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智能化论文范文1
关键词：智能化住宅安全网关宽带
引言
几年前一些经济比较发达的国家提出了“智能住宅”的概念，住宅智能化是智能家居先导，智能家居是住宅智能化的核心。那么达到一个什么样的标准才可以称之为智能化家庭呢?智能化家庭与智能大厦的概念与定义一样，至今尚没有取得一致的认同。美国电子工业协会于1988年编制了第一个适用于家庭住宅的电气设计标准，即：《家庭自动化系统与通讯标准》，也有称之为家庭总线系统标准(HBS)；我国也从1997年初开始制定《小康住宅电气设计(标准)导则》(讨论稿)。在“导则”中规定了小康住宅小区电气设计总体上应满足以下的要求：高度的安全性；舒适的生活环境；便利的通讯方式；综合的信息服务；家庭智能化系统。同时也对小康住宅与小区建设在安全防范、家庭设备自动化和通讯与网络配置等方面提出了各方面的设计标准。最近国家建设部住宅产业化办公室提出了关于住宅小区智能化的基本概念，即：“住宅小区智能化是利用4C(即计算机、通讯与网络、自控、IC卡)技术，通过有效的传输网络，将多元信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化系统集成，为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段，以期实现快捷高效的超值服务与管理，提供安全舒适的家居环境”。
一、智能化住宅的概念及内涵
到底什么样的住宅才是智能化住宅（SmartHome）？美国麻省理工学院将智能化住宅界定为具有适应性、预测性的智能服务系统，其实现目标是将家庭中各种与信息有关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术连接到一个家庭智能化系统上，进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。其具体内涵包括以下几个方面：
1、安全设施
从2003年10月开始实施的《北京市住宅区及住宅安全防范设施建设和使用管理办法》规定，今后新建、改建、扩建住宅区及居民住宅，均应将安全技术防范设施建设纳入整体规划及设计之中，新建、改建、扩建住宅区及住宅工程竣工后，配套建设的安全防范设施工程经验收合格后，方可投入使用。家庭中的安全防范系统除入侵报警外，还有电视监控装置，但因使用者水平差异较大，故一般不宜太复杂，也可自行设计组装，以符合自己的个性需求。
2、家庭网关
家庭网关具备两个主要功能：一是作为外部接入网连接到家庭内部、同时将家庭内部网络连接到外部的一种物理接口；二是使住宅内用户可以获得各种家庭服务的平台。家庭网关能使有不同网络协定的设备互相沟通，因此家庭网关可以汇总外部各种不同渠道传来的信息，转换之后再连接到家中的PC机，未来还可连接到电视机。家庭网络的通信功能主要在物理层和链路层进行，除此之外，它还需要操作系统来解释信息并与应用程序接口。
3、宽带接入—网络的延伸
宽带接入网指的是本地交换机与用户端设备之间的传输系统，它可以部分或全部代替传统的用户本地线路网。宽带接入网包含有用户线传输系统、复用设备、数字交叉连接设备和用户/网络接口设备。为了能在网络中传输图像和多媒体，则需要更高的带宽。宽带接入网实现方案目前主要有用ADSL直接入户、有线电视系统光纤进入小区等。待未来条件许可时，最终可像日本和德国一样，实现光纤直接到户FTTH。
4、阳光体系
也称为被动式太阳能住宅，其保温层厚度达到30cm以上，设有热存储器，设计有多功能的太阳能利用体系，被动地接收阳光的照射，获得的热量存于屋顶、地板和墙中，能加热或冷却室内空气、温暖地面，还能提供热水。这种被动式的太阳能系统与整个住宅合为一体，可以提供全年的室内气候调节，从而能得到最佳效益使用方便，有益于环境的可持续发展。
5、健康环保
用健康的价值观来建设健康舒适的居住环境，要重新审视自己的住宅行为，健康的住宅不仅追求山、水、土、石、绿地、阳光、空气等自然要素，还要满足居住者生理和心理的需求。
6、数字娱乐中心
数字电视和数字机顶盒的推出将使人们能够欣赏到丰富多彩的高清晰画质节目，除了在传统模拟电视机上加装机顶盒可以收看数字电视节目外，更可取的是使用液晶和等离子等高清晰数字电视装置。使用硬盘录放像机可直接将节目内容存入硬盘之中，在播放时也是直接从硬盘读取资料，近期还推出了带刻录盘功能的硬盘录放像机，可以用作备份或保存。如果在家中安装一台多媒体服务器，只要在该多媒体服务器上播放，就可以在家中任何有电视机或PC机的地方收看，既可看同一节目，也可看不同的内容，既可在这个房间看DVD，也可在另一个房间听音乐，各随其便，互不干涉并实现让大人和小孩都高兴的游戏功能，一台机器就能符合家庭中每个成员的需要。
二、中国现代智能化住宅在现阶段应急需解决的问题
智能建筑和智能家居两大技术发展日趋成熟，为我国实现住宅智能化奠定了结实和强有力的基础。然而智能化住宅的信息传输系统却成为智能化住宅发展的瓶颈问题。所谓智能化住宅的信息传输系统一般指小区的直控机，房到各住户之间信息通道和住宅室内的信息传输系统。目前一般采用布线、借用电力、电话等铜质导体传输或使用无线传输方式。
1、网络布线方面尚未优化。
电话网目前由电话局负责布线到户，但技术上采用超5类线信道会更方便、规范；有线电视网采用同轴电缆传输；小区计算机网络一般采用以太网。三网信号进入业主住宅后一般先集中到总控房或总控机箱，然后用星形方式到墙上或地上各面板点控制机箱。如果将上述三种网络综合在一起，通过光纤分配网传输到小区或小区中的楼，然后通过铜缆进入每户家庭，构成一个综合的业务网，实现双向交互式操作。它能给住户提供计算机数据通信，与互联网相连，达到信息资源共享。但这种方式，在相当长的时间内，处于停滞不前状态，这里固然有些是技术上的原因，但主要的还是由于不同的管理部门的行政干预。
2、接口和协议没有统一
从技术角度，智能住宅并没有太多难题。但近几年之内在标准化接口和通讯协议（协议问题，即诸多家电和网络能够彼此相容）等方面，不同的技术标准还难以统一。不同技术标准的存在，为智能化住宅的迅速普及留下了很大的障碍。随着智能化住宅标准化进程的不断推动，智能化住宅方可得以迅速发展。
3、宽带接入的的具体问题。
宽带的主要优点就是高速、持续、稳定、廉价的互联网接入。家庭宽带接入后，拓展了家庭生活对智能家居的需求，这可以用网络家庭一词来概括。网络家庭可以方便使用互联网与了解信息及外界沟通(浏览、电子邮件)；利用宽带网与小区物业管理中心连接，享受智能小区的全方位服务；目前国内城市住宅小区宽带接入技术有多种：XDSL、HFC、光纤以太网、LMDS、宽带卫星专线接入，每一种都有其特点。虽然，目前及今后一段时间内，几种互联网接入方式还会并存；但我们可以看到，宽带到户接入技术正以其先进性和经济性而形成的巨大优势扫荡其它窄带接入技术。当然，采用何种宽带接入方式，还应该因地制宜。
三、中国现代智能化住宅在发展中应注意的几个问题
随着我国经济的发展和人们生活水平的不断提高，人们对居住条件的要求有了明显的变化。20世纪70年代人们关心有无住房，80年代人们关心住房大小,90年代人们关心住房装修，而21世纪人们关心的是住房智能化问题。中国现代智能化住宅在发展中应当注意以下几个问题：
1、市场定位问题
“智能化住宅”提供的是商品化住宅产品，是面向社会的个人家庭销售。智能化住宅与智能大厦相比，其市场化特征更为突出。因此，在项目开发规划设计之初，市场定位必须准确，向哪些人提供什么档次的住宅？进而确定提供哪些智能化功能？否则不是功能过剩、就是功能不到位。
2、经济性问题
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(1)施工作业面大。工程面积广、工作量大、交叉作业多，施工难度较大给施工进度带来较大影响。(2)设备技术先进、质量要求高，施工方必须精心施工。(3)不同供货商的设备之间均存在大量线路接口，相对更难的是软件和通讯协议的对接问题，每个厂家的通讯协议和软件都不通用，需要施工方有较强的系统集成能力施工时必须严格管理、认真检查(4)施工中会与土建专业、管道专业、消防专业、强电专业、装修专业形成立体交叉施工态势，将对施工安全构成安全隐患。
2工程实例
2．1工程概况
本文以某度假村智能化工程为例。本工程需要完成的主要内容包括:视频监控系统、入侵报警和周界保护系统、电子巡更系统、一卡通系统、综合布线以及计算机网络系统、有线电视系统、数字无线对讲系统、楼宇控制及智能照明系统、能量计量及分析系统、多媒体会议系统、背景音乐与紧急广播系统、多媒体信息及LED显示系统、客房控制系统、温泉泡池控制系统等弱电工程深化设计及施工，设备材料供应、安装、现场指导、技术服务、调试、开通、验收、试运行、培训及施工管理等所有工作内容，使各系统满足设计和施工规范的要求，并能使各系统及整个综合系统工程正常运行。
2．2设计深化阶段工作内容
2．2.1总体设计深化根据设计院提供的图纸、运营公司提出的设计指引，编制完善的总体设计方案。方案内容包括对整个弱电系统的总体功能、系统组成，所达到的目的进行阐述;完善各子系统之间的通信协议、各子系统功能、设备选型、技术参数、系统图等。2．2.2施工图深化设计在总体设计的基础上，根据原有设计图进行施工图深化设计，包括图纸目录、施工与安装说明、系统电气原理图、系统图、弱电系统的桥架管线图、各楼层的设备安装平面图、弱电机房和弱电间的设备布置图、机柜安装图、设备安装详图等。2．2.3施工图的审查总包单位负责组织相关的单位对施工图审核，组织原设计单位、业主、第三方的审图机构，以及相关的国家主管部门对施工图进行审核、审查。
2．3施工阶段工作内容
(1)弱电系统设备、材料的采购和供货。(2)与其他相关施工单位的协调，明确弱电子系统之间的工作界面和接口方式，与其他各个相关的施工单位协调。(3)与设计院、监理、土建、机电安装、装修单位的协调。还有很多单位如:空调暖通、园林绿化、消防等基本上复杂的项目和所有专业都有要协调和处理的，另外与外部单位还有常见的:电信、广电、技防办等很多单位。(4)制定详细的施工计划，督促并检查各子系统的施工进度。(5)对弱电各系统的施工质量进行检查、评定，并统一报送监理进行阶段验收;定期进行安全教育，督促检查本单位的安全施工情况。(6)有关协调会议、施工过程的设计更改、施工质检的整改。(7)各系统的调试、系统联调、系统开通试运行等工作，编写系统调试大纲。
3智能化工程的造价控制
3．1加强施工前计划
(1)施工前，应充分召集各相关人员对现场进行彻底摸清勘察，深化设计，只有具备非常强的深化设计能力才能做好工程量的核实工作，能提前做相应的技术变更，在设备采购前就能弄准确设备清单。(2)对相关工程量进行科学评估，明确记录在案，避免开工后出现不必要的施工浪费，而对于部分工程变更需要花费数额大的，须有设计单位、业主代表、监理、施工单位等多方共同确认。科学预估可能花费较高的工程环节，将其列为重点造价控制对象，努力将控制关口前移，做好事前控制与事后控制。造价工程师在项目实施各个环节应保持全程监控和跟进，精密核算，严格管理。
3．2控制设备、材料的费用
工程施工阶段需要耗费大量的设备和材料，这一项的费用支出甚至可以占到工程预算总费用的七成以上，因此务必要做好设备材料的物料耗用和采购价格管控，在物料领用上要严格登记，严把领料关，对于采购价格，应以招投标的形式完成，同规格型号低价中标。
3．3实施合同全过程管理
正常情况下，按照事先预定进行工程的各项施工，能够在保证工期的情况下合理安排调配各项资源，能够真实反映费用的合理性并尽量节约资金，避免不必要的赶工期、加班费。通常，如果能够建立完善的合同，对各种逾期现象作出限定和制约，就能很好地避免此类现象，控制费用增加［3］。而对于一些材料、施工设备，如果合同条款、协议中未对此加以明晰化的规定和管理，就很容易被施工单位钻孔子，以次充好、以假乱真，不仅大大增加了费用支出，而且还可能给工程质量和寿命带来不良影响。
3．4工程变更管理
(1)一旦完成智能化工程施工图，就必须严格执行，严禁私自加以调整，尤其是调高施工标准，如果确实有必要进行增加造价，就必须经由设计单位、业主代表、监理、施工单位等多方共同碰头开会确认，从项目的经济型、技术适用性、工程可靠性等方面进行综合论证通过后方可实施。(2)非经审批通过不得随意变更程序。设计变更主要是设计院签字盖章认可，业主方及监理方往往是抄送单位。如施工方发现现场情况和图纸不符合或者图纸本身出现了遗漏或者业主方的需求发生变化的情况下由施工单位发出的。而对于费用可能较大的变更，首先要明确预算费用，报主管领导审批后方可实施。(3)强化工程量审核。变更过程中出现的各类工程量增加，应由多方共同确认审核，查明核实无误后签字认可予以执行。
3．5竣工阶段的工程造价管理
(1)健全各类招标文件、合同、预算概算计划书、工程施工进度表等文件资料的管理，期间保持对施工工程和施工费用的考核管理，明确各项工作是否按照既定文件规划严格执行。(2)工程竣工决算的最主要依据是竣工图，设计变更单，技术核定单，隐蔽工程验收单，检验批验收及竣工验收合格证明等工程施工工程中的证明资料，特别是开口合同及没有工程量清单的这类合同至关重要。
4结语
智能化论文范文3
智能化技术涵盖的领域较多，综合性较强，主要包括控制学、语言学、生物学和信息学等。它是一项研究怎样让机器拥有人工智能的技术。人工智能第一次被提出是在二十世纪五十年代，经历了半个多世纪的发展，人工智能理论和技术都趋于成熟，逐渐形成了一套以计算机为核心涵盖多个领域跨多个学科的综合性技术。人工智能是计算机科学的一部分，主要是探讨如何让机器拥有人工智能的问题。智能化技术在电气工程自动化控制中的应用主要是通过计算机编程实现的，通过执行设定好的程序，让计算机处理、分析、回馈信息，在模拟人脑的过程中实现自动化控制。从当前智能化技术在电气工程自动化控制的应用成果来看，智能化技术极大的促进了电气工程自动化控制的发展，提高了电气自动化控制中的效率，降低了人工投入，为电力企业了良好的经济效益。
2智能化技术的应用优势
智能化技术在电气自动化控制应用的原理主要是实现控制的智能化、人性化，减少控制中的失误，节约人力物力。当前，智能化控制在电气自动化控制上与传统控制相比主要有以下优势：
2.1智能化技术对电气系统调整更加便捷智能化控制器可以通过鲁棒性和响应时间来实现对整个系统的调节和控制，可以有效地提高工作效率，增加自动化控制的精确性。同时，智能化控制器在控制中通过相关数据的改变来实现控制，不需要技术人员的参与，节省了人力，实现远程操控，为电气自动化控制带来了极大便利。
2.2智能化技术提升了控制精密度传统的控制方式会在控制过程中由于控制对象的复杂性而不能准确掌握控制对象的动态，从而在控制中出现无法预测的客观因素，因此设计出来的模型因精确性不够而不能实现很好的控制效果。智能化控制器在控制中不需要建立对象模型，使得不确定性的因素减少，提高了自动化控制的精密度。2.3智能化技术的一致性强在处理不同的数据问题时，输入不同的数据获得的结果较为理想，满足自动化控制的要求。控制对象的不同也会导致控制效果的不同，控制器并没有针对每个控制对象都有控制要求，但控制效果较为理想。同时，部分控制对象的改变也会导致控制效果达不到相关要求，因而在自动化控制设定时，一定要从实际情况出发。在对控制进行评价时，不能对智能化控制盲目否定，要认真找到出问题的具体原因，加以解决。
3智能化技术在电气自动化控制中的应用
3.1诊断电气工程中出现的故障电气工程自动化控制是一个机器系统，在运行中难免会出现故障，智能化技术的运用，往往能够及时诊断出自动化控制系统出现的故障。变压器是电气工程中的重要电气元件，对整个电力运行起着重要作用，电压器故障是电气工程中经常出现的故障，这种故障带来的影响较大。自动化系统的应用能够通过变压器的渗漏油分解气体进行分体，对变压器故障作出诊断，对故障位置进行排查，从而协助工作人员做出检修方案，维护设备的正常运行。智能化技术的运用，大大提升了维修的速度与效率，提升了电力企业的效益。
3.2实现对电气自动化的智能控制智能技术运用到电气自动化控制之中，可以实现对电气系统的远程控制，工作人员只需在控制室中，就可以通过相关控制器控制系统的运转。这种操作的无人化、自主化和高效化扩大了智能化控制的发展空间，体现了智能化控制的优越性，使得智能化控制在其他能与能够进一步发展。
3.3优化电气工程的设计电气工程自动化控制是通过对控制元件的编程设计实现的，在设计中，过程繁杂，技术性和专业性要求高，对工作经验也有相关要求。传统的设计方式是通过试验进行设计，这种设计方式在操作上容易出错，而且效率低，修改起来不方便。在当前技术条件下，电气自动化控制设计主要通过智能化CAD技术和计算机技术结合来实现，在时间控制上，这种设计能够最大限度的节约时间，实现高效化设计，同时还可以保证设计的质量和准确性。遗传算法是优化设计中的重要方式，对电气自动化控制的设计起到重要作用。
3.4其他应用此外，在电气工程自动化控制控制中，PLC技术的使用，是智能化控制的重要组成部分。它通过继电控制器实现对某个工艺流程的控制，继而协调整个系统的生产。在电力企业中，PLC技术的使用，可以极大提高控制的准确性和可靠性。
4结束语
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智能变电站电量计量的原理。在智能变电站运行中，电量计量是通过数据单元来完成的，该单元包含较多组成部分，如数据采集装置、数据处理装置、采样计数器等。由于传统电表的传感器具有数据映射功能，所以，可以将电子式传感器中的额定电压及额定电流进行转化，形成新的计量类型。
2智能化变电站的电能计量技术的应用
2.1电子式传感器在电能计量中的应用
随着供电量不断增加，配送电设备不断更新，配送电新技术不断推广，传统的传感器已经无法满足现阶段智能变电站计量系统技术需求了，需要改进。电子传感器能够应用通讯信号，将电子信号转化成数字信号，从而提高了供电效率。此外，它还具有电压及电流传感器，能够准确的接受用电信息，并且结构简单，覆盖范围广泛，在智能变电站中发挥着重要作用。另外，电子式传感器很够抵抗其它信号干扰，对采集到的信息通过光纤材料传输，能有效降低电流或电压信号在传输中出现误差，从而提高了供电稳定性。电子式传感器由于具有这些优点，在供电规模不断扩大的情况下，被广泛应用到智能变电站供电运行中。
2.2智能电能表在电能计量中的应用
和传统电能计量表不同之处在于，智能电能表能够支持两种信号，如IEC61850-9-1和IEC61850-9-2，在二者的基础上，再结合变电站运行方式，对电量计信息做及时调整，从而达到高效率供电目的。智能电表所采用的信息传输材料是光纤，极大提高了信息传输的准确性，这也是智能电表优于普通电表的指标之一。另外，智能变电站中之所以安装智能电表，在很大程度上出于其优越的性能，如它能够对各种类型的电能准确计算，如，分时正反向电能、四象限无功电能、功率、电网频率等组合运行参数。还能够对流失的电量自动记录，并储存在相应设备上。此外，该设备在接入端使用了数字接口，使搜集到的信息自动转换，并通过光纤传输，避免了用电信息在传输过程中受到屏蔽，进而影响供电稳定性。另外，智能电能表的优越之处还在于能够充分利用其它一些外在装置，如数据处理装置、数据分析装置等，所以应用范围相当广泛。但需要指出的是，在这些外在装置安装时，需要按照相关规定，使智能计量表按照规范化流程运行，才能实现智能变电站的计量系统稳定运行。
2.3合并单元在电能计量中的应用
在智能变电站中，除了智能电表和电子式传感器，还有合并单元，这三者缺一不可，在智能变电站中发挥着非常重要的作用。智能变电站之所以使用合并单元，是由于在该单元是变电站不可缺少的组成部分，能够对电气量进行有效合并，并对其中的数字信息进行初步处理，同时采用一定格式，传送给电量计量设备。该设备对接受到的信息作进一步细处理，再给予保存，该处理结果的准确与否，直接关系到变电站供电运行稳定性及安全性。合并单元采集用电信息的主要方式有两种，其一，利用IEC60044-8通讯技术，同时应用内插法及同步法将不同单元给予合并，再实施用电信息采集，从而得到需要的电流或者电压信息。其二，利用IEC61850-9-1通讯技术，该技术能够采用同步法，获取用电信息，进行一定处理，传送给智能表。由此可知，合并单元在用电信息采集中，对所需要的用电信息进行获取，不仅提高了供电效率，也提高了供电稳定性，对于满足变配电设备安全、平稳运行具有重要意义。
3智能化变电站的电能计量纠错设计
首先，电子式传感器的纠错设计。由于电子式传感器是智能变电站的重要组成部分，所以应加大监测力度，提高计量准确性。目前，对该装置的纠错方式为，将测量数据和绝对值相比较，得到检测误差，从而实现纠错效果。具体方式为，以传统的传感器作为标准器具，供电数据在二次传输中实现自动转换，形成标准通道，并和合并单元处理的数据相比较，得到电子式传感器的运行误差，从而实现了纠错效果。在实际操作中，标准传感器发送信号，由校验仪器接受，再传送给合并单元，合并单元安装在电子式传感器中，之后再通过光纤传输，将信号分析处理，从而完成误差检查。其次，智能电表纠错。智能电表通过光纤和电子式传感器连接，并在物理层面上连接到以太网上。所以，智能电表在检测时，通常和标准电表连接在一起，连接材料为光纤，当电量数据同时传输给这两个装置之后，分别计算，然后将智能电表中的信号和标准电表的相比较，从而完成误差检测，实现了智能表校验目的。
4结语
智能化论文范文5
关键词：甲醛人体解剖通风系统变频调速PLC
1.引言
江西某医学院新建六层智能化基础实验大楼，建筑面积8900m2。其中二楼和三楼各有六间人体解剖实验室，每间实验室放置六床升降式解剖台，供学生上人体解剖课。经过福尔马林浸泡过的尸体标本放在解剖台上，对人体的皮肤和眼睛有强烈的刺激作用，影响学习效果。众所周知，福尔马林，是化学物品甲醛（CH3OH）的医学名称，在医院是用来浸泡尸体标本的液体。在常温常压下，甲醇为无色、透明、易流动、易挥发、可燃的液体，具有与乙醇相似的气味。医学专家认为，甲醇是一种慢性中毒药物，对人体的神经系统和血液系统影响最大，它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应，甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应，误服一小杯超过10克就能造成双目失明，饮入量大造成死亡。我国有关部门规定，空气中允许甲醇浓度为5mg/m3。
为此，新建的人体解剖实验室，需要安装通风设备。简单的做法，在实验室面向室外的墙上，安装机械轴流风机或排风扇，投资少，但是通风效果差。智能化基础实验大楼，采用管道集中通风系统。每间人体解剖实验室的每床解剖台位置上方设置送风口，送风机通过风管送进新风，压制甲醇液体向上的挥发；每床解剖台下方设置抽风口，连接解剖台，排风机通过风管排出甲醇液体挥发的气体，形成完整的送风排风系统，循环通风换气，改善实验室教学环境。
2．工艺及系统简介
实验大楼坐北朝南，二楼、三楼各有朝南三间(21、23、25、31、33、35)和朝北三间(22、24、26、32、34、36)解剖实验室，依据解剖实验室的位置和通风管道的走向,二、三楼南北方对应的四间实验室(例如21、22、31、32)共用一组通风系统，大楼共设三组，每组通风系统由送风和排风两个子系统组成，送风机电动机18.5kW，排风机电动机22kW，风机和配电室设置在大楼屋面。教学要求每间解剖实验室都能单独开停送风机和排风机，排风风量可以调节大小；每床解剖台都能单独使用风管的送风和排风。
为此，确定通风系统控制的技术性能要求：
（1）1#、3#、5#送风机采用软启动器启动，减少对电动机启动的冲击，降低风机启动的噪音。
（2）2#、3#、6#排风机采用变频器调速。
（3）1#送风机、2#排风机供21、22、31、32解剖实验室使用；3#送风机、4#排风机供23、24、33、34解剖实验室使用；5#送风机、6#排风机供25、26、35、36解剖实验室使用。2#排风机电气原理图见图1。
（4）每间解剖实验室设有一个控制箱，均可以启动停止送风机和排风机。其逻辑关系，以1#送风机、2#排风机供21、22、31、32解剖实验室为例（以下相同）:
21、22、31、32中任意一个解剖实验室，都可以启动停止送风机和排风机。排风机由变频器控制电动机转速调节风量，设计0~8八档速度，使用一个解剖实验室，则上二档速度；使用二个解剖实验室，则上四档速度，反之亦然；当四个解剖实验室都上课时，变频器则全速工作。如果速度不合适，各解剖实验室控制箱还有升速、降速按钮，每按一次，升一档速度或降一档速度，只有四个解剖实验室全部不用时，送风机和排风机才会停止工作。
实验室控制箱控制原理图如图2所示。
（5）每间解剖实验室送风和排风管道分别设有电磁总阀，每床解剖台的送风和排风管道口分别设有电磁支阀。
（6）控制系统的操作设有就地和联动两种。就地操作在大楼屋面配电室开关柜上，仅供调试维修使用。联动是由各解剖实验室控制。
3．变频器和PLC应用
为了实现以上控制系统的技术性能要求，需要应用变频器调速和可编程序控制器（PLC）技术。2#、3#、6#排风机各采用一台变频器进行调速，整个控制系统采用一套可编程序控制器。
3.1变频器的选型
目前，市场上流行的通用变频器主要的种类有富士电机公司的FRN-G9S/P9S系列、三菱电机公司的FR-A540/FR-F540系列、西门子公司的MMV/MDV系列、安川公司的VS-616G5系列、三肯公司的SAMCO-i/iP系列及台达公司VFD-M系列等。考虑到变频器的性能价格比和供货的方便性，选用了富士FREN1C-5000P11S型号的变频器。其主要参数：
负载特性转矩随转速的平方递减。
电机容量22kW。
变速范围30～60Hz。
控制方式多步频率速度控制
对于四个实验室所要求的八档转速，通过PLC控制变频器输入控制端X1、X2、X3的状态来实现。
3.2PLC的配置
可编程序控制器选用富士电机公司的FLEX-PC型。整个控制系统需要PLC的输入、输出点分别是32点和48点，全部为开关量。
CPU模块：NJ-CPU-E4
电源模块：NI-P1
输入模块：NJ-X8-5
输出模块：NJ-Y8-R
显示单元：N-DSET2
部分系统I/O联接图如图3所示。
这种PLC机型程序内存容量RAM8K步，最大输入输出点数256点，有RS-232C/485等通讯端口和人机接口，并配有便携式编程器N-HLD011E，不仅可以用手持编程器对其编程，还可以通过PC机进行编程，另外还能在人机界面上显示PLC的有关信息。
3.3软件的设计
21、22、31、32实验室开启、停止2#排风机的按钮信号并联输入PLC，通过移位寄存器指令组合，输出控制BJ1、BJ2、BJ3的通断，组成多步频率信号，改变2#变频器的频率及2#排风机的速度，并且对应开启实验室的电磁总阀。
21、22、31、32实验室提升、降低2#排风机的按钮信号并联输入PLC，通过移位寄存器指令组合，输出控制BJ1、BJ2、BJ3的通断，组成多步频率信号，达到调节2#变频器的频率及2#排风机的速度目的。
图4为主要程序梯形图。
结束语
江西某医学院基础实验大楼通风系统2001年9月投入使用以来，送风、排风效果好，人体解剖实验室环境大为改善，变频调速控制系统工作稳定、可靠，操作方便，排风机节能效果显著，达到设计要求，获得教师学生一致好评，并为基础实验大楼迈向智能化建筑创造了条件。
原设计在每间人体解剖实验室内，安装甲醇气体检测探头，检测空气中甲醇气体的含量，将检测信号送入PLC处理后，控制变频器的频率及排风机的速度，实现基础实验大楼通风系统智能化控制。但是，由于甲醇气体检测探头价格昂贵，业主没有采用，留待今后完善。
智能化论文范文6
1.1电网智能化主要内容
电网智能化中，高级传感器、自动化设备以及通讯设备都具有广泛的应用，这些设备对电网智能化起到支撑作用。电网智能化具有以下优点：
（1）优化电网管理，电网智能化能够为电网运行提供丰富相近的资料支持，从而为处理各种突发事件提供依据；
（2）电网智能化能够优化电力系统，对整个系统进行监控，提升供电质量，保证电力系统安全稳定运行；
（3）电网智能化具有良好的系统兼容性，能够对当前的电网系统进行扩展；
（4）电网智能化能够提升电能利用效率，减少电能消耗，提升资源利用效率。
1.2电网智能化建设发展历程
电网智能化是欧美国家首先提出来的概念，我国于2009年首次提出电网智能化的概念，根据我国电网工作实际，提出了以特高压电网为骨架，各级电网协调发展，以通信网络为支撑，保证电力系统的发电、输电、变电、用电、调度的电压等级，从而实现电网的信息化、自动化，构建具有经济高效、友好互动的现代电网体系。随着我国电网技术的发展，电网智能化建设具有良好的发展前景。
1.3电网智能化意义
电网智能化是电网发展的趋势，对于社会经济发展具有以下的意义：
（1）提升电能利用效率，推动清洁能源科学发展，我国能源资源总量匮乏，而且以煤炭为主的能源结构为我国的环境带来很多问题，电网智能化能够提升电能利用效率，推动清洁能源技术的发展与建设。
（2）带动技术创新，我国电力行业的核心竞争力不强，推动电网智能化，能够推动相关产业的发展建设，提升电力技术发展更新，为推动电力产业结构调整以及相关产业发展带了机遇。
（3）为社会经济发展提供能源支持，能源是社会发展的动力支持，我国的能源供给与电力安全面临着严峻形势，自然灾害、石油储备不足等因素造成能源不足，因此采用电网智能化，推动电动汽车的规模化发展，能够替代石油产品的替代，维护国家能源安全。
（4）为实现国家减碳目标提供支持，我国政府提出了于2020年实现单位减碳40-50%的目标，电网智能化能够大幅度的减少电能消耗，减少碳排放，从而实现节能减排的目标，为政府部门提供决策支撑。
1.4电网智能化建设目标
电网智能化总体建设目标是为了优化电源结构，提升电力系统安全运行水平，实施节能发电调度，并且以特高压电网为骨干网架，做好各级电网的运行，实现电力输送的网络化与信息化，实现电网变电环节的数据全面采集于实时共享，对变电站进行智能调度，构建配电自动化与配网调控一体化的智能技术全面支持，提升对配电网的控制能力，达到电网调度的规范化、流程化、智能化水。在电网智能化体系中，电力通信是电网智能化的重要环节，为了实现电网智能化，通信信息平台的建设目标是：
（1）全面集成国家电网资源计划系统，实现通信信息平台的有效扩展，从而实现信息共享与安全便捷防护，提升信息安全，规范公司管理，对公司进行整体业务分析与辅助战略管理；
（2）建立以光纤化、网络化以及智能化为特征的通信信息平台，实现骨干传输网的建设，从而实现用户与电网之间的通信，提升公司增值业务。
2电力通信信息化系统构建方案
2.1电力通信信息化概述
电力通信信息化已经经历过多个阶段，随着电网智能化的不断发展，电力通信信息化已经逐渐发展，电力通信信息化经过了以下的几种阶段：
（1）人工管理阶段，电力通信信息化的初始阶段主要是依靠人工进行网络信息的管理，主要是采用纸质方式进行信息记录与管理；
（2）电子化阶段，经过一定时期的发展，电网的通信网已经具备一定的规模，并且实现了部分设备与网络的管理，但是因为网络的因素，导致网络运行状况与网络资源独立脱节，无法实现关联运作与故障有效管理，故障定位与故障处理较难；
（3）电力通信网络逐渐发展，电力通信网络已经达到了一定的规模，电网能够承载的业务逐渐多元化，可靠性逐渐提升，因此需要提升通信网络精益化管理。
2.2电力通信信息化系统关键问题
为了提升电力通信网络化系统建设，需要从电力网络的通信网运行、通信网监控多方面实现有效管理，为了提升电力通信信息化系统建设，需要解决以下的关键问题：
（1）解决大规模通信网络的建设，并且实现网络资源管理与资源的调度；
（2）对于通信网的监控以及运行管理进行统一管理，并且实现多平台的开发与集成；
（3）实现不同层次之间的通信网络系统，并且实现不同系统之间的管理。因此在电力通信网络的建设中，需要解决以上的问题，保障通信网络稳定运行。
2.3电力通信信息化系统构建目标
为了实现与电网智能化相适应，电力通信信息化系统建设需要达到以下的目标：
（1）统一性，实现对电力设备以及电力系统资源进行统一管理，对于电力系统中的故障监视、现场处理以及资源调度进行统一管理，保障电力系统调动的稳定性与统一性；
（2）安全性，采用数字签名、日志记录等方式对电力通信网络进行安全管理，保障电力通信网络的稳定运行。为了对电力信息进行有效管理，需要在网络层、操作系统层进行高级别产品，并且做好软件安全管理；
（3）开放性，保证电力通信系统的开放性，能够与其他的系统进行兼容，从而实现接口管理；
（4）先进性与实用性平衡，采用分布式处理技术与多力度重用方法，从而实现多借口之间的互联与互通，实现不同借口之间的管理；
（5）可靠性与可维护性，保证电力通信的数据可靠性与程序可靠性、设备可靠性，全面保证系统的可靠运行，并且做好故障监督管理，保障系统的可维护性；
（6）可扩充性与可延展性，为了实现借口的管理，需要采用定制模块进行管理，对于设备的内部接口进行有效管理，保证电力通信设备的可扩充性与可延展性，便于升级与扩展；
（7）经济性，保障电力通信网络的经济型，能够充分利用现有的资源，使网络控制能够达到自动化与半自动的有效平衡。
2.4电力通信信息化系统构建
因此在该系统中，能够实现以下功能：
（1）网络监视子系统，能够对电力通信设备进行监督管理，及时发现通信网络中的隐患与故障，及时实现设备隐患管理，缩短隐患与故障发现以及处理时间；
（2）资源管理子系统，该系统能够实现对通信光缆、设备、号码资源进行有效管理，实现资源的集约化、标准化、精益化管理，并且保证系统数据与现场资源核查数据有效对应；
（3）运维管理平台，该平台能够实现通信资源调度、检修计划管理、退运管理以及工程资料管理等16个工作流程的标准化、信息化管理。将网络监视、资源管理以及运维管理3个子系统进行整合管理，从而能够实现网络监视，实现网络资源分配调度与管理。
3电力通信在电网智能化的支撑作用
为了达到电网智能化的目标，电网运行中的发电、输电、变电以及用电等关键步骤对电网优化具有重要的意义，为了保证电网智能化管理，需要采用广域测量、自动抄表、自动测量以及能源管理等多种网络技术进行管理，其中自动测量技术以及自动抄表技术是电力系统的关键技术，能够为电网信息的全局监控、信息采集于分析处理提供依据。
3.1信息传递处理
电力通信系统是电网智能化的核心，对电网运行中的信息传输、传感和交互起着重要作用。为了实现电能的高速传输，需要对电力系统进行有效管理。电力通信能够实现信息的传递，从而为电网运行的提供数据支撑，为电网的监控、管理与维护提供数据支持。采用构建以光纤化、网络化以及智能化的通信管理信息平台，能够对客户终端、变电站以及电网信息进行管理，将电网系统中的数据传输到智能终端，从而实现对电力体统的智能化管理，对电力参数进行优化设计，实现电能的配送与管理。在现代电网设计中，电力通信是电网智能化的核心，基于电网信息传递，能够有效地提升电网运行的效率，为电网智能化稳定运行提供保障。电力通信能够实现不同电网系统之间的信息交流共享，为电网系统的整体优化提供决策，保证电网信息安全，为电网市场的稳定运行提供依据。
3.2设备监控管理
电网智能化需要传感器系统、发电系统、光纤、变电系统等做种系统与设备构成，为了实现电网系统的稳定化运行，需要对电子设备进行管理，从而做好电子设备的监控与维护。电力通信能够对电力系统中的设备进行监控管理，对于电力设备的状态进行监控，能够独系统进行管理，从而保证电能在不同的双系统之间稳定运行。传感器对于电力设备的状态进行监控，并且具有故障预警、自动处理的能力，电力通信能够将传感的数据传输到智能终端，从而实现设备的监控管理，保证电网系统的稳定运行。我国电网智能化的建设，是以特高压电网为骨架，各级电网协调发展，为了对电网智能化的设备进行监控管理，需要采用有效的动力通信，从而做好电网设备的管理，促进电网智能化工作有序开展。
3.3保护电网安全稳定
电力通信网对于电网智能化的主要支撑作用在于，能够保证电力系统的安全稳定运行。电网系统中，电力通信系统、调度自动化系统与安全稳定系统构成了电力系统的安全稳定系统，对于电力智能化的安全管理具有重要的意义。电力通信系统是确保电网安全、稳定、经济运行的基础，因为电力通信系统是电网调度自动化、管理现代化以及网络运营市场化的基础，所以电网智能化对于电力通信的可靠性、快速性、准确性以及信息安全性具有严格的要求，电力通信系统的建设质量对于电网质量化具有重要的影响。为了保障电力通信建设，需要构建符合电网发展的专用通信网络，目前大多数国家的电网都以自建为主的方式完成了电力系统专用通信网的建设，我国的电力通信网络的建设主要是以广域测量、自动抄表、自动测量以及能源管理等多种网络技术进行管理，能够促进电力通信网络的建设，增强电网安全稳定运行。
3.4促进电力市场发展
电力通信系统是电网调度自动化与生产管理现代化的基础，为了促进电力市场的稳定，为社会经济发展提供安全稳定的电力资源，需要电力通信系统的支持。随着电网结构的加强与规模日益增强，电力通信是保障电网同步发展与电力市场稳定运行的基础，电力通信信息技术除了能够保障电网的稳定运行之外，还能够推动电力工业的发展，从而促进电力市场的建设发展。随着电力改革的持续进行，电力公司的发电、输电、配电实行统一经营，而当前不同的经营分解成为独立的实体参与竞争，开放式的竞争为电网运行规划带来了不确定性，电力通信能够保障不同企业之间的信息传递，对于电网安全、经济运行具有重要的现实意义。
4电力通信在现代电网智能化中的应用与发展
