前言:中文期刊网精心挑选了建筑电气工程及其自动化范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
建筑电气工程及其自动化范文1
中图分类号: F407.6文献标识码: A
在建筑工程设计中,电气工程是一项关键内容,直接关系到建筑以后的使用性能。随着建筑结构的日益复杂化、多样化,电力工程也发生了相应的改变。要保证电气自动化调控模式的效率,就必须对其实施自动化改造。因此,根据电气工程构造,设计出合理的自动化状态检修模式,对于及时发现、处理电气故障,保障电气设备的正常、安全运行有着重大意义。
一、电气工程及其自动化概述
电气工程及其自动化采用的理论基础往往是电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等等,并且关系着一系列的技术和科学问题,比如电能的产生、运输以及使用等等过程;电气工程及其自动化涉及到很多的领域,比如电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术等等,因此电气工程及其自动化综合了很多方面,是一个复杂的行业,主要特点是结合了强弱电、机电、软硬件等等。
二、 在线监测系统中的自动化设计
在线监测系统,是电气设备状态维修的中的关键,技术人员通过分析在线监测系统中的相关数据,可及时、准确地发现设备存在的异常问题,对故障维修的实施加以引导。在线监测系统中的自动化设计,主要包括以下方面内容:
1、设备绝缘性能的好坏直接决定着电力运行安全与否,监测设备绝缘性能是状态维修的一项重要内容。目前,我国绝缘监测系统多使用绝缘子(如复合绝缘子、玻璃绝缘子、瓷绝缘子等)挂网运行,在外界因素变化下,绝缘装置性能会减弱,使用绝缘监测系统,可有效提高电气设备作业的稳定性。
2、输电线路作为电气设备电压传输的载体,如果输电线路出现故障,就会对电能供应造成严重的影响,难以保证电气设备运行的持续性。在状态维修中,在线监测系统应当考虑到雷击危害,根据电气设备结构来对雷击监测系统加以规划。雷击监测的常用方法:安装避雷器或避雷针,以保护电气设备免受雷击损害。
3、自然环境会对连接线路、电气设备产生很大的影响,如果不对电气设备采取有效的保护措施,就会增加电气设备故障的发生率。环境监测的主要对象为二氧化硫、湿度、温度等,这些因素都可能对设备性能产生不良影响,在发生不良影响后,异常信号就会经由监测系统传递到监控中心,提示技术人员对设备及系统及时采取维修措施。
三、状态检修中的自动化技术应用
随着电气设备功能的日益多样化,电气设备故障也更加地复杂、多样,其形式也变得更加辅助,这也给设备维修人员提出了更高的要求。在电力研究的不断深入下,在设备状态维修中引入了许多自动化辅助技术,也使设备故障维修变得更加轻松,提高了状态维修的工作效率。
1、在状态维修中,传感技术是获取数据的主要手段。将传感器安装在电气设备上,对设备状态信号进行定期接受,从而为设备故障的判定提供可靠的依据。另外,传感技术能将设备监测范围进一步扩大,精准捕捉对建设范围内的所有信号,有利于建筑领域电气自动化水平的提高。
2、建筑工程内部,电气设备的型号、种类、数量都较为复杂多样。在进行状态维修时,需要将设备异常信号及时传递到控制中心,从而引导维修人员制定、实施维修方案,比如应用 CPS、CDMA、GMS等系统实现数字信号的传输。应用信息传输技术,可以将电气工程运行状态传输给控制人员,以便进行电气设备的实时监测。
3、应用传感器对信号进行捕捉,维修人员还需要对捕捉到的信号进行加工处理,提取出最有价值的设备感应信号,以确保后期故障维修操作的准确性、针对性。通常来说,信息处理都会应用到计算机,借助计算机的数据处理功能,实现数据的收集、分析与处理等。比如,应用计算机技术对收集到的信息进行自动化处理。
四、建筑中电气工程及其自动化技术的完善建立自动化的系统架构
1、在建筑中设计电气工程及其自动化的时候,就应该建立自动化的系统架构,包括电气工程及其自动化技术需要具备的功能、需要处理的问题等等,在自动化的系统架构中应该设置一些管理模块,根据实际需要,将相应的功能设置在管理模块中;根据这个自动化的系统架构还可以作为后续制度建设的依据,并且在设置相关人员的时候,也可以充分的发挥指导作用;常见的模块有数据管理、运行监控、人员管理、电力设施养护以及电气工程管理等等。
2、电气工程自动化技术的基础就是自动化设备,因此自动化设备选用的合理与否将会直接影响到整个自动化技术的科学性和效率等等。一般情况下,可以电气工程及其自动化技术设备分为三个类别,第一类别是电磁开关、自动化和变压器设备等,属于经营设备;第二类设备主要是一些传输设备、监测设备和网络传输设备等,具体指的是电子信号转换系统和信息收集传递装置等等,通过第二类设备收集的信息可以将系统的实时动态有效的反映出来;第三类设备主要是对系统的加工设备进行控制。环境监控主要是对电气工程设备的运行环境进行检测,还应该实时监控温度、湿度、电压和功率等等,并且建立相应的警戒线值,从而对外部环境做出正确的判断,如果外部链接发生比较大变化的时候,控制中心就会及时的接收到这些变化的数据,从而及时的发出相关的指令。
3、楼宇自动化控制一般采用的是计算机集散控制,也就是利用计算机对楼宇进行集中管理,分散控制。直接数字控制器往往被大部分用作分散控制器,然后运用上位计算机来管理和监控主机屏幕;曲线、动画、数据库、各种专用的控件以及文本和脚本等等都可以作为手段来进行使用;楼宇自动化是一个非常复杂的系统,包括很多的方面,比如通风与空调监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、消防监控系统、供水与排水监控系统以及电梯运行监控系统以及综合保安系统和结构化布线系统等等。设计楼宇自动化系统主要是分析、分类和处理判断建筑内各项机电设备的信息,根据这些处理的信息,找出最好的优化控制手段,从而有效的集中管理和监控各项系统设备的运行,保证各个子系统设备运行状态是有序和高效的,让工作的环境变得更加的舒适和安全;从而有效的保证各系统造价是最少的,并且在能源和日常管理费方面也可以大大的节省,保证系统能够将其作用充分的发挥出来,这样就可以将现代化智能楼宇的管理和服务层次有效的提升。
4、要想保证人身的安全和电气设备的正常运行,首先就应该保证配电线路和电气设备的绝缘;要想测试电气的绝缘性能,可以采用衡量绝缘电阻、抗压强度、漏电流等参数的方法。安全距离:电气安全距离指的是人体和电力设备之间的安全可靠距离;地面与带电体之间、身体与带电体之间、带电体与带电体之间等等都需要保持一定的距离。安全载流量:导体的安全载流量指的是通过导体内部的电流量是符合相关的要求和标准的。通过导体的电流量如果超过了安全的范围,就会出现一些事情,比如损坏绝缘,甚至是出现一些火灾等等。建筑设备自动化系统:楼宇自动化系统是集中监控建筑物内的空调设备、冷热源设备、防火防盗设备等等,保证这些设备的正常运行,从而让建筑物内的环境变得更加的舒适和安全。
参考文献:
[1]梁媛园. 浅析电气工程自动化的设计与应用[J]. 民营科技,2012,07:24+272.
建筑电气工程及其自动化范文2
关键字:电气工程;自动化;技术
Abstract: as people living standard rise, electrical engineering and automation widely permeates the compilation of national each domain, the requirements of more and more is also high, not only to meet the electrical appliances, lighting, safe electricity demand such as electricity, pay more attention to practical, beautiful, and convenient function. This article through the building automation, electrical safety, construction equipment automation system and so on several aspects to simply introduced the electrical engineering and automation technology content, the author put forward some strengthening architecture in attempt to electrical engineering and automation technology of feasibility Suggestions.
Key word: electrical engineering; Automation; technology
中图分类号:F407.6文献标识码:A文章编号:
一、电气工程及其自动化概述
电气工程及其自动化是以电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等电工理论为基础,研究电能的产生、传输、使用及其过程中涉及的技术和科学问题。电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的行业,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。
二、电气工程及其自动化的发展史
1.全空型电力电子开关。晶闸管虽然是第一代电子电力器件,但仍沿用至今。随后全控制式器件相继出现在交流变频技术之后,这是电力电子器件的第二代器件;复合型电力电子器件IGBT和MGT这一类可以称为第三代器件。最后,第四代电力电子器件是功率集成电路,PIC。
2.低频发展为高频电路。电力电子器件的发展,导致变换器电路换代,但是用于普通晶闸管时,直流变换器主要是整流相互控制,交流变频传动则是交流—直流—交流变频器。当PWM变换器发展到第二代电力电子器件时,采用也相应增多。在其发展过程中,PWM存在很多缺陷,所以有了低频向高频发展的电路。
3.投入使用的通用变频器。在经历了第一代功能型U/F控制类型、高功能型第二代U/F型和高动态性能的变频器之后,通用变频器正式投入使用 。
三、目前建筑中的电气工程及其自动化技术运用
1.楼宇自动化
楼宇自动化控制采用计算机集散控制,所谓计算机集散控制是指集中管理分散控制。它的分散控制器大多采用直接数字控制器,运用上位计算机进行主机屏幕的管理和监控。主要手段是曲线、动画、、数据库、文本、脚本以及各种专用控件等。楼宇自动化包括: 供水和排水监控系统、通风与空调监控系统、照明监控系统、电梯运行监控系统、电力供应监控系统、消防监控系统、综合保安系统和结构化布线系统。
楼宇自动化系统的设计主要目的是将建筑内各项机电设备的信息进行分析、分类、处理、判断,从而采取最佳优化控制手段,对各项系统设备进行集中管理和监控,使各子系统设备始终处于有序、连贯和高效的状态下运行,创造一个高效、舒适、安全的工作环境中, 减少了各系统造价,尽量节省能源和日常管理费,以确保该系统全面投入使用,从而提高了现代化的智能楼宇管理和服务的高层次,投资者还可以得到更好回报。
2.电气安全
随着人类对电力能源的重视与应用,电力设备和电力设施与人们的生活、工作已经密不可分,电力甚至成为现代各行各业发展的基础条件。但不可否认,由于多种原因,电力能源方便人们生活、工作的同时,电气设备产生的问题对人们的生活与工作带来不少烦恼与损失,有时甚至是灾难的表现。因此,电气安全已经成为各国电气维护与操作人员消除安全隐患、保障职工健康、防止伤亡事故以及保障各项任务圆满完成,同时也是电气工作者首要面临并努力解决的重要问题。
2.1电气绝缘
保持配电线路和电气设备的绝缘,是确保人身安全和电气设备的正常运行的最基本要素。电气绝缘性能是否良好,可通过测量绝缘电阻、抗压强度、漏电流和介质损耗等参数衡量。
2.2安全距离
电气安全距离是人体、物体等而无风险的安全可靠的距离。地面与带电体之间、带电体与带电体之间、身体与带电体之间、带电体与其他设备和设施之间,均应保持一定距离。通常,配电线路和变、配电装置附近工作的变化,应考虑线路的安全距离,变、配电装置的安全距离,并保持安全距离和操作安全距离。
电气安全距离,是指人体、物体等接近带电体而不发生危险的安全可靠距离。2.3安全载流量
导体的安全载流量是指允许继续通过导体内部的电流量。持续的电流通过导体,导体加热,如果超过安全的载流量,将超过允许值,导致绝缘损坏,甚至导致泄漏和火灾。因此,按照导体安全载流量确定导体截面和选择设备是非常重要的。
3.建筑设备自动化系统
楼宇自动化系统是一套央监控系统。通过各种建筑物内的空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备进行集中监控,以确保建筑物内环境舒适,充分考虑节能和环保条件的地位和建设中的各种设备的利用率的条件下,以达到最佳的目的。
四、完善建筑中电气工程的及其自动化技术
给予自动化技术的巨大作用,目前其在电气工程中的运用发展很快,目前,我们可以从以下一些方面入手完善。
1.建立自动化的系统架构
建筑中电气工程的及其自动化技术需要具备哪些功能?处理哪些问题?建立哪些管理层次?这些都是电气工程及其自动化技术首先需要解决的问题,在自动化系统的体系结构,我们可以设置相应的管理模块,根据每个模块中的实际需要,设置相应的功能,然后根据这个系统架构去指导和规范后续制度建设以及相关人员的设置。常见的模块应包括数据管理、电气工程管理、电力设施养护、运行监控、人员管理、外部环境以及帮助等(图1)。
(图1)
2.自动化设备的合理选用
自动化设备是电气工程中自动化技术的基础,自动化设备的合理选用将对整个自动化技术的科学性和效率产生重大影响。在一般情况下,电气工程及其自动化技术中设备将分为三个类别的作业基础上,通过作业类设备可以实现开关、换闸、变压、稳压等一系列的电气工程操作,尤其是在潮湿、积水等较为危险的外部环境出现时,自动化技术可以实现远程控制和精确的动作,从而大大降低了传统的手工操作的风险。经营设备包括电磁开关、自动化和变压器设备;第二类传输设备、监测设备和网络传输设备,包括电子信号转换系统,信息收集传递装置收集的信息可以运行整个系统实现实时监控,监测信息反馈到控制中心,以数字和图形的形式在控制中心显示该系统实时动态;第三类是加工设备的控制,包括控制终端和处理器控制中心可以调节系统上的加工设备,目前,自动化设备正朝着智能化、无人化和高效化的轨道快速前进。
3.环境监控
电气工程设备的运行环境,是环境监测非常重要的方面,包括电力系统的运行环境和监管环境的电气工程自动化技术监测。电气系统的运行环境是密切相关的操作关系,并对温度、湿度、电压、功率因数等进行实时监控,通过设立警戒线值,判断外部环境是否满足业务需求,当外部链接变化,这些数据将反映到控制中心,控制中心及时向相应指令。而环境管理主要指管理人员,建立自动显示和自动报警和门禁系统的运行参数,有必要在这方面通过UPS系统。所有的管理数据都可以通过Web网络可以共享(图2)。
(图2)
五、结语
在现代科学技术突飞猛进的今天,重视电气工程以及自动化技术研究是非常必要的。自动化技术在电气工程中系统化和规模化的运用是一项复杂且庞杂的系统工程,虽然目前在实践中存在不少的问题和不足,但只要我们积极探索和学习,相信自动化技术和电气工程一定可以实现更完美的结合。
参考文献:
[1] 曾益保. 电气自动化在智能建筑中的应用[J]. 消费导刊, 2009,(14) .
[2] 张言荣, 张宏庆, 孙求知. 建筑中的电气工程及其自动化技术研究——智能建筑弱电技术研究[J]. 电气应用, 2006,(02)
[3] 苏波,王莉,王福忠. 电气工程及其自动化专业人才培养质量保障体系的构建与实践[J]. 中国电力教育, 2009,(15) .
[4] 覃伟. 浅析建筑电气自动化系统安装需注意的问题[J]. 企业导报, 2011,(11) .
[5] 高鸣燕,陆文. 电力自动化与信息化系统的技术进展[J]. 中国电力, 1999,(11) .
建筑电气工程及其自动化范文3
关键词:智能建筑;电气工程;自动化技术;应用
智能化建筑是城市信息化、环保化的必然趋势。智能化建筑推动了城市发展,增加了建筑的服务功能,同时有助于促进经济的增长。目前,基于计算机技术、电子通讯技术和传感器技术的智能建筑应用于城市建筑群,构建了以网络为基础的办公场所和居住场所。电气工程及其自动化是支撑智能建筑的核心技术,是城市发展的象征。
一、电气工程及自动化在智能建筑中的作用分析
智能建筑是是指以计算机和其它先进技术为基础的建筑群。电气工程的自动化系统确保了线缆的安全,是建筑弱电系统的安全保障。通过电气自动化系统在建筑中的作用,可对建筑设备工作流程进行有效监控。建筑群具有结构复杂,功能全的特点。智能建筑模式有助于降低系统故障,新型建筑模式通过自动化技术的信息采集和处理功能,使检修人员对建筑群存在的问题及时发现和处理,实时监控是自动化技术的核心内容,是建筑质量控制的主要方式。利用电气工程自动化,建筑照明系统与其它供电系统将成为统一的整体,增加了建筑的自动识别功能,确保了其安全系数。一旦出现紧急情况,系统将通过自动化技术反馈相关信息,并能够提高有效的解决措施。利用先进的技术,可及时解决电力系统和建筑系统中存在的问题。总之,智能化建筑离不开电气工程自动化,这一技术是建筑安全系数提高的表现,也是建筑信息传递的平台。电气工程及其自动化将促进我国智能化建筑的完成和发展,增强城市建筑存在的意义。
二、智能建筑中的电气工程及自动化技术
(一)TN-S与TN-C-S系统的应用
TN-S系统是一种典型的低压配电系统,主要用来连接中性线与地线,并通过三相四线地线对中性线及其它线路实施保护。同时,TN-S系统还具有防静电和自动预警功能。而TN-C-S系统则是两个地线构成,这两个地线分别为TN-C与TN-S2。由于TN-C与TN-S2两地线的分界面处于中性线与地线的连接处,因此安全系数得到了保障,降低建筑住宅区和办公区的意外风险。
(二)楼宇控制系统的应用
楼宇控制系统是建筑中必不可少的部分,主要包括建筑给排水系统、通电照明系统和消防系统,现代社会人们对电、水的需求量增加,只有在自动化系统的控制下,才能为生活提供必要的方便。传统的开关只能控制线路的断开和闭合,而在智能照明系统下,通过智能开关,可对照明度进行调节,扩大了其应用范围。环保是现代社会的主旋律,而楼宇控制系统采用了新型的能源,具有环保节能作用,同时使商务信息透明化,为建筑管理者提供了方便。消防检测系统的自动化提高了楼宇的安全系数,降低了消防隐患。一旦出现问题,系统将启用紧急自动报警设施,此时管理人员可通过数据传输情况第一时间进行处理。
(三)通信自动化系统的应用
通信是现代人的必然需求,因此相对于照明等系统,人们对通讯信号质量有更高的追求。智能化建筑必须要实现通信的自动化,目前基于语言、图像和视频的电子设备和计算机办公系统在楼宇建设中具有广泛的应用。智能建筑中设有局域网链接,为办公数字化的实现提供了条件。同时,卫星通信系统是通讯自动化的重要表现之一,可以确保楼宇与外界之间紧密连接。信息资源共享是现代建筑的主要功能,也是居住者和办公者的主要需求。
三、总结
智能建筑概念的提出源于最近几年,并将逐渐取代传统的建筑群。智能建筑具有先进性,其核心技术为电气工程及其自动化。在我国建筑实践中,智能建筑的应用主要体现在其照明系统、消防系统和电子信息系统上,网络覆盖是智能建筑的重要标志之一。但智能建筑概念的提出处于初级阶段,其在实现过程中需要合理利用电子信息网络。这要求相关人员要进行正确的智能建筑电气自动化技术设计,从而提高其运行效率,确保智能建筑的安全。(作者单位:海南师范大学)
参考文献:
[1]张云龙.智能建筑中的电气工程及其自动化技术研究[J].神州(上旬刊),2013(03).
建筑电气工程及其自动化范文4
关键词:建筑工程;电气工程;自动化设计
自我国社会主义市场经济体制确立以来,建筑行业呈现良好的发展前景,为了创造更大的竞技效益和社会效益,应用先进技术提升施工质量和施工效率是必然选择。电气工程作为建筑工程施工中重要组成部分,传统的施工技术已经无法满足实际工程施工需要,在吸收和借鉴国外电气工程自动化技术基础上,结合实际情况,大力建设和完善我国的电气自动化技术。在建筑工程中,电气工程对建筑物整体质量和性能具有十分重要的作用,加之电气工程涉及到众多方面,所以电气工程自动化技术的应用十分合理,直接影响到工程的整体效益。由此看来,加强建筑电气工程自动化设计和实现研究是十分有必要的,对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。
1 电气工程自动化概述
电气工程自动化是一种先进的技术,主要是电磁感应定律、基尔霍夫电路定律基础上演化而来的,其中所涉及到的技术种类较为繁多,贯穿于电能的产生、传输和使用等众多环节。电气工程自动化涉及到的技术种类包括计算机技术、电子技术、信息与网络控制技术等,这些技术的整合致使电气工程自动化变得十分复杂,在施工中需要予以高度重视。
2 电气自动化设计中存在的问题
2.1 环保方面
电气工程自动化建设中,结合电气控制的特点,在设计中需要充分了解到各项技术的特点,完善电气工程自动化设计。环保问题是设计中一个较为常见的问题,主要是由于建筑自身特性导致,建筑工程施工中,将出现不同程度上的环境污染问题,为了确保施工活动有序开展,如何能够更有效的解决环境污染成为首要问题。建筑工程中出现污染涉及到众多方面,最为典型的是对土地资源的污染,应该充分利用土地资源,尽可能的扩大建筑占地面积,促使企业获得更大的运营规模。但是在这个过程中,却存在着土地资源利用率偏低的问题,生态平衡收到了严重的损害,加之建筑的不合理施工带来的噪声污染、光污染和粉尘污染等,对于建筑运行性能影响较大。
2.2 结构方面
以往的电能传输较为复杂,电能传输到用户区域之前,需要提高电压,在传输到用户区域后降低电压,以此来保护电压稳定,避免电能的损失。针对这一需求,对建筑内部系统组建提出了更高的要求,如果在布局中忽视了这一问题,可能埋下严重的安全隐患,为人员生命安全带来严重的威胁,不利于系统的正常运行。
2.3 成本方面
我国建筑工程规模大小不一,在实际工程施工中,由于施工技术滞后和思想观念的陈旧,导致很多工作无法落实到实处,成本控制力度不强,导致工程投资受到了严重的影响,出现成本问题。
3 建筑电气工程自动化设计
3.1 电气自动化在电气接地系统中的设计
TN-S系统是当前电器接地系统中较为常见的一种,采用三相四线和PE线组合方式组成的接地系统,保护线和中兴线分开设计。一般情况下,在建筑电气工程项目中,需要设计独立的配电所时可以采用此种系统。由于PE不导电,所以中性线N外露可导电则是该系统最为突出的优势和特点。需要注意的是,在设计中需要严格遵循相关要求分开独立N线和PE线,接地点是变压器中性点。由于此种技术部PE线自身不导电,所以安全系数较高。
此外,低压供电系统中,采用TN-S系统,可以选择相配套的技术方法同TN-C-S接地系统配合使用。需要考虑的问题是TN-S系统在建筑电气工程自动化建设中,主要是以单项为主,随机电流负载作用在中性线N中。在建筑照明系统设计中,由于设备耗电量较大,三次谐波存在N线中,如果全部作用在N线上,电流量将会多大增加,加剧线路负荷,很容易受到这些不安全因素的影响出现安全事故。
3.2 电气自动化设计中保保护系统的设计
电气工程自动化设计中,设计需要高度重视接线端子安全性,禁止暴露在外,禁止同屏蔽接地混合连接,禁止和PE线连接。在高压系统设计中,中性点接地技术的应用可以有效维护系统安全,金额可能消除单相电弧接地过电压,促使三相电压平稳运行。
4 结语
综上所述,在当前建筑事业快速发展背景下,建筑电气工程作为其中重要组成部分,其施工质量高低直接影响到工程整体质量和效益。所以,需要予以高度重视,结合实际情况,选择合理的技术设计电气工程自动化系统,促使各项工作能够有序开展,提升施工效率,创造更大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1] 丁大为.建筑电气工程自动化设计及实现分析[J].河南科技,2013, 24(06):1.
建筑电气工程及其自动化范文5
关键词:建筑电气工程;自动化设计;复合绝缘子
建筑电气工程自动化设计及实现是建筑工程现代化的主要标志。随着社会的不断发展,人们对于建筑的需求越来越大,要求也越来越高,因此社会对建筑电气工程自动化设计的广泛应用和水平提高都有了更高的期待。充分利用自动化的优势、挖掘自动化技术的发展潜力,从而开发更大的发展市场是当下的重要任务。
1建筑电气工程自动化系统概述
建筑电气工程自动化系统即自动化系统在建筑电气工程中的应用,主要包括抗干扰设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽以及监控设备等多个部分,以上各部分的相互协调能够有效地实现建筑工程的自动化。二十世纪后期,建筑电气工程的主要控制手段是计算机集中控制。相较于自动化控制,传统的计算机集中控制在运行过程中存在着两个缺点:可靠性差,运行速度慢。因此,随着时代的更迭和社会的高速发展,传统控制技术已然不再使用,新的控制模式应运而生。上世纪九十年代,集散式控制模式逐渐出现在大众的视野中,计算机集中控制模式的主导地位逐渐被取代。之后,计算机技术突飞猛进、通信技术高速发展,网络技术以及各种控制技术也取得了较大的进步,这对于集散式控制模式的进一步发展无异于锦上添花。二十一世纪初,集散式控制模式逐渐成熟,发展成为如今的电气工程自动化系统。虽然相关技术的不断发展,电气工程自动化系统也取得了较大的进步,在各个领域被广泛应用,尤其是建筑领域。
2建筑电气自动化的主要作用
建筑电气工程自动化系统的本质就是通过利用单元机组,结合电气控制对抗干扰设备、电源、变压器设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽以及监控设备等系统进行控制,通过信息传输使得以上各系统能够相互协调,进而有效地实现建筑工程的自动化。通常意义下,我们认为建筑电气自动化的主要作用是操作电源、变压器设备以及高压器、发电机组等系统的运行;通过各个系统的协作保护励磁变压器以及发变组的正常运营;利用抗干扰设备、设备接地信号处理设备、传输信号屏蔽控制操作建筑工程的监控设备;利用监控设备保证LPS系统以及直流系统的正常运转;通过信息传输操作各个设备的开关等。总而言之,建筑电气工程自动化系统在建筑工程中的作用就相当于人体的大脑,不仅要协调信息的传递,更要对各种信息做出及时的判断和反应,进而保护人体系统或者建筑工程大系统的正常运转。
3建筑电气工程自动化设计存在的问题
随着时代的变化,信息技术也取得了巨大的发展。在建筑电气工程领域,传统的控制技术已然跟不上时展的步伐,因此新的控制模式应运而生。上世纪末,在计算机技术、通信技术的支撑下,集散式控制模式逐渐出现在大众的视野中。之后随着网络技术以及各种控制技术的不断普及,计算机集中控制模式的主导地位逐渐被取代。本世纪初,以集散控制为主要特征的电气工程自动化系统在建筑领域被广泛应用。但是,建筑电气工程自动化设计依然存在着一些问题,主要包括环保、成本、监测系统以及结构等多个方面。
3.1环保方面
建筑工程是一项耗资巨大、影响广泛的大型工程。环保问题就是建筑工程实施过程中经常存在的一个重要问题,建筑工程的实施往往也会对周围环境造成较大的破坏,因此建筑电气工程自动化设计的改造工程要想取得更好的结果势必要考虑环境保护问题,势必得解决工程实施过程中的污染问题。建筑电气工程自动化设计对于环境的影响主要体现在噪音污染和建筑不合理改造两个方面。第一,建筑电气工程自动化系统的运行会导致一些异常噪音出现,影响周围群众的正常作息;第二,建筑电气工程自动化系统设计并不是在所有建筑之初就存在的,因此为了使电气自动化系统更好地发挥作用,建筑工程的管理人员就要对原工程进行改动,可能就会存在滥用土地资源、浪费了资源的现象。
3.2成本方面
建筑工程的规模通常大小不一,因此并不是每一项建筑工程都能够适应建筑电气工程自动化设计。因此为了更好地实现电气系统自动化,建筑工程的施工可能会进行大的改动,这就需要花费大量的作为支撑。此外,电气自动化所需设备的引进也是一项大的财力消耗。这样一来,建筑电气工程自动化设计的真正落实在资金方面就会存在着较大的困难,这也是目前该系统在建筑领域应用有限的关键原因之一。
3.3结构方面
建筑工程中的电能传输是一个比较复杂的过程。传统电气工程控制模式中,为了减少传输过程中的电能消耗,电能在建筑工程中的传输必须首先升高电压,等到传输至用户区域再对电能进行降压处理。这个过程虽然看起来简单,但实在实际操作中对于设备质量以及工程结构方面的要求十分高。比如,必须充分考虑接地线的布局、保证各站点中螺丝是否松动等,即必须保证站内布局没有任何危险患,以保证整个建筑电气工程的正常运行。虽然建筑电气工程自动化设计在一定程度上减小了对于设备的要求,但是结构方面依旧不能忽视。
3.4在线监测系统
在线监测系统是建筑电气工程自动化设计的核心,对于维护电气设备的正常运行状态具有十分关键的作用。在线监测系统主要包括绝缘监测、雷击监测以及环境三个方面。绝缘监测是为了保证电气设备的绝缘子受到任何损伤,从而保证电气设备能够正常运行;雷击监测的目的则在于保证电气设备不受到静电雷击的伤害,同时减少直击雷对设备的伤害;第三,环境监测的目的主要包括对环境温度、环境空气质量等因素的监测,从而保证环境因素不对电气设备的性能产生不利影响。
4建筑电气工程自动化实现的常用技术
建筑电气工程自动化实现的常用技术主要包括传感技术、通信技术与计算机技术三个方面。传感技术是电气工程自动化实现的关键,传感器的安装能够有效扩大建筑工程电气设备的监测区域,并且能够极大地提高检测的准确性,因此相关人员在建筑工程中进行电气设备安装时要尤其注意传感器的安装,并及时监控传感器的运行状态,对其传输的数据进行接收和分析,从而及时判断整个建筑电气工程系统的运行状况。我们已经步入了信息时代,信息在社会发展中的意义和作用不断增大,因此通信技术对于建筑电气工程自动化的实现也有着不可忽视的重要作用。比如,通信技术能够使得系统控制人员在最快的时间内及时了解建筑电气系统的真实运行状态,从而及时进行判断和反应,从而实现及时检测的目标。因此在建筑电气工程自动化设计操作时,相关人员要要努力提高电气设备相关信号的传输速度,从而有助于系统异常信号的及时传达、维修人员的及时反应。如上所述,信息社会中网络技术和计算机技术的普及对于整个社会的发展都有着划时代的意义,因而计算机技术也是建筑电气工程自动化实现的常用技术。计算机技术在建筑工程自动化实现过程中的意义就在于处理设备感应信号,即利用计算机技术的强大数据处理能力对传感器和通信系统传达的信息进行处理,对数据进行有效的整合,从而在短时间内做出尽可能准确的判断和反应.
5小结
综上所述,建筑电气工程自动化设计和应用对于建筑工程的发展有着十分重要的意义。该技术的使用时符合时代潮流和社会发展方向的,但是同时该系统在建筑工程中的使用还不够成熟,在结构、成本等多个方面依旧存在着较大的问题。由此可见,未来建筑电气工程自动化的发展还有着巨大的进步空间。
参考文献
[1]丁大为.建筑电气工程自动化设计及实现分析[J].河南科技,2013(06).
[2]何薇.建筑电气工程自动化设计及实现研究[J].建筑工程技术与设计,2016(09).
建筑电气工程及其自动化范文6
【关键词】电气自动化;建筑工程;施工
1.建筑工程电气自动化的优点
1.1增强建筑工程电气的妥全性
建筑工程电气在运行和待机的过程中会隐藏一定的风险.特别在出现环境变化、操作失误和设备问题时,会出现建筑工程电气的功能和安全问题。建筑工程电气自动化可以对系统和设备的异常问题做出正确而及时的反应,不但提高了建筑工程电气的安全性,而且也大大提高了建筑工程电气维修人员的工作效率。还可以通过遥控系统降低故障对维修人员产生的危险。
1.2提高建筑工程电气各系统的联动效应
建筑工程电气自动化是建立在网络和智能控制的基础上,通过自动化技术可以将现代建筑工程的空调、消防、照明等功能系统相互连接成为一个功能型和自动化的整体,例如出现建筑工程物火灾时,建筑工程电气白动化系统通过监测系统检测出火灾信号,经过判定确认后随即发出消防信号,这时建筑工程物空调系统会自动关闭,进而启动消防和喷淋系统对火灾进行控制,同时再开启逃生照明系统方便人群的疏散和逃生。通过建筑工程电气各部分的联动可以有效实现各功能系统的作用,为实现现代建筑工程的安全和功能,起到系统、功能上的支持作用。
1.3对建筑工程电气系统的高效监管
现代建筑工程的大型化趋向越来越明显.同时建筑工程的结构越来越复杂功能也越来越多样,如果采用模拟和人工的控制方式将会出现对建筑工程电气系统的监管盲区,进而为事故和隐患埋下伏笔。建筑工程电气自动化的实现可以通过监控系统自动实现对建筑工程电气的信息采集、处理,达到不间断、实时的监管效果,能够有效避免建筑工程电气系统的问题,有利于建筑工程电气系统的稳定。
2.电气自动化控制在现代建筑中的应用
2.1电气接地的应用
电气接地的应用在现代建筑电气系统设计中占有重要地位,电气接地能够保障供电设备的安全性和稳定性。根据当前的电气接地情况主要有TN-S系统和TN-C-S系统这两种方式。
TN-S系统是一种三相四线加PE线的接地系统。在电子设备没有特别要求时,现代建筑物大多会采用这种电气接地方式。其特点是一根线带电,一根不带电,带电的为中性线N,不带电的为PE。这两条线只有在变电器中性点共同接地时,才有接触,在其他情况下不会进行电气连接。在现代建筑物里,通常会采用荧光灯照明,在使用过程中会产生三次谐波,当其都叠加在N线上,就会增加N线的电流量,当把N线连到设备时,就会发生事故;如将N线和PE线都连到设备上,危险性还会增加;如将N线、PE线和直流接地线都连到设备上,不仅会发生重大事故还会使设备系统瘫痪。基于此,现代建筑电气设备必须设置直流接地、安全保护接地、防雷接地、防静电接地等安全设置。
TN-C-S电气接地系统是由TN-C系统和TN-S系统两个系统共同组合而成。这两种系统主要的区别在于TN-C电气接地系统用于进户前,而TN-S电气接地系统用于进户后。这两种系统的共同使用可以增强供电系统的安全性、稳定性,减少因电气问题引发的安全事故,确保现代建筑的安全。
2.2电气监控系统
测量主要是通过保护设备的正常运行及把获取的参数传输到监控系统,使监控系统对处理好测量参数后从不同角度显示出来,再对比分析检测参数及整定值,如此就能得到实时掌握保护设备运行情况的作用。在电气系统或被保护设备被逻辑判断出现故障时,监控系统需立即给执行元件传达输出保护信号,以保护装置动作,执行部分把逻辑信号放大后参照相关的指令信号来控制任务。电气自动化系统的监控参数主要涉及电流、电压、功率、频率、相位、电量等,而数据信号、测量方式、仪表形式、控制对象缺少专业水准,尤其是执行部分主要是以接触器、电磁机构、继电器作为主要结构。
2.3电气保护的应用
交流工作接地中,中性线N线很重要,在材料选择中,一定要选择铜芯绝缘体,才能确保设备的安全。在配电过程中,等电位的接线端子必须放在箱内不可以放在外面,同时不能与别的接地系统进行混和连接,也不能和PE线有任何的接触。在高压系统和低压系统中,也要根据具体情况进行接地选择,才能保证接地连接的安全性。
2.4安全系统的应用
现代建筑物中的电气系统都相当复杂,随着建筑要求的不断提升,电气自动化的应用,不仅能够对整个电气设备系统进行远程监控,还能提高建筑行业的管理水平,增加建筑物的安全性。在现代安全系统中,采用的安全措施主要有防盗门的报警系统、消防报警系统等,这些安全防护措施都是以自动化技术为前提的。
3.电气自动化在某智能建筑中的应用实例
某公司大楼的计算机机房正进行装修,设计施工人员采用的是单点接地连接方式。施工人员从计算机机房引出一根VV235mm的单芯电缆,令其经过地下穿至室外30m处,并将其做一组接地电阻为4Ω的闭环式逻辑接地电极。该连接方式既花费大量人力物力,且计算机不能正常工作。事实上,在对计算机接地时,常采用交流工作接地、直流工作接地、防静电接地及安全保护接地,而在智能建筑这种特殊环境中,应采用联合接地方式。首先因为在智能建筑中,采用联合接地可将建筑自身的基础钢筋及结构钢筋作为接地装置,效果良好,接地电阻值一般为014Q以下。其次,在同一智能建筑中,采用同一个联合接地系统后,可避免不同系统间的电位差引起的相互干扰。当智能建筑物中采用等电位联结、局部等电位联结和星形等电位联结后,利用钢筋做接地装置,其接地电阻将小于014Q,远远小于计算机直流接地的电阻,也符合行业标准要求。
4.我国电气自动化技术的发展趋势
我国电气自动化技术未来发展趋势主要体现在以下几方面:
4.1由低频向高频方向发展。我国工业生产正向高频的生产阶段发展。电气自动化的频率得到提高,对于提高产品的市场份额和质量发挥着十分重要的作用。因此,电气自动化的未来发展趋势必将朝着“高频、高层次的、科技含量高”的产品方向发展。
4.2电气自动化技术和计算机技术完美融合
众所周知,电气自动化的最终目标是为了提高生产力,改变人们的生活方式,尤其是当前的社会,需要尽可能节省劳动力资源,降低工人的劳动强度,这就要求工业生产过程中尽可能实现机械化。所以,随着计算机技术的迅速发展,我国很多行业都和计算机技术紧密结合,计算机技术对于电气自动化的快速发展也起到了至关重要的作用。
4.3逐步和生命器官领域有机结合
以往大多数人认为电气自动化仅仅属于工业领域,仅仅运用于社会生产当中,但是随着科技水平的不断提高,相信今后电气自动化也将在生命器官领域和生命器官的替代方面扮演着越来越重要的角色。
5.结语
在建筑物特别是智能化建筑中的电气自动化技术是一项高科技的系统性工程。涉及到全方位的领域的知识与技术。要科学、合理地应用电气自动化技术,在掌握电气技术的关键点同时,还要达到节源、保障安全运行的目的。使得电气自动化技术在建筑控制系统中得到广泛的应用。
参考文献: