1、dianzi yuanqijian yu xinxijishu 电 子 元 器 件 与 信 息 技 术244|浅谈电气自动化在楼宇自控系统中的应用刘亮,王霄晨吉林省肿瘤医院后勤服务保障中心,吉林长春130012摘要:现今,我国智能建筑的建设正处于如火如荼的发展阶段,于此类建筑建设规划中,由新式技术支持构成的自主控制系统,其应用十分常见。楼宇自控系统便是此类系统中人们相对熟悉的一项,系统涵盖门禁控制、实时对讲等功能,能够凭借数据采集和高效传递,给人们带来更多便利。而仔细分析过后,不难发现电气自动化的各项技术在楼宇自控系统中的应用已实现了深度渗透。本文首先简单阐述了楼宇自控系统的原理及功能,然后列
2、举了电气自动化在楼宇自控系统中的应用优势,最后分析了电气自动化在楼宇自控系统中的具体应用及其应用的侧重关注点,从而为关注这一话题的人们提供参考。关键词:电气自动化;楼宇自控系统;智能化;建设应用中图分类号:TP29 文献标志码:A DOI:10.19772/ki.2096-4455.2022.11.056 0引言目前,楼宇自控系统广泛应用先进的计算机技术,可实现对自身所在智能建筑内的各项功能设备进行一定程度的自动控制。一般来说,此类系统自身涵盖的信息资源存储、传递功能相对完善,可实现楼内环境管理及设备应用境况的调控,并可监控各个环境区域,凭借设备功能的调整应用,于建筑内部维护各项生产、工作的实
3、施安全,协同保护楼内存有财产。为迎合当代智能建筑建设发展需求,不断强化此类系统的应用实效,系统管理相关人员需分析技术应用现状,并通过深度剖析思考此类系统当下应用及未来发展的重要内容,为智能化建筑的整体应用的优化提供更多发展动力。因此,本文对电气自动化在楼宇自控系统中的应用进行分析,具有重要的意义。1楼宇自控系统原理分析楼宇自控系统由现场控制器、通信线路及中央电脑工作站组成,其具体展现了计算机、通信和控制技术的具体应用。但建筑内部多会根据建筑应用企业自身生产需求配备多种设备,部分设备更可能自身存有自控功能,楼宇自控系统如欲实现有效应用,必然需要兼顾各类常规应用设备的集成管控问题。因此,此类系统必
4、然需在具备集成性的前提下,协同兼备一定开放性,以为各类设备共同应用留有足够的适应空间1。在实际应用层面,楼宇自控系统的现场控制部分即现场控制器和控制模块分布在各个设备的终端。当信息传递工作发生,通信线路便会将信息第一时间传递至中央电脑工作站,中央电脑部分则会将传递而来的信息进行显示,并及时处理传递而来的数据,并利用通信线路持续高效传递现场管理及控制信息,以达到系统自主完成建筑内部设备操控的应用效果2。楼宇自控系统的现场控制器亦是单独的计算机系统,其连接现场各类设备的测量表、传感器等检测仪器,可及时读取各类数据信号,协同观察设备开关状态。随着技术的发展,此类系统能有效滤除干扰信号,一定程度完成校
5、正及补偿运算。随着应用时间的积累,其可对监控的设备进行累积量运算,并对超出应用限量的情况进行警作者简介:刘亮,男,吉林长春,本科,助理工程师,研究方向:建筑方向;王霄晨,男,吉林长春,本科,助理工程师,研究方向:建筑方向。电 子 元 器 件 与 信 息 技 术|245技术应用与管理报。系统的通信网络存有层级和通透以太网两种架构,前者则主要分为管理及控制网络两类,管理网络层通常采用TCP/IP以太网协议,控制层的内构则相对多样。现今,Lonworks及BACent则为楼宇自控系统通信网络中普遍应用的协议。而系统内的监控管理涵盖内容则更加多样,其依照功能种类大致分为空调机、送排风和给排水、冷热源机
6、、新风机、高低压配电及具体电能应用设备(如电梯、灯光照明)等监控系统及应用组别。监控管理内构中的各类设备及系统均会受到细致入微的检测管理,但电梯会相对特殊,因其结构的独立性及控制要求的限制,多数情况下楼宇自控系统对建筑内的电梯多实行“只监不控”的管理,可凭电梯运行状态的监测分析进行故障警报,并及时通知技术人员前往控制及维修。2楼宇自控系统功能分析2.1供电系统监控功能建筑投入实际应用,其用电的合理管控便自然成为楼内整体自控管理事项的首项任务。没有安全应用管理监督的建筑供电系统,其亦难长期、有效支持建筑内各项用电工作的正常进行。楼宇自控系统可对楼内变压器及高低压侧供电参数进行检测,亦可通过检测部
7、件了解供电设备的实时温度,并将温度数据收集整理制作曲线图,便于为后期的整体供电常态分析及故障分析提供数据依据3。供电监控系统更能对建筑各时间段供电的电压、电流及功率等数据进行监控,如发现异常情况,则会第一时间进行警示,并将故障状况收集至表中。从整体功能应用角度分析,除却实时监测及运行数据曲线的自主形成外,其数据查询、常态供电报表及故障问题报表填制等功能十分优异,其建筑功能性支持的重要服务系统的地位也十分明显。2.2照明系统监控功能照明是建筑应用期间必然会涉及的常规应用功能,实现建筑照明功能的监督及管控,便是智能建筑建设节能发展理念落实于实际应用的重要体现。除却企业应用建筑常规的办公、生产区照明
8、管理外,居住应用类型建筑的楼内生活区及公共区域照明的监控亦十分重要。一般来说,楼内亦会存有些许事故照明及应急照明系统,事故照明可发出警报,应急照明系统则需与常规照明系统区分开,另外增设供电系统。照明监控系统可为各个区域的照明进行定时开关设置,同样可总结照明设备的累计应用时间、日常应用状态等数据。部分企业会依照自身生产需求于照明系统的控制中特意增加“亮度调节”等更加细节的控制功能,并对此类功能的未来发展存有更多要求4。2.3空调系统监控功能随着全球温暖化加剧以及人们生活水平的逐步提升,各类建筑中设置空调系统的情况,亦愈发常见。在楼宇自动系统的监控配备结构中,空调系统的监控亦是备受建筑建设及建筑应
9、用人群关注的一项功能,上文提及的新风机组及空调机组便涵盖在空调管理内容当中。空调系统的监控主要针对环境中温度及湿度的分析与调节,部分情况下,建筑内部安装的空调系统本身或存有完善度较高的自动化控制,建筑的空调监控系统便可借助其动力,对空调系统进行“只监不控”的管理操作。空调参数监督内容类别众多,送风及回风的温、湿度,设备的运行状态,加湿、风速提升及防霜冻等功能的保护,都可涵盖在监控管理之内。对于空调滤网堵塞、设备应用参数越限及空调设备内部故障等问题,监控技术可及时给出警报。建筑内部空调设备的定时开启、依需送风、合理加湿、把控温度、湿度调节力度,亦不在话下。且空调系统监控功能可展现阀位置,便于管理
10、人员及维修人员分析参考,做好建筑空调设备的日常维护,高效完成维修工作5。2.4门禁控制系统门禁控制相对偏向于基础管理内容,但亦是建筑安全管理系统的必备管理项目。在楼宇自控dianzi yuanqijian yu xinxijishu 电 子 元 器 件 与 信 息 技 术246|系统的监督下,门禁控制系统可通过多种方式对建筑出行行为进行管理,每个出入建筑的人都被赋予不同的权限,并对建筑出入人员的时间及行为给予记录。如逢及强行出入或设备损坏,门禁控制系统则会及时发出警报。在安全意识逐步提升的今天,门禁管控技术会愈发朝向智能化方向发展。2.5办公自动化系统办公自动化系统亦可称之为生产自动化系统,这
11、类名称的决定主要取决于企业主要从事业务活动的类型而定。利用办公自动化系统,可极大程度优化企业生产工作效能。无论是初步优化,还是逐层优化,办公自动化系统的应用价值均主要展现在信息高效传递这一层面。企业可通过自动化系统严格把控生产投入,及时处理设备损坏、老化延伸的故障问题,更能主动记录日常生产、办公期间的设备应用问题,汇总成报告和曲线数据。如关联智能化分析终端,生产应用设备阶段性维修及更换需求亦可得以预见。且自动化管理能有效减少人力的应用,可协同保障生产、办公相关信息的保密性。企业管理者如欲得出发展改革决策,可适当参考企业内部办公自动化系统应用期间积累的管理数据,合理考量后续增幅改进的侧重。某种程
12、度来说,生产、办公应用自动化系统,即可提升生产效益,亦可全面收集企业工作数据信息,为企业当下及未来的发展提供辅助决策的相应助力6。2.6电梯系统监控功能无论是生产企业、办公企业抑或是常规居民楼,电梯都是其中相对重要的交通工具。生产运输、普通客梯、观光梯及自动扶梯都属于建筑中常见的电梯。此类交通设备的应用安全管理,是建筑应用人员普遍关注的管理事项。一般来说,单一建筑内可能存在多种类型电梯,或仅有一种类型电梯,但大概率会于建筑的各处设置电梯设施。而楼宇自动化管理便需全面兼顾各处电梯系统运行的监控,于电梯故障发生时及时了解电梯停运状态。除却此类情况下必存的故障警报外,企业或小区物业亦需考量建筑出现火
13、灾后电梯应用的把控。如上文所述,电梯系统监控工作多存在于“只监不控”的管控原则之下,监控内容主要针对电梯运行方向、电梯当前所处楼层位置、电梯门开合状态等。当出现火灾时,电梯自动控制系统需将电梯迅速迫降到一楼,并在大考电梯门的同时,将电梯运行方式从自动改为手动。3电气自动化于楼宇自控系统的应用优势3.1全过程监控楼内设备运行状况在设备应用功能众多的企业建筑中,电气自动化常规应用后形成的架设结构及管理操控体系便相对复杂,于固有模式下进行长期的应用,则较易出现自动控制盲区。而在楼宇自控系统中予以融合应用,可促进全过程设备运行管理监控实现进一步的完善,更可提升自控系统对各区域设备的操控精细度。如能合理
14、安排电气自动化于系统中的应用,楼宇自控管理系统便可于建筑中实现高效、长期的优质管控,给予建筑应用方以更加优质的系统应用体验。3.2一定程度强化建筑管控联动性楼宇自控系统本身需全面兼顾对建筑当中水、电、供风、温度调节及湿度调节等功能性设备常规应用的监控,为提高此类监督管控的实行效率,建筑应用方必须持续更新自控系统各环节的设备应用,以逐步提升系统控制管理的集成性。而电气自动化的合理应用,可一定程度缩短楼宇自控系统完善、优化所需的时间。如上文所提,诸如空调等设备或自身存有一定自动化管理内构,其同样属于助力建筑管控联动性提升的辅助资源7。3.3电气自动化在楼宇自控系统中的具体应用3.3.1电气接地建筑
15、之中,电气自动化作为建筑配电设计接地系统中可有效应用的重要技术,其融合应用,可切实优化建筑供电系统应用安全及应用实效 电 子 元 器 件 与 信 息 技 术|247技术应用与管理的提升。一般来说,电气自动化需克服信号传递中存在的各类问题,而在接地环节保障系统稳定运行,便可一定程度提升楼宇自控系统的应用效率。为实现这一目标,一般会选择两种接地方法,其中之一便是TN-S系统。此类系统应用专用保护线对工作零线进行区分,具有安全性高,适用范围广的特点,这也导致其于各类建筑中均可一定程度展现应用价值。且在系统运行期间,专业保护线上并不会存有电流,可有效避免建筑内设备应用期间各类用电安全事故的发生。同时,
16、此系统保护的零线仅在照明负载的回路中运行。但更要注意,此系统的保护线需独立连接,且不能与系统的漏电开关连接,更需时刻保证此间传递电流的稳定性。在安装TN-S系统时,工作人员需注意,专用保护线可重复接地,但领先不可以,电流也不能流经漏电保护器。而漏电保护器可安装在建筑供电系统的干线处,零线亦可安装漏电保护。安装工作人员更需着重参考不同楼宇的安装要求,以电气自动化系统正常运行为安装目标,逐步展开系统安装工作。3.3.2电气保护电气保护的建设,是电气自动化于楼宇自控系统中相对必行的应用形式,做好电气设备的应用保护,可保障楼宇自控系统整体的应用安全及应用时效。其主要涵盖以下几种形式。(1)安全保护接地。此类接地的具体操作,是应用导电金属连接大地及电气设备,并用PE线连接设备接地体及其他不带电的金属部分。进行安全保护接地的主要原因,在于设备部分绝缘位置因使用磨损逐渐失去整体效用后,其表面便会带电,进而产生直接接触隐患。经过安全保护接地,将接地电阻尽可能降到最低,人们接触设备而触电这类危险的发生概率便会大幅度下降。(2)防雷接地。防雷接地本身是各类建筑于建筑初期的规划中必行考量的重要安全防护建设事