解析電氣自動化控制在智能建筑中的應用論文
解析電氣自動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、管理及其優化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。本文主要對電氣自動化控制在智能建筑中的應用進行了探析。
關鍵詞：電氣自動化；智能建筑；優勢；應用
引言
當今社會隨著經濟的迅猛發展，人們生活水平不斷提高，推進了建筑業的蓬勃發展。同時人們對建筑環境的舒適性的要求越來越高，要求建筑系統有完善的服務設施、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。在這種情況下，傳統的電氣控制技術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化控制技術得到了快速的發展和應用。
一、智能建筑電氣自動化控制的特點與技術優勢
1、智能建筑
所謂智能建筑是建筑技術與現代社會信息化技術有機結合的成果，就是以建筑為平臺，兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。其基本內涵是：以綜合布線為基礎，以計算機網絡為橋梁，綜合配置建筑內的各功能子系統，全面實現對通信系統、辦公自動化系統、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、電氣自動化控制的特點與技術優勢
2.1 24小時自動化系統全方位監控
在大型建筑中，由于樓層建筑的復雜，電氣系統組件的繁多，常常導致故障發生，無法及時有效的找出問題，給樓層管理工作帶來了不少問題。現代智能建筑的自動化系統采用“采集———處理———反饋”的模式，對樓層的所有系統進行數字化信息化監控，能夠及時將信息反饋到控制中心，并有效將指令下達到各個子系統，從而達到對整個建筑系統24小時不間斷實時監控和有效的管理。另一方面，電氣自動化系統將樓層配電、中央空調、排水、照明通風、通信等設備個統一起來，形成一個整體，提高了樓層管理的聯動性，在火災水管爆裂等緊急情況發生的時候，電氣自動化自動判斷，并能夠進行自主調節，實現樓層的緊急預備系統。
2.2及時有效的輸出控制
電氣自動化系統根據控制指令，能夠及時對執行系統發出控制信號，達到完成控制任務的目的，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的控制系統。同時通過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，實現雙重管理運行模式。其次，要建立科學規范的配電系統，采用多級配電系統，優化資源配置。運用電子感應自動系統，遠距離感應器現實觸電，通過電磁換向閥控制電氣設備的開關等操作，運用系統內置的地址編碼，可以精確發布指令到各個地區的各個部件。
二、自動化控制系統的原理和組成
自動化控制系統的工作原理：(1)對來自測量變送裝置的被控量的瞬時值進行檢測與輸入，也就是實現實時數據采集。(2)對采集到的被控量及給定量進行邏輯運算，其運算結果作為控制信號傳送給控制器，即實現實時的控制策略。(3)完成實時的控制輸出，根據預先編制的控制策略對執行機構發出控制信號，從而完成控制任務。樓宇自動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、消防報警及聯動系統、安全防范系統、供配電系統、電梯與綜合布線系統等。
三、電氣自動化技術在智能建筑中的主要應用
1、TN-S系統
此系統對于其名稱中的各個字母都是有著明確的定義的，T就是指一點接地，而N則是指接地的點與電氣直接連接，S是指中性線和保護線是分開的，這類電氣接地系統更加的適用于設置有獨立的變配電場所的建筑。此系統最大的特點就是其接地線與中心線只在一個位置處相互連接，而這個位置就是變壓器的中性點。在我國的現代建筑中，用電設備通常都是單相的，所以中性線中就會有一定的電流的，而線與線之間的連接就有可能導致火災事故的發生，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，居民進戶之前采用TN-S系統，進戶之后則采用TN-C系統，這樣就能夠保證PE線在連接其它設備和構件時都不帶電，建筑中的設備以及使用用戶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點，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
電氣自動化設備的工作接地其實就是變壓器中性線或是中性點的接地過程，中性線的材料應是銅芯絕緣線，而接線端子通常儲存在配電箱的箱柜里。采用此類電氣保護系統時，切忌箱柜內的接線端子是不能與PE線相互連接的，同時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，另外接線端子更不能暴露在外面。交流工作接地技術中的中性點接地具有很多優點，其能夠消除單相電壓，從而保證繼電保護動作的準確性，同時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，如果這些金屬設備的絕緣體發生破裂的現象，容易發生漏電的現象，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，電子設備容易產生靜電，如果長時間的累積，這些帶有靜電的電子設備會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線進行連接；導線的屏蔽接地是需要屏蔽管路的兩端和PE線的可靠連接的；室內的屏蔽也應當多點與PE線進行可靠連接。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程都需要微電流和微電位來執行。隨著城市的快速發展，電子產品的大量普及和應用，傳輸過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，而需要提供一個穩定的電源和電壓，還有基準電位。
7、防雷接地
隨著科技的進步，雷電災害也能為一種新的特點，對建筑和電力行業更是影響深遠，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，來保證電子系統的正常運轉。
結束語
電氣自動化是工業現代化的重要標志和現代先進科學的核心技術，依靠科技進步是電氣自動化發展適應個面建設小康社會要求的必然選擇、對于電氣自動化企業，自動化技術可以大大降低人工的勞動強度，提高測量檢測的準確度和信息傳輸的實時性，為生產過程提供進一步的技術保障，可有效避免安全事故的發生，保證設備的安全運行。
參考文獻
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