电气自动化弱电方向范例6篇

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电气自动化弱电方向

电气自动化弱电方向范文1

关键词:电气自动化;发展趋势;现状;前景;创造

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.174

电气工程及自动化简称电气自动化,属于电气信息领域,是国家极其关注的一项学科。电气自动化与人们的生活,生产密不可分,息息相关。本文针对我国电气自动化的现状发展及前景作详细论述。

1 电气自动化的应用和现状

1.1 电气自动化的应用

电气自动化是电工技术与电子技术、软硬件、强弱电等相结合的一门综合性的学科。电气工程可以实现自动化管理和控制,电气自动化是电气企业不可或缺的一部分,为电气企业的发展做出重要的贡献。同时,电气自动化也和我们的生活息息相关,不仅对工业有重要帮助,农业、开采业等也离不开电气自动化。

计算机与电气自动化紧密相连,OPC(OLE for Process Control)技术和Microsoft平台与电气自动化相结合得到了广泛应用。通过与计算机的结合,电气自动化变得更加简单灵活,人们可以通过远程控制设备进行数据信息的传递,大大节省了时间、人力和物力,既提高了工作量又降低了成本。

1.2 电气自动化的现状

目前,我国电气自动化水平良好。应用情况可以分为三种:

(1)电气自动化系统的集成信息化:电气自动化在信息技术的影响下,向两个方向渗透。分别是企业管理层的纵向渗透和电气操作系统的横向渗透。电气自动化向企业管理层的渗透是指管理层通过信息技术对财务数据、生产数据、人事数据等进行存取;电气化操作系统的渗透是指对电力设备、电力系统的运行管理,通过信息技术获得这些设备的运行参数。通过电气自动系统的集成化,我国的电气自动化得到了飞速的发展。

(2)电气自动化的维护变得更加简便:当前大部分电气自动化企业采用PC人机界面控制系统来控制电力的运行,以此确保电力系统的运行安全,使得操作变得安全、方便和灵活,在系统维护上更加简单容易。

(3)电气自动化系统分级控制的运用:电气自动化系统是通过一根串行电缆控制中央控制室的计算机,监视软件和CPU,将变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等设备连接在一起,然后以数字化的信息进行双向传输。

2 电气自动化的高速发展

2.1 电气自动化的发展趋势

(1)分布式:分布式是指确保在控制网络中每个模块能够独立工作,以分散危险成分,降低危险系数。

(2)信息化:信息化能够使工作中的每个模块结合起来,使系统具备综合处理的能力,利用信息化技术达到自动化和控制能力的统一。

(3)开放化:开放化就是通过电气自动化系统与外界网络的联系,实现系统内外的连接。

(4)统一化:电气自动化系统在一个统一的平台,系统基于Window XP的控制系统,用户在使用时需要运行一个统一的平台。

2.2 电气自动化的标准化与市场化

(1)自动化系统程序的接口标准化:在企业运行ERP与MES时,以微软公司的技术作为载体,通过PC平台自动化操作可大幅度降低工程使用的费用和时间。同时,自动化系统程序的标准化也为信息的交换和共享提供了便利。最重要的是电气自动化、标准化对方案解决过程起到关键作用,而且标准化的接口对不同的软件和硬件的交换排除了通讯障碍。

(2)电气自动化产业的市场化:电气自动化在社会和生产的影响下,不断调整自身的产业结构,不断对自身进行优化升级。电气自动化系统的不断深入开发与改进,也逐渐加深了电气自动化在产业中的重要性,并且在提升产品的自制比率和有效配置所有资源有非常大的作用。

3 电气自动化的广阔前景

3.1 电气自动化的创新

电气自动化不仅需要把握制造的方式,还需要创新,即制造到创造过程的转变。产品在市场竞争中,不仅要有产品价格的竞争力,还需要有自己的技术,这样才能在长期的发展道路中能够健康成长。企业在创新的道路上需要不断总结经验,调整生产观念,认真落实科学的发展方法和脚踏实地的工作态度,培养一批有能力有创造力的新鲜血液,为持续发展的道路补充源源不断的动力。

3.2 电气工程的监管力度

有了一个完善的监管系统,电气自动化系统的前景才能更加光明。对于电气工程的质量问题、电气工程的监管力度、电气自动化专业人才的培养都需要一个完整的机构。同时对电气产业企业的一些错误行为需要监管单位进行斧正,对那些只懂皮毛滥竽充数的非专业人士及时清除。如此一来,电气自动化产品的质量和从业人员都得到保障,电气自动化这个产业必然也会得到长远的发展和进步。

4 结束语

电气自动化与我们的生产和生活联系越来越密切,我国的电气自动化的发展道路也越来越顺利。我们应该加快前进的脚步,发展属于我国自主研发的电气自动化的技术,提高我们的整体技术水平,推动电气自动化在各个领域之中的应用程度,使人们的生活越来越好,使社会取得持续不断的进步。我相信在不久的将来,我国的自动化产业会到达世界前列,我国的综合实力也会处于世界领先。

参考文献:

[1]张殿科.电气自动化及电气自动化的发展方向[J].科学中国人,2015(09):169-169.

[2]郭红生.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].科技创业月刊,2011,24(12):115-117.

电气自动化弱电方向范文2

关键词: 电气自动化;配电网;自动化应用

Abstract: The electrical automation engineering and automation professional is an emerging science in the electrical information field, because it is closely related to the people's daily lives and industrial production, it develops very rapidly, and it is relatively mature now. It has become an important component of the high tech industry, and is widely used in the industry, agriculture, national defense and other fields, it plays a more and more important role in the national economy.

Key words: electric automation; distribution network; automation application

中图分类号: S24文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

电气自动化在电力系统中的应用是自动化的一种具体形式,它是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置,通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远程的自动监控、调节和控制、保证电力系统安全经济运行和具有合格的电能质量。

1、电气自动化工程专业分析电气自动化工程一级学科包含电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术五个二级学科,电气自动化工程的主要特点是以强电为主、弱电为辅、强弱电结合,电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,具有交叉学科的性质,电力、电子、控制、计算机多学科综合,是“宽口径”专业。学生在校期间,除学习公共基础课和门类齐全的选修课外,主要必修课程有:高等数学、工程数学、大学英语、大学物理、工程制图、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等。

2、配电网自动化在电力系统的运用2.1配电自动化实施目的

控制理论和电力网理论是电气自动化工程及自动化专业的基础,电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该专业还有一些特点,就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合,具有交叉学科的性质,电力、电子、控制、计算机多学科综合,使毕业生具有较强的适应能力,是“宽口径”专业。

2.2配电网自动化模式方案

该方案由变电站出线保护开关和馈线开关相配合,并由两个电源形成供电。换一个角度也就是说优化配网结构,推行配电网的相互衔接。变电站出线保护开关具有多次重合的功能,重合命令功能由微机来控制,线路开关具有自动操作和遥控操作两种功能,通信开关具有自动操作和遥控操作功能,通信及远动装置,事故信息、监控系统由微机一次性完成。设备与线路故障由主站系统辨认,直到确认故障范围后重合命令才发出命令使故障段断开开关。

2.3自动重合器方案

该方案是将两电源相连接的环网分成数段,每段线路由相邻两侧的重合器进行保护。当发生故障时,由上一级重合器断开故障开关。当任何一段发生故障时,应使故障段两端重合器断开,对故障进行隔离处理,线路分支线故障由重合器与分断器动作次数相配合来切除。

2.4馈线自动化模式

a.近距离也称就地控制模式,即利用重合器加分断器的方式来实现。

b.计算机集中监控模式,即设立控制中心,馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站。在有故障发生的情况下,由主站根据采集的故障信息进行分析判断,切除故障段并恢复供电的方案。

c.就地与远方监控的混合模式,采用断路器,智能型负荷开关,并且各个自动化开关都具有远方通信的能力。这种方案可以及时、准确地切除各种故障,从而恢复非故障段线路的供电,同时还可以接受远方的监控。配电网可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。

3、电力系统及其自动化的研究方向

3.1智能保护与变电站综合自动化

该理论主要对电力系统保护的新原理进行了研究,将国内外最新的人工智能、综合自动控制理论、网络通信、自适应理论、微机新技术等应用于新型的继电保护装置中,使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,从而大大提高了电力系统的安全水平。针对变电站自动化系统进行的多年研究,研究人员发现研制的分层分布式变电站综合自动化装置能够适用于45kv~550kv各种电压等级的变电站。

3.2力市场理论与技术

基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况,我国相关部门做了以下努力:1.认真研究了电力市场的运营模式,深入探讨并明确了运营过程中各步骤的具体规则和程;2.提出了适合我国现阶段状况电力市场运营模式的期货交易、转运服务等模块的具体数学模型和算法3.紧紧围绕目前我国模拟电力市场运营中亟待解决一些的理论问题。

3.3电力系统分析与控制

对在线测量技术实施相角测量、研究电力系统稳定控制理论与技术、选择小电流接地选线方法、探讨电力系统振荡机理及抑制方法、研究发电机跟踪同期技术和调速控制、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、研究基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等。在非线性理论和小波理论在电力系统应用方面,以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新理论、新模型、新算法和新的实现手段进行了研究。

3.4配电网自动化

在中低压网络数字电子载波、配网的模型及高级应用软件、地理信息与配网一体化方面取得了重大的技术突破。其中,低压网络数字电子载波采用DSP数字信号处理技术,提高了载波接收的灵敏度,真正解决了载波在配电网上应用的衰耗、干扰等技术难题;高级应用软件配网的模型及高级应用软件将输电网的理论算法与配网实际运行结合起来,采用了最新国际标准公共信息模型;应用人工智能神经元算法进行负荷预测。

电气自动化弱电方向范文3

【关键词】电气自动化;应用;发展

电气工程及其自动化(Electrical Auto-mation)简称为电气自动化,是现代科技领域中的核心学科之一,更是当今高新技术领域中不可缺少的关键学科,涉及电工、电子技术、自动化和计算机工程等多个学科,在国民经济发展中占有基础性地位,在经济发展中发挥着重要作用。其特点是强弱电相结合,计算机技术与自动化技术相结合,软硬件相结合。积极探讨电气自动化的进一步发展具有十分深远的现实意义。

1.电气自动化的现状

电气自动化技术随着智能控制、信息网络、电子技术的飞速发展而不断发展成熟。20世纪50年代,电机电力等产品的出现催生了电气自动化。20世纪60年代,现代控制理论开始出现,生产过程最优控制与管理也使自动化进入到了一个全新自动化阶段。20世纪70年代,大规模的系统控制和复杂系统智能控制的自动化理论、方法以及手段伴随着通讯现代化技术、微电子科学技术以及IT电脑技术对象的发展而产生。20世纪80年代以后,电气自动化技术的发展极大促进了人工智能、交通、医学、航空航天、现代制造技术等技术的发展。目前,电气自动化设备主要有三种不同的集中控制方式:便于运行维护的集中监控方式、组态灵活的远程监控方式和兼具前两者优点的现场总线监控方式。它一般具有以下功能:自动控制功能、保护功能、监视功能和测量功能。

2.电气自动化的应用

2.1 电气自动化在工业中的应用

电气自动化工程控制系统在现代工业社会经济的快速发展中起着无可替代的作用。在现代大工业生产中,电气自动化控制系统在减少劳动力成本和劳动强度方面具有重要的作用。在企业中,电气自动化工程的应用能够增强控制信号的有效性和实时性、提高产品质量,从而有效降低各种安全事故的可能性。电气自动化在我国工业事业的应用非常广泛,电力能源,计量测控,石油化工,输配电等等领域都有它触及的领域。在工业生产中,使用电气自动化技术可以提高生产率,使得企业可以获得更多的经济效益。例如,在空调设备应用中,在对湿度和温度进行控制的时候,可以使用比例积分运算的方式,将控制器和设定好的湿度进行比较,然后将信号传输到回风湿度控制上,使其湿度可以保持在一定的数值以内。在建筑行业,可以使用通信自动化系统实现建筑的智能化施工,使建筑在很多系统安装方面得到很大提高。

2.2 电气自动化在农业中的应用

近年来,自动控制在农业上的应用越来越受到重视。随着时代的发展和科技的进步,传统的农业生产方式正在逐渐被取代。把计算机、微处理和传感技术与检测、信息处理技术结合起来,应用于传统农业机械,可以极大地提高产品的性能。。例如,台湾的农业生产中,对落花生、玉米、高粱等作物的各项作业机械效率、作业成本与人工操作效率及成本进行分析,提供杂粮代耕中心经营管理的相关信息,建立早作机械化体系自动化。又如,英国通过对施肥机散播肥料的动力测量来控制肥料的精确使用量。在我国作物的灌溉管理中,集成简约的现代化管理方式代替了粗放的管理方式。借助电气自动化技术灌溉管理,可实现实时、高效和远程调控的目的。电气自动化在农业灌溉节水方面的应用十分广泛,通过实时监测,可合理的分配灌区的水量和不同灌区的灌溉顺序。在微灌技术领域,我国先后研制和改进了等流量滴灌设备、微喷灌设备、微灌带、孔口滴头、压力补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、过滤器和进排气阀等设备,总结出了一套基本适合我国国情的微灌设计参数和计算方法,建立了一批新的试验示范基地。在一些地区实现了自动化灌溉系统,可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。

3.电气自动化的发展趋势

3.1 电气自动化的智能化是发展动力

最近几年,我国在CIMS,自动控制,机器人产品,专用集成电路等方面发展进步较快,各个电气自动化开发设计公司推出了一些设计模式和理念,使电气自动化呈现出智能化发展趋势。未来的电气控制平台应有一个更可靠的自动化控制终端和编程语言系统,从而支持实现更加智能的功能。

3.2 电气自动化的安全性和可靠性是发展保障

电气自动化的真正含义在于,当操作或参与的人员较少甚至是无人管理的情况下,产品能够正常的按照设定好的计划或者程序运行。一个好的电气自动化控制系统应能够保证企业内部的计算机监督、控制设备、财物系统之间的数据通讯快速准确安全。集成化的安全保护装置是电气自动化控制系统的一个发展方向,它的重点就在于如何有效地保证设备安全运行,从硬件到软件,分层实现对控制系统的安全设计。管理者可通过内部网络对现场设备进行实时监督。

3.3 电气自动化的创新性是发展源泉

经济的发展离不开科学技术的带动和支撑,因此,一方面,不断加强企业的技术创新和研发能力,加大培养、吸收、引进创新型人才,建立和完善创新机制,加大电气自动化专业的投入力度,扩大电气自动化专业的研发项目,开拓电气自动化展业方面的人才市场。另一方面,加强政府部门的扶持,降低他们的研发成本,增强他们的研发实力,促进我国经济又好又快健康发展。

参考文献

[1]姜涛.电气自动化的应用与发展趋势研究[J]青春岁月, 2012,13:392.

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[3]鲍继志.电气自动化的应用与发展趋势分析[J].现代商贸工业,201,6:158-159.

[4]马晓慧.电气自动化技术在灌溉管理中的创新和应用[J].电源技术应用,2013,6:159.

[5]郑向超.浅析工业电气自动化的应用及发展趋势[J].科技创新与应用,2013,29:88.

[6]杨艺渊.论述电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].中国科技投资,2012,24:101.

电气自动化弱电方向范文4

关键词:电气工程 电气自动化 问题 应用

一、前言

电气工程和电气自动化涉及的范围和领域十分广泛,主要有电子、电工、计算机工程和自动化等学科及综合,电气自动化属于传统的国民经济发展需求的基础性专业学科,目前很多岗位都要求具备本专业的技术人才。强弱电的相互结合、计算机技术和自动化技术的结合是电气自动化专业的重要特点,从而实现大型生产中智能型设备和生产过程的电气自动化。我国从二十世纪九十年代以后,现代电器设备就已经发展为以通信技术、计算机技术和网络技术等多种叫配电综合的电气自动化系统。

二、电气工程和电气自动化概述

电气工程是如今高新技术领域中十分重要的学科,也是现代科学领域中研究的十分热门的学科。目前最有成就的就是电子通信技术的广泛应用推进了以计算机网络为中心的信息时代的发展,而且已经彻底改变了人们原有的生活方式和工作方式。从某种程度上来看,电气工程的发展已经能够从一定意义上表现国家的科技水平。 电气自动化是电气工程及其自动化的简称,应用范围十分广,从电气开关的设计到科技航天研究,都会应用到电气自动化。电力发展也很大程度的促进和提高了人们的生活水平,电力应用的深化和发展,促使在当今时代电气自动化已经成为国民经济和生活现代化的标志。

三、电气自动化技术在电力工程中的应用

1.电网调度的自动化

以电网调度的打印设备、工作站、中心服务器、大屏幕显示器和计算机网络构成的电网调度自动化系统,都是通过电力系统专门的局域网在系统的可调度范围内的发电厂、夏季电网调度中心,以及测量控制设备等终端实现自动化系统。在现在的电网调度领域中,电气自动化技术的作用十分重要,主要包括电力系统运行状态的评估、根据数据对电力负荷的分析和预测,以及在此前提下实现发电控制和经济调度的自动化,但是一般情况下,只有省级网上的电网才会允许这样做。电力工程在生产过程中,对数据实施收集、处理和监控是核心内容,获取数据后对电网运行情况和安全情况进行掌握,能够更好的控制现代电力市场的需求。

2.电厂分散测控系统

多数在发电厂中的分散系统都利用分层结构,在实际的应用过程中,主要是由高速数据通讯网、以太网、过程控制单元、运行人员工作站及工程师工作站等构成。其中过程控制单元由可溶于配置的主控模件和输入输出模件构成,而主控模件是通过冗余只能输入输出及其总线模式来实现通讯的连接。既可以用于直接生产过程的有过程控制单元,也可以直接接收电气量、热电阻、开关量、现场变送器和脉冲量等多种信号,通过运算处理之后,实现对设备运行的参数和状态进行显示,并打印和输出信号,采用这种方法能够实现对运行机构的直接驱动,并且对生产过程中的检测、联锁保护和控制有很大帮助。运行员工和工程师工作站利用的是人机接口,由两个部分组成,其一是接收由工作站发来的指令,其二是运行员工工作站发送信息,这两种方法都能实现控制机组运行状态金控和操作人员监视。还有一种是工程师工作站,主要为工程师提供各种设置,并对系统组态的诊断和维护方式进行修改。

3.变电站自动化

在电气工程的变电站自动化生产过程中,为了加强监控能力,利用电气自动化技术代替了人工坚实和电话及人工操作,就是电气自动化技术应用的重要原因,并且该技术的应用在实际的运用过程中,能够提高变电站运行效率和水平。也就是说,实现变电站全面性多层次的监视电气设备的运行状态和效率,并实现高效率的控制,这就是自动化技术应用的最终目的。利用电气自动化技术的变电站具有以下几个特点:利用全微机化的先进设备代替原来使用的点此话设备;操作监视利用计算机屏幕形式;计算机电缆传输数据的形式被电力信号电缆接收数据来代替;自动化的管理和统计变电站的各种数据。对于上述总结出的变电站的自动化应用是很容易发现的,在当代的电力生产中,实现变电站的自动化是十分重要的部分,也能够满足和适应变电站的各种任务和操作,从而形成了如今的电网调度自动化是电气自动化技术应用的必不可缺的一部分。

四、电气自动化的发展趋势及可能要面临的问题

电气自动化应用领域很广,如电器开关、飞机汽车生产等,那么电气自动化的发展方向就应该有全局思考。首先是向核心竞争力方向发展,我国应该投入雄厚的资金用于电气自动化的创新和研发;其次是向电器智能化发展,如自动控制、CIMS、机器人和专用集成电路等方面。

根据我国建筑行业的相关法律法规,建筑行为中各类房屋建筑及其附属设施的建设及配套管路行为中的建设管理活动都做出了相关规定。但是实际情况确实住房城乡建设部门、铁路部门、水利部门及交通运输等多个部门交叉对相关的建筑项目进行管理。这样看来现有的这些法律法规是远远不够的,而且这些法律法规没有及时更新,并不能适应现在的实际情况,管理过程中存在诸多问题。例如组织机构设置不统一,没有落实相关法规政策等等。为了更够更好地发展电气自动化,技术人员及管理人员应该做出适当更新,在适合我国发展特色的情况下适当借鉴国外好的经验,取长补短。在我们坚持不懈地努力之下,我国的电气自动化事业一定会得到更好更快发展,同时为具有我国特色的社会主义事业的发展贡献一份力量。

五、结语

总之,电气自动化运用在电气工程中,已经成为国家经济发展水平的标志,也已经成为电气工程技术的重要支柱。现代化、国家化和全球化的科技发展背景下,电气自动化已经成为工业发展的动力和基础,并且有了很大的变化及快速的发展。上述对电气自动化在电气工程中的应用进行分析和研究,并对电气自动化的发展可能面临的问题进行探讨,希望对相关学者和研究人员有参考价值。

参考文献

[1]刘鹏,罗继承.谈谈数控技术在电气工程中的应用[J].商品与质量,2010,(03).

电气自动化弱电方向范文5

关键词:智能建筑;电气自动化;接地系统;安装问题

在现代建筑逐步向着智能化方向发展的过程当中,与之相对应的电气自动化同样需要实现智能化的建设与发展。智能建筑电气自动化系统率不仅仅能够实现计算机测控网络与管理系统数据信息之间的高效共享,同时能够针对智能建筑相关电气设备的运行状态加以动态行且持续性的检测,提供故障诊断以及故障报警等重要功能,对于提高整个建筑物的安全性水平与使用性能而言均有着重要。由此可见,在智能建筑中,电气自动化备受关注。从设计阶段以及安装角度入手,提高智能建筑电气自动化水平,这一点已成为现阶段相关工作人员的研究热点所在。本文试针对以上相关问题做详细分析与说明,希望能够引起各方关注与重视。

一、智能建筑电气自动化设计的电气接地问题分析

在针对智能建筑物供配电系统进行设计的过程当中,接地系统设计水平的高低是最为关键的问题之一。甚至可以说,接地系统设计的有效性直接关系到整个智能建筑物供配电系统设计的安全性与可靠性。特别是对于智能建筑物而言,电气自动化系统的持续发展更是对供配电系统电气接地设计提出了极为严格与系统的要求。现阶段,智能建筑中可供选取的电气接地方式主要分为以下两类。

(一)TN—S接地系统

TN—S接地系统从本质上来说是既有三相四线接地系统与PE线融合下的全新接地系统。对于该接地系统的选取,主要衡量的是智能建筑物内部是否设置有独立的变配电所。以保障电气设备接地的可靠性与有效性。TN—S接地系统作为显著的特点在于:N中性线线路与PE保护接地线线路除开在变压器装置中性点位置采取共同接地的方式以外,在整个接地系统当中不再与任何形式的电气设备保持连接状态。与此同时,在N中性线线路保持带电状态的情况下,与之相对应的PE保护接地线线路则始终保持不带电状态,从而可确保整个接地系统具备可靠且安全的基准电位。

结合智能建筑物实际情况来看,同常规意义上的建筑物相比,智能建筑物内部所涉及到的单相用电设备众多,使得单相负荷比重始终维持在较高水平,进而导致了整个智能建筑物当中供配电系统的三相负荷长期处于不平衡状态下,因此,TN—S接地系统下的N中性线线路可能存在一定大小的随机电流。基于对整个智能建筑物电气自动化运行安全性的考虑,需要设置与电子设备相对应的直流、交流工作、安全保护接地处理,并做好相应的防雷保护措施。特别需要注意的一点是:由于在智能建筑物当中分布有大量具有防静电要求的计算机房、监督控制室以及交换工作机房,从而还需要做好对防静电以及屏蔽接地的处理。

(二)TN—C—S接地系统

TN—C—S接地系统主要有两个相互独立的接地系统所构成,即在TN—C接地系统与TN—S接地系统相互配合的作用之下,分界面于N中性线线路以及PE保护接地线路保持连接状态。在当前技术条件支持下,TN—C—S接地系统主要应用于建筑物供电有区域变电所引来的场所。在电能进户之前,采取的接地方式为TN—C接地系统,并在电能进户位置作重复性接地处理,进而在进户之后演变成为TN—S接地系统。在TN—C—S接地系统的接地作用之下,N中性线线路与PE保护接地线线路在进户位置同时进行接地处理,在此之后需要避免与任何性质的电气设备进行连接。与此同时,还需要注意的一点是,在TN—C—S接地系统作用之下,N中性线线路长期性的处于带电运行状态,与之相对应的PE保护接地线路则始终避免处于带电状态当中。从而,使得PE保护接地线路所连接相关电气设备的金属外壳与构建在智能建筑供配电系统正常运行状态下不会处于带电状态,提高了人及物的安全性,且运行同样可靠。

二、智能建筑电气自动化安装问题分析

(一)布线过程中需要注意的问题

在智能建筑电气设备自动化系统进行布线操作的过程当中,需要特别注意部分线路需要设置专门性的导线,以保障其运行性能的稳定性。例如:通信线路、温度传感器线路、湿度传感器线路、流量计量线路等。上述相关线路在布线过程中需要专用的屏蔽线,防止出现运行故障或是失效的问题。与此同时,对于电源线、信号控制电缆而言,在电气自动化系统布线操作过程中,需要针对上述设备线路采取分槽、分管的敷设方式,以保障其运行的独立性与可靠性。而对于诸如DDC数据显示通道、网络控制器以及计算机在内的相关电子设备而言,在对其进行布线操作的过程当中,应当保障其工作接地与其他弱电工程所共用接地干线之间保持有效连接关系,以此满足智能建筑对于各类电气设备独立运行的需求。

(二)输入设备安装中需要注意的问题

在智能建筑电气自动化项目作业过程当中,对于输入设备的安装需要遵循一个最基本的原则:即输入设备需要安装在能够正确且合理反映输入设备基本工作性能的特定位置当中,从而为后期有关输入设备的调试与维护工作奠定基础。在针对输入设备进行安装的过程当中,需要特别注意以下几个方面的问题:首先,对于不同类型的传感器设备而言,需要结合产品自身要求、设计性能以及智能建筑电气自动化项目施工现场的实际情况来决定安装位置;其次,对于水管性温度传感器设备、蒸汽压力传感器设备、水流开关及水管流量计量装置而言,上述设备需要避免安装于管道焊缝或是焊缝边缘的开孔位置,避免因密封性能不佳而对设备输入数值产生不良的影响;再次,对于温度传感器设备、压力传感器设备以及空气质量传感器设备而言,安装位置需要避免靠近蒸汽放空口或者是出风口位置,以此确保输入设备数据信息的真实性;最后,对于风管压力设备、温度传感器、湿度传感器、压差开关等输入数据反应灵敏的设备而言,需要在保障风管部件充分保温的基础之上对其进行安装,以保障运行性能的稳定性。

(三)输出设备安装中需要注意的问题

在智能建筑电气自动化项目针对输出设备进行安装的过程当中,需要特别关注以下几个方面的问题:首先,在风阀位置的箭头以及电动阀门位置的箭头应当保持与风门、电动阀门开闭方向以及水流方向的一致性;其次,在针对输出设备进行安装之前,需要针对安装动作进行模拟,以保障安装合理且有效;再次,在输出设备安装过程中,如发现电动阀门设备所对应的口径与管道口径存在不一致的问题,则应当采取渐缩管件的方式(保障阀门口径大于等于管道口径以上二个档次);最后,需要保障电动调节阀与电磁调节阀均安装于回水管位置。

三、结束语

伴随着现代科学技术的持续发展与经济社会现代化建设进程日益完善,社会大众持续增长的物质文化与精神文化需求同时对新时期的建筑行业提出了更为全面与系统的发展需求。特别是在建筑行业不断向着集成化、综合化、规模化以及智能化方向发展的过程当中,电气自动化的重要意义开始得到进一步的体现与凸显。甚至可以说,电气自动化的设计与安装工作质量直接关系着智能建筑后期运行性能的发挥水平,需要引起各方工作人员的特别关注与重视。总而言之,本文针对有关智能建筑电气自动化设计与安装过程中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明,希望能够为今后相关实践工作的开展提供一定的参考与借鉴。

参考文献:

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[2] 李二庆.浅谈建筑安装工程临时用电施工组织设计编制要点及负荷计算[J].商品与质量·建筑与发展,2010,(8):189-193.

[3] 邵斌.浅议家用带选择性保护的小型断路器[C].//中国电工技术学会低压电器专业委员会第十四届学术年会论文集.2008:40-42.

电气自动化弱电方向范文6

关键词 智能建筑;电气工程;自动化;设计;发展

中图分类号 TU2 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)011-0178-02

近年来,智能建筑在我国已成为建筑市场的大趋势,也是建筑业中新的“经济增长点”。根据我国的定义,利用先进的技术对楼宇进行控制、通信和管理,即为智能建筑。使用中强调实现楼宇三方面自动化的功能,即建筑设备电气自动化、通信自动化、办公自动化。自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。建筑设备主要是指为建筑服务的、那些提供人们基本生存环境(风、水、电)所需的大量机电设备,如暖通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等,通过实现建筑设备自动化控制,以达到合理利用设备,节省能源、节省人力,确保设备安全运行之目的。前些年人们提到楼宇自控系统,主要所指仅仅是建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统,近年来已含盖了建筑中的所有可控的电气设备,而且电气自动化已成为楼宇自控系统不可缺少的基本环节。在楼宇自控系统中,电气自动化系统设计占有重要的地位。

1 电气工程及其自动化设计的重要性

它可应用于建筑。智能化建筑的发展必然离不开电气自动化,随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展,高档智能化建筑无疑已经成为当今建筑界的主要发展方向。自然达到合理利用设备,在资源方面,人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统。这些电子设备及布线系统一般都属耐压等级低,防干扰要求高,是最怕受到雷击的部分。智能建筑多属于一级负荷,应该设计为一级防雷建筑物,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。

2 现代智能建筑中自动化系统的组成以及功能的实现

2.1 自动控制系统的工作原理的三个步骤

1)实时的数据采集。即对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。2)实时的控制决策。对采集到的被控量与给定量进行加法运算,其运算结果即作为控制器需要调整的方向和量值的输入。3)实时的控制输出。根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

系统主要由自控空调机组、自控给排水系统、照明控制系统、供配电系统以及消防安全系统与综合布线系统等组成。空气调节控制系统一般包括空气加热设备、空气减湿冷却设备、及空气加湿设备等。系统常采用DDC控制,将装设在回风管内的温度传感器所检测的温度送往控制器与设定点温度比较, 并控制装在回水管上的电动调节阀的动作,使回风温度保持在所需要的范围内。给排水系统一般包括生活给水子系统、生活排水子系统和消防子系统。给水子系统的控制多采用高位水箱给水方式、水泵直接给水方式、气压给水方式等,通过监控各集水坑高液位、水泵运行状态、过载报警、高水位报警的方式,手动/自动控制启停,并实现故障复位。智能建筑对电力与照明系统的控制包括对配电系统运行参数的实时检侧、对建筑物内用电量的自动统计与管理、对各种电气设备的检修保养、照明系统的节能监控、应急照明的启停控制等。消防控制系统由火灾探测器、火灾报警控制器、火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防专用电话系统等组成。安全防范控制系统则包括防盗报警系统、闭路电视监控系统、出入口监控系统,以及对讲系统等。

2.2 根据单元机组运行和电气控制的特点

应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为:

1)发变组出口220 kV/500 kV断路器、隔离开关的控制及操作。

2)发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。

3)发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。

4)220 kV/500 kV开关自动同期并网及手动同期并网。

5)6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。

6)380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。

7)高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。

8)柴油发电机组和保安电源控制和操作。

9)直流系统和LPS系统的监视。

3 建筑电气自动化设备系统的设计思路

建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一,现将该系统的设计要点介绍如下:

3.1 中央控制室选址及室内设备布置

中央控制室应尽量靠近控制负荷中心,应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15 m以上。上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间;室内控制台前应有1.5 m的操作距离,控制台离墙布置时,台后应有大于1 m的检修距离,并注意避免阳光直射;当控制台横向排列总长度超过7 m时,应在两端各各留大于1 m的通道;中央控制室宜采用抗静电架空活动地板,高度不小于20 m。

3.2 建筑设备自动化系统的电源要求

中央控制室应由变配电所引出专用回路供电,中央控制室内设专用配电盘。负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级;通常要求系统的供电电源的电压不大于±10%,频率变化不大于±1 Hz,波形失真率不大于20%;中央管理计算机应配置UPS不间断供电设备,其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量,供电时间不低于30分钟;现场控制器的电源应满足下述要求:

1)Ⅰ类系统(650点~4999点),当中央控制室设有UPS不间断供电设备时,现场的电源由UPS不间断电源以放射式或树干式集中供给。

2)Ⅱ类系统(1点~649点),现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给。

3)含有CPU的现场控制器,必须设置备用电池组,并能支持现场控制器运行不少于72小时,保证停电时不间断供电。

4 建筑电气自动化系统的布线方式

建筑设备自动化系统线路包括:电源线、网络通讯线和信号线。

1)电源线一般BV-(500 V)2.5 mm2铜芯聚氯乙烯绝缘线。

2)网络通讯线需由采用何种计算机局域网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般有同轴电缆(不同厂商的产品不尽相同);有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线(分3、4、5三个级别);在强干扰环境中和远距离传输时,宜选用光缆。

3)信号线一般采用线芯截面1.0 mm2或1.5 mm2的普通铜芯导线或控制电缆,对信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。

建筑设备自动化系统线路均采用金属管或金属线槽保护,网络通讯线和信号线不得与电源线共管敷设,当其必须作无屏蔽平等敷设时,间距不小于0.3m,如敷于同一金属线槽,需设金属分隔。

5 建筑电气设备自动化系统监控点统计

5.1 一般规定

根据各工设备的选型,核定对指定监控点的实施监控的技术可行性;

建筑设备自动化系统监控点可通过编制监控点总表来进行统计,较小型系统可编制一个监控点总表,中型以上系统应按不同对象系统编制多个监控点表,组成监控点总表;

编制监控点总表应满足下述要求:

1)为划分和确定现场控制提供依据;

2)为确定系统硬件和应用软件设置提供依据;

3)为规划通信道提供依据;

4)为系统能以简捷的键盘操作命令进行访问和调用具有标准格式显示报告与记录文件创造前提。

5.2 建筑设备自动化系统监控点总表格式

编制监控点总表,应以现场控制器为单位,按模拟输入、数字输入、模拟输出、数字输出等种类分别统计。

6 电气自动化控制系统的发展趋势

OPC(OIJE for Process Control)技术的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。

7 结束语

电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术,依靠科技进步是电气自动化发展适应个面建设小康社会要求的必然选择、对于电气自动化企业,自动化技术可以大大降低人工的劳动强度,提高测量检测的准确度和信息传输的实时性,为生产过程提供进一步的技术保障,可有效避免安全事故的发生,保证设备的安全运行。

参考文献

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[3]姚胜兴,王新辉,刘伯中.集散控制下楼宇自动化系统与设计[J].测控技术,1999,10.

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