劉世凱
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,人們對生活質(zhì)量要求越來越高,經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展加快了我國建筑電氣自動(dòng)化的發(fā)展,現(xiàn)代建筑都融入了電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)。本文回顧建筑自動(dòng)化發(fā)展歷程,介紹發(fā)展現(xiàn)狀和主流核心技術(shù),探討建筑自動(dòng)化發(fā)展趨勢和當(dāng)前熱點(diǎn)問題,分析我國在該領(lǐng)域面臨的問題和發(fā)展機(jī)遇,為加速發(fā)展我國建筑設(shè)備行業(yè)的自動(dòng)化提供了重要的信息。
關(guān)鍵詞:建筑工業(yè);自動(dòng)化;現(xiàn)狀及發(fā)展
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)也隨之不斷進(jìn)步。同國外的自動(dòng)化技術(shù)水平相比,我國與之的差距仍然較大。所以我們要根據(jù)我國的國情 ,再學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù) ,發(fā)展我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平。建筑電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)有利于現(xiàn)代建筑更好地發(fā)揮控制功能和保護(hù)功能,使其為建筑物使用者提供更加舒適和安全的環(huán)境。
一、我國建筑工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)狀
(一)計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)
為了達(dá)到集中監(jiān)控的目的,只是在中央控制室內(nèi)設(shè)置一臺(tái)計(jì)算機(jī),以其為核心,組成計(jì)算機(jī)集中控制與監(jiān)視系統(tǒng)。這種計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn),如功能齊全、可用于復(fù)雜過程控制。但是也有許多缺點(diǎn),集中式的計(jì)算機(jī)控制降低了系統(tǒng)的可靠性,風(fēng)險(xiǎn)高度集中。雖然可采用雙重計(jì)算機(jī)等冗余技術(shù),但成本提高。太多太長的現(xiàn)場連線通過各類干擾環(huán)境到達(dá)現(xiàn)場,使系統(tǒng)抗干擾的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)都十分困難。系統(tǒng)的規(guī)模受到較大的限制。
(二)電氣自動(dòng)化控制功能
在建筑電氣設(shè)備出了故障時(shí),建筑電氣化控制設(shè)備可以及時(shí)開關(guān)自動(dòng)切斷電路以保障安全,這是建筑電氣自動(dòng)化控制功能的具體體現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動(dòng)下,控制系統(tǒng)要向體系結(jié)構(gòu)的開放性網(wǎng)絡(luò)互連方向發(fā)展,即開放性網(wǎng)絡(luò)具有標(biāo)準(zhǔn)化、可移植性、可擴(kuò)展性和可操作性。由于不同廠家的測量傳感器和控制執(zhí)行器多采用不同的自控網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn), 一方面很難實(shí)現(xiàn)由不同傳感器和執(zhí)行器組成的自控子系統(tǒng)間的集成和互操作。再加上電氣自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)廠家和企業(yè)在設(shè)備的軟件和硬件交換過程中,由于電氣自動(dòng)化設(shè)備程序接口不一致,也會(huì)對設(shè)備數(shù)據(jù)和信息的傳輸造交流成一定的影響,這會(huì)嚴(yán)重阻礙數(shù)據(jù)和信息的共享,導(dǎo)致建筑電氣自動(dòng)化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過程中無法充分發(fā)揮自己的作用。
(三)自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)
在我國,建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)才剛剛起步,開發(fā)商的節(jié)能意識(shí)還很薄弱。近幾年才開始對建筑物節(jié)能率的管理工作進(jìn)行嚴(yán)格控制。建筑電氣自動(dòng)化工程和能源利用一直存在著矛盾和沖突,建筑電氣自動(dòng)化投入的成本較大,使用到的設(shè)備材料也更加復(fù)雜,其維修成本較大,這會(huì)在一定程度上造成能源的浪費(fèi)。例如:對水壓和空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率控制不能實(shí)現(xiàn)最佳狀態(tài),對建筑物照明不能進(jìn)行按需供給等方面的問題。
二、我國建筑工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢
(一)分散化計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)
將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)之進(jìn)一步分散化。完全分散化的效果是十分明顯的。微處理器直接嵌入現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部,控制范圍縮小到某一監(jiān)測點(diǎn)或某一回路,一個(gè)智能單元出現(xiàn)故障就如同過去一只變速器出現(xiàn)故障那樣,加之取代傳統(tǒng)儀表的智能單元隨時(shí)處于自診斷狀態(tài)下,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并報(bào)警,在事態(tài)擴(kuò)大之前就能得到及時(shí)的處理,可以把事故消滅在萌芽階段??刂乒δ艿倪M(jìn)一步分散化,不僅帶來了更低的成本,更大的靈活性,更好的實(shí)用性,而且具有更高的可靠性。
(二)原材料控制更加嚴(yán)格
在建筑電氣自動(dòng)化工程實(shí)際操作過程中,各工程行為主體應(yīng)該對建筑電氣自動(dòng)化工程施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),確保工程質(zhì)量良好,為建筑電氣自動(dòng)化工程施工奠定良好的基礎(chǔ)。建筑電氣自動(dòng)化工程使用的施工材料必須由正規(guī)廠家生產(chǎn)、經(jīng)過細(xì)致的檢查和權(quán)威部門的鑒定,并附帶有正規(guī)廠家的質(zhì)量合格證書和出廠證明,這樣才能確保選用的建筑電氣自動(dòng)化工程施工材料質(zhì)量良好。
(三)優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)
在建筑電氣自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分考慮工程的耗能,和后期投入使用的耗能,以免建筑電氣自動(dòng)化設(shè)備耗能量過大。采用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)對建筑物內(nèi)的全部電氣設(shè)備的綜合管理和控制。實(shí)現(xiàn)基于節(jié)能目標(biāo)的設(shè)備運(yùn)行效率優(yōu)化方法,實(shí)現(xiàn)對各種耗電設(shè)備的高效節(jié)能控制。努力做到空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能、照明系統(tǒng)節(jié)能、電梯,供水和排水系統(tǒng)節(jié)能。建筑電氣自動(dòng)化設(shè)備在選擇合理的供電系統(tǒng)變壓器時(shí),應(yīng)該選擇繞組阻值相對較小的變壓器,有效降低建筑電氣自動(dòng)化設(shè)備使用過程中的電流損耗。盡量選擇節(jié)能型的低損耗電力變壓器。做好建筑物的通風(fēng)采光設(shè)計(jì),充分利用自然光和自然風(fēng),減少電氣設(shè)備的耗能,在推進(jìn)建筑電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程中,重視對能源的保護(hù)和利用,使得建筑電氣自動(dòng)化發(fā)展更穩(wěn)固。
(四)優(yōu)化電氣自動(dòng)化保護(hù)
地和中性點(diǎn)的接地是電氣工作接地的主要部分。在箱柜中存在具有輔助配電功能的等電位接線端子,不可暴露在外,不可與屏蔽接地等其他接地系統(tǒng)混合相接,不可連接PE 線。用金屬將接地體和電子設(shè)備中沒有電流的金屬部位相連接 ,進(jìn)行安全保護(hù)。在建筑工程中 ,無論是強(qiáng)、弱電的電氣設(shè)備還是具有導(dǎo)電性的設(shè)備和部件中 ,都要進(jìn)行安全接地保護(hù)。這樣可以防止設(shè)備絕緣失效時(shí) ,帶電的外殼對人體造成危害。預(yù)防電磁的干擾 ,可在建筑的電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)上添加屏蔽及起接地。在屏蔽接地的設(shè)計(jì)上 ,可以采用屏蔽管路的兩頭和 PE 線進(jìn)行連接來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的屏蔽接地。以多點(diǎn)和PE線的連接來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的屏蔽。
三、結(jié)語
想要建筑電氣工程能夠更加安全高效的運(yùn)行,不僅僅需要相關(guān)施工人員具備良好的專業(yè)技能與綜合素質(zhì),還需要對自動(dòng)化施工技術(shù)有一個(gè)認(rèn)真的工作態(tài)度,不能忽視施工中的每一個(gè)細(xì)節(jié),只有這樣,才能夠在最大限度內(nèi)保障施工的安全性,確保施工質(zhì)量。在未來的時(shí)間里 ,技術(shù)人員要不斷提高自身的綜合素質(zhì) ,不斷對電氣設(shè)備接地技術(shù)進(jìn)行完善 ,從而使電力系統(tǒng)得到穩(wěn)定安全的運(yùn)行 ,保證人員安全。在建筑電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程中,必將進(jìn)行不斷的改造,采取有效措施優(yōu)化建筑電氣自動(dòng)化,以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求和對生活環(huán)境的需求。
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