電氣自動化在智能建筑中的應(yīng)用

馬興華 天津融昇科技股份有限公司 楊雅靜 天津市中環(huán)系統(tǒng)工程有限責(zé)任公司

一、電氣自動化概述

所謂電氣自動化技術(shù)，指的就是在不使用人力的條件下，對電氣設(shè)備及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行有效控制，其能夠清晰地對相關(guān)指令進(jìn)行識別及響應(yīng)。電氣自動化系統(tǒng)從工程角度上講，其基礎(chǔ)是數(shù)字理論。待電氣自動化系統(tǒng)完成并實(shí)施之后，其所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將會對系統(tǒng)的動態(tài)性能產(chǎn)生直接性的影響。當(dāng)數(shù)據(jù)輸出值與事先設(shè)置值相等時(shí)，也可執(zhí)行此項(xiàng)操作。其最為突出的特點(diǎn)：該技術(shù)能夠被廣泛地用于復(fù)雜、危險(xiǎn)的作業(yè)之中。隨著該項(xiàng)技術(shù)不斷推廣，還具有應(yīng)用廣泛性、專業(yè)性等方面的特點(diǎn)。

智能建筑的穩(wěn)健發(fā)展無法離開電氣自動化的支持。電氣自動化技術(shù)融合了電子、電力、計(jì)算機(jī)以及傳感器等多門技術(shù)，將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用建筑施工過程中，可以使建筑內(nèi)所使用的電氣設(shè)備運(yùn)用期間發(fā)生故障的頻率降低到最小，顯著提高建筑的智能化控制水平，使得增強(qiáng)組成智能建筑的各子系統(tǒng)間的聯(lián)動性，降低建筑能耗。同時(shí)，智能建筑電氣設(shè)備的可靠性和電氣自動化技術(shù)密不可分，將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用建筑施工過程中，是建筑智能化水平得到提高的關(guān)鍵。

二、電氣自動化控制原理及應(yīng)用

跟隨信息時(shí)代的變化，智能建筑成為人們生活的必需品，不可缺少，是先進(jìn)城市的標(biāo)志性代表，筑造人們舒適便利的居住環(huán)境，推動現(xiàn)代化城市的建設(shè)發(fā)展，對電氣自動化進(jìn)行開發(fā)利用是推動智能建筑的穩(wěn)健發(fā)展的重要途徑。在實(shí)際運(yùn)用電氣自動化技術(shù)的過程中，出現(xiàn)故障是無法避免的，相關(guān)人員必須要其受損的設(shè)備維修成本或者是人員成本盡量降低，從而確保建筑工程的安全性。

（一）電氣自動化控制

電氣自動化控制集合了電力技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動控制技術(shù)。它的工作原理如下：以控制的目標(biāo)為基礎(chǔ)，發(fā)揮電子和電力系統(tǒng)的特點(diǎn)，綜合設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由電力設(shè)備、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電子設(shè)備、傳感器以及計(jì)算機(jī)軟件組成。該系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)利用傳感器進(jìn)行信息的采集，運(yùn)用軟件進(jìn)行詳細(xì)的分析和決策，最終把決策通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳送給相關(guān)設(shè)備中。

（二）電氣自動化控制的應(yīng)用

電氣自動化應(yīng)用領(lǐng)域不同，研究重點(diǎn)也有差異，主要由工業(yè)領(lǐng)域的自動化控制、國防領(lǐng)域以及樓宇的自動化控制。智能建筑受電氣自動化驅(qū)使，從智能建筑發(fā)展起來這些年來看，電氣自動化技術(shù)是智能建筑建設(shè)發(fā)展的重要支柱。從前電力自動化系統(tǒng)不發(fā)達(dá)的階段，當(dāng)智能建筑運(yùn)行的系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，人工進(jìn)行故障排查時(shí)間長，影響正常運(yùn)行，但電力自動化被科學(xué)運(yùn)用到智能建筑建設(shè)中時(shí)，結(jié)合先進(jìn)的信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)，為解決這一問題提供了幫助。在系統(tǒng)中添加智能數(shù)據(jù)分析功能，故障的排除和分析就能自動完成，讓整個系統(tǒng)的運(yùn)行更加平穩(wěn)高效。工業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)造的機(jī)器人就是自動控制技術(shù)同人工智能相結(jié)合的產(chǎn)物。

三、電氣自動化在智能建筑中的應(yīng)用分析

（一）智能家居控制系統(tǒng)

智能家居控制系統(tǒng)，通過智能家居自身的傳感器以及執(zhí)行器，有效現(xiàn)實(shí)對居住環(huán)境溫度、電器以及照明的控制；利用無線網(wǎng)絡(luò)，建筑的主人能遠(yuǎn)程控制家電、房屋外部遮陽設(shè)備、房屋內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)的工作狀態(tài)；利用信息集成系統(tǒng)，以家庭網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，將安全防衛(wèi)和健康管理與物業(yè)、消防以及醫(yī)院服務(wù)相結(jié)合，形成集成系統(tǒng)，體驗(yàn)更加方便快捷的安保等基礎(chǔ)服務(wù)。智能化的家居系統(tǒng)可以合理的為有需要的人們提供性化的服務(wù)。在當(dāng)前的家居市場中，已經(jīng)有許多相對完善的智能家居系統(tǒng)等待人們的選擇和使用。

（二）樓宇控制自動化

對智能樓宇進(jìn)行自動化控制非常重要，而對樓宇的自動化控制必須借助電氣自動化技術(shù)的幫助，這樣才能實(shí)現(xiàn)。對樓宇的自動化控制包含對通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)、排水系統(tǒng)以及電力系統(tǒng)的集中調(diào)控。

在樓宇的控制臺中，利用對控制目標(biāo)的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和，系統(tǒng)會根據(jù)已經(jīng)編程完成的程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，之后會根據(jù)具體情況執(zhí)行決策或是將判斷結(jié)果遠(yuǎn)程傳送到管理端，請求執(zhí)行決策，以此來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對樓宇的自動化管理。

一般情況下，控制系統(tǒng)都能根據(jù)自身程序的判斷發(fā)出具體的執(zhí)行指令，但出現(xiàn)比較復(fù)雜的問題時(shí)是需要人工管理干預(yù)的。比如在空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)控中，系統(tǒng)會實(shí)時(shí)收集空調(diào)工作狀態(tài)下的溫度和濕度數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動判斷室內(nèi)的溫度和濕度是否需要改變，判斷之后會發(fā)出相關(guān)的決策指令，系統(tǒng)對通過對空調(diào)系統(tǒng)的控制來調(diào)節(jié)樓宇內(nèi)部的溫度和濕度。

（三）智能化的信息集成與聯(lián)動機(jī)制

智能控制系統(tǒng)和傳統(tǒng)樓宇自動控制系統(tǒng)有非常明顯的差別，智能控制系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)了樓宇各類設(shè)備的聯(lián)動，也就是實(shí)現(xiàn)了樓宇各功能的智能協(xié)調(diào)與控制。例如樓宇消防系統(tǒng)發(fā)生警報(bào)后，控制中心接受信號后會自動向電梯系統(tǒng)、電力系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)傳送指令，這些系統(tǒng)接受到控制中心發(fā)出的指令后會第一時(shí)間做出反應(yīng)，電力系統(tǒng)會在自己負(fù)責(zé)的區(qū)域內(nèi)實(shí)施斷電措施，電梯會停運(yùn)，通信系統(tǒng)會通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)出警報(bào)。

四、結(jié)束語

智能建筑比傳統(tǒng)建筑的優(yōu)勢更大也更便捷安全，所以智能建筑會有良好和高速的發(fā)展。同時(shí)當(dāng)前的形勢也更利于智能建筑的良性發(fā)展，在這種前提下更要注重理論知識和實(shí)踐的相結(jié)合，使通信、供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到社會的發(fā)展要求，成功建立一套便捷、安全、智能的建設(shè)體系，實(shí)打?qū)嵉奶嵘藗兊纳钏郊捌焚|(zhì)。讓我們共同努力早日全面實(shí)現(xiàn)電氣工程的自動化，讓智能建筑進(jìn)一步提升我們的生活品質(zhì)。