地面建筑物温度的原理进行工作。
所以将空气或是水作为载剂,通过热泵增加或是降低建筑物内的温度,使得室内温度可以自由调节。该技术的应用须由水源中央空调主机系统、水源水系统以及住户系统所组成,可节省大量能源,效果也较为良好,适用于多种类型建筑物,且系统运行较为安全稳定。该系统主要应用DDC完成信号的收集工作,借此确认热泵的使用率,判定水流流量,同时利用增加或减少水泵转素质,令该系统传输流量符合建筑物总体需求。
变风量控制技术是利用送风量的大小对被控参数进行控制,共包含有如下两部分组成:变风量空调机组以及变风量末端。变风量空调机组主要负责控制风机的主动速度,而变风量末端则作为终端对设备进行控制,利用控制信号自行调节电动风门开启的幅度,使得室内温度逐渐达到设定值。该系统在实际应用中更为灵活,节能效果也颇为显著。
2.3照明控制系统
智能建筑的照明工作需要消耗大量电量。故而,设计人员不仅需要确保照明质量,同时也需要节省能源。通常情况下,智能建筑均为高层建筑,电力动力系统也是极为重要的系统之一。设计人员不仅需要设计楼道照明以及特定时间照明的开启与关闭,同时还需要设计航空障碍灯与投光灯等照明设备。以照明定时控制为例,设计人员在设计电气照明节能系统时,预先设定时间点、时长以及场景,当到达时间点,或是预设场景触发,灯光便会打开。超过时长,或再次触发场景,则灯光关闭。
定时控制一般用于地下车库当中。工作人员考察车库实际车流量,并判断车库的高峰期与非高峰期,据此进行时间的设定,在高峰期时,应保持照明全开的状态,保证车辆进出安全。而在非高峰期,只需开启指示灯照明,保证基本照明度即可。如此一来,不仅可以保证建筑照明,同时也节省了大量能源。
三、结束语
智能建筑设备电气自动化系统可对建筑物内各类设备进行监控,以确定各个设备是否处于正常运行的状态。若某设备运行出现问题,便及时向有关工作人员发出警告。由此可见,该系统在建筑物中的应用,可有效提供智能建筑物的安全性,也提高了住户居住的舒适度,具有良好的应用前景。
参考文献
[1]卢建兵.智能建筑设备电气自动化系统设计[J].太原城市职业技术学院学报,2012,04:138-139.
[2]丛跃杰,郝晓磊.对智能楼宇建筑电气自动化系统相关问题探讨[J].科技视界,2012,29:345+356.
设备维护管理自动化系统开发 篇9
关键词：Microsoft Visual Basic6.0,Microsoft SQ Lserver数据库,ODBC数据源
传统的报修流程, 是由操作人员或其它发现设备故障的人员根据故障的现象填写好报修记录单, 传递到维修人员手中。维修人员完成设备维修后, 要填写好完整报修记录单用以反馈维修信息, 还要填写好维修记录单, 保存维修信息作为维修资料。最后还要将已填写的维修记录单和报修记录单进行整理、分类、归档存放。这样的工作流程, 在记录归档之前, 要经过多次约质单据的人手传递, 而维修人员日常工作量较大, 多张报修单同时出现的情况非常普遍。易造成某些报修单被遗忘甚至丢失;而高强度的工作也使维修人员在完成维修任务后容易产生疲倦而延迟去填写维修记录及报修回执, 或没有及时将报修记录进行整理归档。以上种种都有可能造成设备档案的缺失。而设备维护管理自动化系统 (下文称为系统) , 正是针对传统的人工报修流程所存在的缺点设计的。它能有效地提高报修效率, 大大减少整个报修流程中的出错率, 而且这个系统的开发效为简单, 硬件需求低, 机动性大, 可根据不同的需要随时进行功能的变更、扩展。下文将对系统进行详细的介绍。
1 系统的结构
系统的结构是以一台服务器作数据库储存数据 (本系统中使用“Microsoft SQLserver”数据库) 。通过局域网作为传输媒介, 实现报修信息之间的传输。而整个系统是使用“Microsoft VisualBasic 6.0”编写。系统的基本操作流程为:中控室人员填写报修单, 上传至服务器, 而维修人员从服务器中查询到这份未处理的报修单, 完成后进出行填写维修纪录上传, 在服务器中与报修单整合成完整的维修纪录储档。而员工也可随时查询服务器中储存的报修单或维修纪录信息。
系统的数据库名称为“任务系统”, 主要分为以下各个表。人员, 包含的列:用户名 (char6) 、密码 (char6) 、部门 (char4) ;设备, 包含的列:安装地点 (char20) 、设备名称 (char40) ;报修表, 包含的列:设备安装地点 (char20) 、设备名称 (char40) 、故障现象描述 (char220) 、报修人 (char8) 、报修时间 (date tim e 8) 、是否解决 (char2) 、处理情况 (char220) 、更换备件 (char220) 、完成时间 (datetime8) 、维修人员 (char 80) 。其中 () 中表示数据类型及长度, “char”表示字符型数据、“datetime”表示日期、时间型数据。
2 系统的主要功能及其实现方法。
系统主要功能包括员工及设备信息录入、修改;员工权限的划分;报修信息的填写、上传、查询;待处理项目的提示;完成的项目的输出。
由于系统是使用VB编写、SQL进行数据存储的, 所以两者之间的通信正是系统所有功能基本。而这个功能是首先要通过在系统的ODBC中的系统DSN将目标数据库设置为数据源 (本系统中设定名称为rw, 帐号为rw、密码为rw) , 再通过的VB语句来实现的。VB与SQL连接的语句如下:
其中“ID”、“Password”是数据库登的帐号密码, “Source”是加入ODBC时设定的。这段程序是各个功能的基础, 下面所列举出来的程序在执行之前都必须先执行这个连接。
2.1 员工及设备信息录入、修改功能
人员录入的目的在于方便日后人员变更后的数据修改;而设置设备录入功能的原因有两个, 其一是为了统一设备名称、安装地点等信息。因为同一个设备, 同一个安装地点的称呼并不完全统一, 因人而异味。如鼓风机房亦可称为风机房、提升泵也有人称作潜水泵。所以不进行名称的统一录入, 会为日后数据查询造成很大不便;其二, 是方便日后设备变更后的修改。所以这两个功能的设定是非常必要的。信息的录入、修改功能由系统的管理员实现。管理员是系统篇写时在数据“人员”表中预先写入的。当使用管理员登陆系统时, 可以激活“人员录入”及“设备录入”功能按键, 对人员、设备两表中的内容进行录入、修改。此功能在VB中可简单地对按键的“visible”或“enabled”两个属性进行修改以实现。
2.2 员工权限的划分
他是按数据“人员”表的“部门”一列中内容划分, 内容则是由管理员在人员录入时按实际情况填写。VB中实现的方法是登陆后将人员的部门标识写入窗口的一个“visible=false”的“label”中, 再用“if then”来判断人员的部门标识并进行处理, 打开不同的工作界面。如部门标识为中控室的人员, 登陆后则打开报修填写、查询界面;而维修人员打登陆则打开待处理项目界面。这样就更有利于工作效率的提高, 也可以减少不太熟悉电脑操作的员工的操作量, 减少出错。
2.3 报修信息的填写、上传
报修信息主要有:设备安装地点、设备名称、故障现象描述、报修人、报修时间, 由报修人员填写;处理情况、更换备件、完成时间、维修人员, 由维修人员填写。其中报修时间和完成时间则是由填写报修表、维修表时系统时间自己生成, 填写人不得修改;设备安装地点、设备名称是在报修窗体中创建一个listbox控件, 填入数据库中设备表中的内容。
先将数据库表中的数据存于rs变量中, 再使用循环语名, 将非空的数据一条一条的填入lostbox控件中, 再由填写人员在其中选择。其它各项则是由填写人员根据实际情况人手填写。关于信息的上传则是调用“insertinto () values () ”写入。
在是否处理的判断上, “报修表”中已设定了一个名为“是否解决”的列作为标识。当中控室人员提交报单时, 该列内容自动记为n;当维修人员完成维修工作填写好维修纪录上传后, 则自动为y。这个标识同时应用于未处理项目的提示, 每当维修人员登陆系统时, 自动将标识为n的项目显示中桌面, 提示维修工作, 避免维修工作的遗漏。
另外, 在查询项目的显示方式上, 因为每个项目所需要显示的信息量都效大, 要能详尽地显示出来, 必须要占一个较大的版面。而每一项的查询都可以查询到不只一个项目, 不可能在一个页面中全部列出, 如分开多个页面显示又为查询带了很大的不便。为保证的查询的效率, 系统在查询时使用了MXFlex Grid控件, 将全部要显示的项的主要参数列于控件中。用户可以找到自己需要的项后双击点开选中的项, 即可在另界面中显示该项的全部详细信息。实现的方法类似写入listbox的方法, 利用循环, 先将符合条件的项逐个写进ADODB.Recordset中, 再逐个导出到MXFlex Grid控件的单元格中。
2.4 信息输出保存的功能实现
数据输出的方法很多, 可以从VB中输出, 也可以从SQL数据库直接输出。本系统采用从VB中输出成EXCLE文件的方法。系统中已事先做好一个与VB对应的EXCLE文件, 用户在用查询方式打开需输出的项目后, 点击输出, 所需数据会以EXCLE文件方式显示, 再将文件另存到用户指定的目录中即可。而输出的程序如下:
3 系统的扩展
本系统目前的功能设定在设备维护管理方面, 其实他的功能实现的方法在生产管理的各个方面都是可以应用的。而扩展的方法也并不困难, 只需在现有的系统中加入所需的页面窗口, 而功能与原系统中的实现方式相识, 开发难度也不大。所以根据生产的需要, 本系统还有着很大的扩展空间的。
参考文献
[1]梁普选.新编Visual Basic程序设计教程.北京:电子工业出版社, 2002.
建筑设备自动化系统 篇10
1 电力系统自动化设备仿真系统
电力系统仿真系统包括电力系统数字仿真和电力系统实时数字仿真系统, 这两个仿真系统均是建立在数字仿真的基础上的, 数字仿真运用描述真实系统或对象的数学模型来代替系统或对象进行试验和研究, 它将计算机科学、计算数学、控制技术及相关的专业应用集合为一体, 是一种交叉的技术与学科, 具有安全灵活、强劲的可控性、准确的可重复性、经济实用等优点。但是值得注意的是, 可操作实用复杂及电力系统元件模型价格昂贵的缺点使得其在运行中存在一些问题。值得肯定的是其数字仿真理念的应用与实践, 在此基础上推行新型的电力系统自动化设备数字仿真系统是顺其自然而又必要的。新型电力系统自动化设备数字仿真系统脱离了传统的物理模型动态实验室, 满足了电力系统自动化设备大规模产品出厂试验的要求。作为一种电力系统专用实时仿真系统, 它实现了对于被仿电力系统的动态监测。目前, 新型电力系统自动化设备数字仿真系统主要有线路实时仿真系统与变压器实时仿真系统两种。
2 新型电力系统自动化设备数字仿真系统
后台控制系统。后台控制系统是仿真系统实现操作运行的控制系统, 该系统由PC机组成, 运用并行接口将后台控制系统与前台控制系统相连接, 并实现数据信息的交换, 主要功能是通过人机对话界面实现对于前台系统的控制。
前台控制系统。新型电力系统自动化设备数值仿真系统的核心是前台控制系统, 在整个仿真系统中它担负着“承上启下”的桥梁作用, 将后台控制系统与功率放大器相连接。在整个仿真系统中前台控制系统负责接收来自后台控制系统的数字、操作指令, 运用光回路接收被试设备的控制命令及仿真系统断路器、刀闸等一次设备的状态命令, 通过D/A变换将与后台控制系统中相对应的各种仿真数字信号组成的仿真系统模拟波形送至功率放大器, 从而带动试验设备的运行, 实现对于仿真试验的操作。
功率放大器。传统意义上的功率放大器是指在给定失真率条件下, 能产生最大功率输出以驱动某一负载的放大器, 主要运用于音响系统。在新型电力系统自动化设备数值仿真系统中的功率放大器与传统意义上的功率放大器有一定的重合部分, 但相对而言它是一种更专业化的特种专用设备, 必须具备良好的线性度、稳定性和高性能的频率特性, 在整个仿真系统中, 功率放大器将前台控制系统送来的模拟信号进行功率放大后再传输至被试设备与系统中。
模拟断路器。模拟断路器主要用于电力系统断电保护装置或成套继电保护屏的整组试验, 可真实地模拟断路器的跳合闸时间。在新型电力系统自动化设备数字仿真系统中扮演者模拟实际断路器的角色, 其功能形态与动作行为必须与实际断路器高度贴合。在仿真系统试验中执行仿真系统的操作命令或被试设备及系统的命令进行短路分合, 并根据断路器的位置状态来改变仿真系统的拓扑结构。
3 新型电力系统自动化设备数字仿真系统的设计过程
确定仿真系统的各项性能指标和信号处理要求。确定仿真系统的各项性能指标和信号处理要求是新型电力系统自动化设备数字仿真系统的设计过程的第一步。仿真系统模拟试验的最终目的是检验和调试电力系统自动化设备的实际运行效果, 因此在仿真系统中识别其输出的波形、开关量信息, 并对输入的数据及信息作出尤为重要。
根据系统要求作出算法模拟。算法常用于数学及计算机科学之中, 包含着清晰地指令, 具有明确的步骤性、优秀的数据处理能力和自动推理能力。将算法模拟运用于新型电力系统自动化设备数字仿真系统中可以充分验证算法的可行性。
设计相应的实时仿真系统。实时仿真系统包括硬件系统与软件系统两方面, 硬件系统即为微处理芯片及外围电路, 软件即应用编程, 该应用编程为后台系统所用的高级语言编程, 是根据系统要求和微处理芯片编写的。
对型电力系统自动化设备数字仿真系统的硬件与与软件进行调试。
将新型电力系统自动化设备数字仿真系统的各个部分进行系统集成化处理。
4 结束语
电力系统自动化设备数字仿真系统可以实现对电力系统自动化设备运行的试验与检测。这种仿真系统是先进的, 但是并非完美无缺, 仍然需要广大研究人员继续深入研究。
参考文献
[1]陈礼义, 顾强.电力系统数字仿真及其发展[J].电力系统自动化, 1999, 23.
建筑设备自动化系统 篇11
关键词：自动化系统；建筑节能；作用
我国95%左右的既有建筑都是高耗能建筑，每年要消耗大量的能源，其中建筑物能源的消耗占社会总能耗的30-40%[1]。建筑节能在我国属刚起步阶段，粗放式的能源管理方式已经不适应低碳社会的发展要求，建筑节能势在必行。
1 自动化系统与建筑能耗的关联性
建筑能耗是指建筑物在建设和使用过程中所产生的能耗，包括采暖、空调、照明、给排水、家用电器及其他设备能耗，其中以采暖和空调能耗为主，约占建筑物总能耗的50%-70%，生活热水耗能占总能耗的15%左右，照明、电梯等耗能占14%左右[2]。因此，暖通空调系统的节能技术对建筑节能起到至关重要的作用。
目前建筑节能领域主要有两种可行途径[3]。一是在建筑材料和构造上（如窗、屋顶、遮阳、建筑节点、钢结构等）采用节能产品，如外墙保温材料、玻璃幕墙贴膜等。二是利用自动化控制技术拥有一个强大的测控系统和集成平台，能够提供综合的数据信息和进行详细的多角度分析，从而实现节能所需要的控制和操作。当代建筑的自动化系统是指在建筑中采用计算机集中控制和管理，对空调、照明、给排水和其他机电设备控制系统的能源消耗进行实时控制和监测，减少管理人员，强调高效率、低能耗、低污染，真正达到节约能源、保护环境和可持续发展的目标[4]。
2 自动化系统在建筑节能中的主要技术实施要点
本人以单位所在嘉兴市行政中心大楼为例，阐述自动化系统在现代建筑节能中的主要技术要点和节能成效。
2.1 中央空调、新风系统的自动化监控
在行政中心大楼机电设备中，中央空调和新风系统是第一能耗大户。在行政中心大楼机电设备监控中，对中央空调的控制采用DDC控制器的方式，整栋大楼共有23个DDC控制模块，分区分楼层进行控制，最后集中于BA控制平台进行统一监测和管理，在不增加其他硬件成本的前提下来实现节能控制，降低大楼中央空调的能耗。对中央空调的监控，可分成两部分：中央空调的水循环系统和空气调节系统。行政中心大楼的中央空调系统通过自动化系统的运行后，预计可实现节电36%左右的性能指标。 第二部分是办公室、公共区域及会议中心的单元空调启停控制，目前已纳入由清华长三角研究院设计定制的分户分项能耗计量系统，该系统能对大楼内所有办公室、会议中心及公共区域的空调进行监测和控制，一旦发现办公室处于无人状态或会议结束半小时后对空调开启状态进行识别并切断电源，杜绝电能浪费。对新风及排烟系统（包括楼顶地下室排风系统、机房、人防及地下车库送/排风系统、排烟系统、加压送风系统）采集每个风机的运行状态，故障状态，以便进行集中的监视。
2.2 照明系统的自动化监控
照明系统的耗电量在行政大楼机电设备中仅次于空调系统，也是建筑节能中的重点。行政大楼照明主要有三类：办公室照明、公共区域照明、泛光照明。行政大楼照明系统的自动化监控实施具体措施为：1）办公室的照明节能控制：行政大楼的办公照明纳入分户分项计量系统中区别于空调系统的另一路电源插座线路，在BA监控平台对各办公室内照明情况进行实时监控。目前在BA系统总控平台对办公照明控制实施了3个时间点自动切断复位功能，时间分别是上午8：00，中午12：00和晚上17：30，这样做的目的主要是使下班离开时忘了关闭照明灯的办公室进行统一电源切断并复位，如果办公室内有人并需要使用照明的可以重新开启。2） 泛光照明的节能控制：在行政大楼最下面的1楼、2楼和最顶部的10楼、11楼，安装了50多个米黄色的射灯。控制程序采用定时开关的方法来控制泛光照明。在监控系统中制定时间表，每天晚上18：30点开灯，22：00点关灯；在控制程序内可以人工设定哪些灯开，哪些灯不开；节假日开灯安排等等。3）公共区域照明的控制 ：公共区域照明采用定时控制法。行政大楼除了常用区域设置了间隔替换开灯外，其他照明灯都关掉以节约能源。
2.3 给排水系统的自动化控制
给排水系统的节能工作原理通过BA集成平台检测污水过滤网的状态，水泵的工作状态和故障状态等，以保证设备的正常运行。对排污和给水，能够进行自动控制和人工手动控制，在发生管网泄漏和污水堵塞的情况下能够判断出故障位置。给排水系统的变频工作模式充分运用了节能理念。
德国特利尔市早在80年代就开始关注并逐步在建筑中采用自动化系统节能了。2001年，该市有关部门负责人马克西米尼先生在城市能源年度报告中用数据证明建筑中采用自动化控制系统取得的节能效果：“尽管本市的建筑物面积从1994年到2001年增加了7.61%，而同期供热能耗却从5286万千瓦小时下降到3212万千瓦小时，在电费涨价的情况下，反而每年节约494万马克。马克西米尼先生预测道：“如果我们在城市建筑物里全面推广自动化控制技术，这个城市的能耗还能降低25%。”
综上所述，自动化系统在当代建筑节能中起了重要的作用，在提高能源使用效率方面成果显著。在建筑自动化领域，舒适和节能将成为当今建筑设计的基本课题。
参考文献：
[1]朱承治、郭创新、秦杰，基于DEPSO-RBFNN的变压器表面温度预测模型[J]，电工技术学报。
[2]张栋，基于DSP的光纤光栅温度传感系统[J]，济南，山东大学，2010。
[3]Hans Symanczik ，《自动化技术在德国建筑物节能中的应用》，维普资讯，2005年第一期。
[4]刘兵，贾淑红，《智能建筑中楼宇自控系统的节能模式研究》，科技信息，2011年第17期。
浅谈建筑的自动化系统设计 篇12
BAS的任务提供给客户安全、健康、舒适、温馨的生活与高效的工作环境,并能保证系统运行的经济性和管理的智能化。BAS的监控范围涉及面较宽。以下简述几个自动化系统:
1. 楼宇设备自动化系统。
(1)照明系统。
照明系统能耗很大,在大型高层建筑中,往往仅次于供热、通风与空调(HVAC)系统。智能照明系统应重视节能,例如,人走灯熄;用程序设定开、关时间,如客户需要加班,则用电话通知中控室值班人员,在电脑上修改时间设定;利用钥匙开关、红外线、超声波及微波等测量方法,一旦人离开室内,5min以内自动关灯。
国外的分析报告指出,按这三种设诗方案的照明控制,大概可节约30%～50%的照明用电。
(2)空调与冷热源系统。
空调在建筑物中的能耗最大,故在保证提供舒适环境的条件下,应尽量降低能耗。主要节能控制措施如下:
①设备最佳启、停控制;
②空调及制冷机的节能优化控制;
③设备运行周期控制;
④电力负荷控制;
⑤储冷系统最佳控制等。
(3)环境监测与给排水系统。
除空调系统外,尚需监测空气的洁净与卫生度,进而采取排风与消毒等措施。中国很多城市都是缺水的内陆城市,除保证饮用水外,尚需重视水的再利用控制。
(4)电梯系统。大型建筑均配备多组电梯,需要利用计算机实现群控,以达到优化传送、控制平均设备使用率与节约能源等目的。电梯楼层的状况、电源状态、供电电压、系统功率因数等亦需监测,并联网实现现代化管理。
(5)停车场管理系统。停车场管理常采用读卡方式,内部车库不计费时,汽车经读卡器确认属该系统后,即可进入停车场。另一种为停车计费方式,通常分为两种计费方法,一是当汽车经读卡器进入车库后即开始计时,在出口处按时收费;另一种是在停车场的每个车位设一车位传感器,当车停在该车位时开始计时,当车离开该车位时计费停止。
2. 智能防火系统。
智能防火系统是以火灾为监控对象,根据防灾要求和特点而设计、构成和工作的,是一种及时发现和通报火情,并采取有效措施控制和扑灭火灾而设置在建筑物中或其他对象与场所的自动消防设施。智能防火系统是将火灾消灭在萌芽状态,最大限度地减少火灾危害的有力工具。随着社会的发展,超高层建筑的兴起,对消防和救灾抢险工作提出了越来越高的要求,消防技术设施和消防技术装备的现代化需求促进了火灾监控系统的广泛使用,也越来越显示出它的重要性。
此外,智能防火系统可使大楼的灯光、照明、配电、音响与广播、电梯装置,通过中央监控系统实现联动控制,还可进一步与整个大楼的通信、办公和保安系统联网,实现大楼的综合自动化。
智能防火系统在高层建筑中可独立运行,完成火灾信息的采集、处理、判断和确认并实施联动控制,还可通过网络实施远端报警及信息传递,通报火灾情况或向火警受理中心报警。
智能防火系统作为楼宇自控系统(BAS)的一部分,在智能建筑中既可与保安系统、其他建筑的智能防火系统联网通信,并向上级管理系统报警和传递信息;同时向远端城市消防中心、防灾管理中心实施远程报警和传递信息;也可与BAS的其他子系统以及智能建筑管理中心网络通信,参与城市信息网络。
智能防火系统与BA及OA系统联网的意义,在于为城市消防指挥、城市防火安全管理中心和城市防灾调度中心,甚至城市综合信息管理中心等提供火灾以及楼宇消防系统状况的有效信息,并可通过城市信息网络与城市交通管理中心、城市电力供配调度中心、城市供水管理中心等共享数据和信息。在火灾发生并确认报警之后,综合协调城市供水、供热、供电、道路交通等多方面的信息,为消防人员及时到位提供道路交通保障,为有效灭火提供充足水源,为灭火指挥和火场讯情传递提供可靠的通信传输手段,最终确保及时有效地扑灭火灾,尽最大可能减少火灾损失。
智能防火系统的功能,除应满足楼宇自控系统这一上级直接管理系统的本域要求之外,还将随着计算机网络和智能通信技术、多媒体技术、卫星通信与有线电视技术的发展而不断丰富。
3. 智能保安系统。
(1)智能大厦对保安系统的要求。
为了防止各种偷盗和暴力事件,在楼宇中应设保安系统。
随着科技发展,新出现的各种犯罪手段对保安系统提出了许多新课题。现代化功能的大楼需要多层次、立体化的保安系统。为防止罪犯入侵,保安系统能提供以下三个层次的保护:
①外部侵入保护。外部侵入保护是为了防止无关人员从外部侵入楼内,譬如说防止罪犯从窗户、门、天窗、通风管道等地侵入楼内。因此,这一道防线能把罪犯排除在所防卫区域之外。
②区域保护。如果罪犯突破了第一道防线,保安系统可提供第二个层次的保护,即区域保护。
如果有人非法进入这一区域,系统能向控制中心发出报警信息,控制中心能作出相应处理。
③目标保护。
即第三道防线。如保险柜、重要文物等设置保护,是前两道防护失效后的又一防护。
(2)保安系统的组成。现代建筑的保安系统,应当尽量降低对人员的需求,而代之以机器。
目前,智能建筑的保安系统可以分为如下三个部分:
①出入口控制系统。
该系统可以控制人员的出入,还能控制人员在楼内及其相关区域的行动。在大楼的入口处、金库门、档案室门、电梯等处可以安装出入口控制装置,如磁卡识别器或者密码键盘等。
②防盗报警系统。
防盗报警系统,就是探测装置对建筑内外的重要地点和区域进入布防。可探测非法侵入并可及时向有关人员示警,同时还可以记录侵入的时间、地点以及向监视系统发出信号,让其记录现场情况。如安装在墙上的振动探测器、玻璃破碎报警器等,可有效探测罪犯的侵入;安装在楼内的运动探测器和红外探测器,可悉知人员在楼内的活动;接近探测器,可以用来保护财物、文物等珍贵物品。
③闭路电视监视系统。
闭路电视监视系统,可在重要的场合安装摄像机,使保安人员可利用眼睛直接监视建筑内外,在控制中心,便可以监视整个大楼内外的情况。
此外,在接到报警系统和出入口控制系统的示警信号后,还可以进行实时录像,以供事后重放分析。先进的视频报警系统还可以直接完成探测任务。
参考文献
[1]陈津萍.浅析自动化系统在智能建筑中的应用.黑龙江交通科技.2008年第04期.