樓宇智能化中電氣自動化的應用

李洪巖

【摘 要】隨著如今電氣自動化在當代建筑領域中的廣泛應用，樓宇的智能化已經成為了現代建筑發展的方向。將電氣自動化運用到樓宇智能化建筑中，可以最大限度地推進各部分電氣設備的廣泛運用，為廣大居民創建舒適便利的家居環境。因此，要科學研究電氣自動化在智能化樓宇中的應用特點及顯著優勢，為其全面應用提供有價值的理論參考。

【關鍵詞】電氣自動化 智能化樓宇 應用 電氣設備

目前，電氣自動化技術已經廣泛的使用到我們生活中的方方面面比如電能系統、住宅空調系統、給排水系統等。電氣自動化技術在智能化樓宇中的實現有助于節約能源，打造低碳高品質生活，極大地改善人們的居住條件和工作效率。

1 樓宇中電氣自動化的優勢分析及應用特點

1.1 樓宇的聯動性更強

電氣自動化技術在樓宇中的使用加強了樓宇之間的聯動。樓宇中存在多種的復雜系統，而電氣自動化技術的使用使得通風系統、照明系統及消防系統等結合成為一個相互聯系的綜合系統，加強了樓宇中各系統之間的聯系使得樓宇的安全性更高。

1.2 安全性極大的提升

電氣系統雖然很方便但是其危害性也是很大的，如果工人操作不當或出現失誤就會引發重大安全事故。樓宇智能化系統通過將各種危險因素遏制在萌芽階段，同時實時監控各種潛在的危險因素并予以反饋，借助遙控技術明顯降低了突發安全事件的出現率，才使風險指數處在可控范圍內。

1.3 全方位高效監控

電氣自動化通過實施全方位、高效率的監控，極大地滿足了大型樓宇的需求。電氣自動化技術應用于大型樓宇中往往相對繁瑣、復雜，應用時易出現故障。而通過全方位有效地數字化監控，有助于克服電氣自動化技術的局限性，消除應用中可能出現的盲區和故障。

2 樓宇中電氣自動化的應用

第一，給排水系統中電氣自動化的應用。樓宇中電氣自動化系統主要是對消防水箱、生活水箱、集水箱等進行一個監測，確保各個水箱中的水位都是在正常的值范圍內；再者就是對樓宇中的各種泵進行監測保證其正常運行如：消防電梯排水泵、排水泵、生活水泵等。

第二，照明系統中的電氣自動化。電氣自動化在樓宇照明系統中的應用也是很廣泛的，主要是對系統中的回路進行監控，其中包括樓層的照明和大堂的照明等。樓宇中的照明系統按功能可以分為幾個部分，根據用途的不同將進行自動化得設置，不僅可以滿足各個部分的用電需求而且也可以達到節約電能的目的。

第三，新風系統中電氣自動化的應用。樓宇中電氣自動化主要是對空調系統和新風系統的監測。主要是對風機手的運行狀態、防凍開關的狀態、新風系統送風的溫度等進行實時的監控。

3 建筑設備自動化系統的工作原理以及組成

3.1 電氣自動化系統的組成結構

目前的建筑設備系統是由多個結構組成的，組成復雜，一般采用圖1所示的連接方式。集散控制結構采用四級控制、兩級網；系統由通信網絡、主控系統、中央監控計算機和現場控制器組成，中央監控器利用現場控制器和網絡進行信息的交換，現場控制器則對整個建筑的設備進行監視。

3.1.1 兩級網

一級網和二級網的組合稱為兩級網。一級網就是通常的局域網，一般采用100Mbit/s以太網或2.5Mbit/s令牌總線網。二級網通常是采用標準總線方式。二級網是工業控制總線的一種，速率一般是9.6kbit/s或19.2kbit/s。

3.1.2 四級控制裝置

中央控制計算機是第一級控制裝置。其和其他各種設備連接到一級網上，組合成為計算機系統。

第一級控制裝置和第三級現場控制器之間需要進行數據的交換，因此在一級網和二級網中連入了適當數量的主控制器，實現了一級網和二級網之間的通信。現場控制器的數據都存儲在主控制器中，當有故障發生時將會發出警報。

二級網上連接有現場控制器，主要是對現場進行監控，內部有通信卡、CPU等部件。現場控制器可以對現場的信息進行控制、處理、采集等，還可以利用上位管理計算機和主控器進行信息的交換。現場控制器有專用和通用兩種，面對不同的控制器要靈活的選用。

安裝在建筑設備上的執行器和控制器是第四級設備，第四級設備通過I/O接口同現場控制器進行連接。

3.2 建筑設備中電氣自動化的系統功能

（1）建筑的自動化系統使得各種操作都變得很方便簡潔，監視、自動控制功能的實現使得各種機電設備的起停都一目了然。比如，在制冷監控系統中，可以實現對冷卻泵、冷凍泵的監控，時時觀察其運行狀態并在大屏幕上顯示出。（2）自動檢測功能可以隨時的檢測運行數據的變化和歷史數據。比如在供電監控室里可以觀測到各種重要的參數，一旦數據偏離設置值警報系統將會發出警報。（3）檢測系統可以及時的檢測出故障點，給處理和應對突發事件留出寶貴的時間。比如在空氣處理系統中，一旦風機發生故障不能工作則會被及時的檢測出，此時可以采取關閉電動調節閥、風閥等措施。（4）當外界的環境發生了變化，則自動調節系統可以根據變化做出自動的調節使設備運行在最佳的狀態。比如在制冷系統中，系統可以根據外界溫度的變化自行的調節制冷設備的運行臺數，既節約能源又提供了舒適的環境。

4 結語

如今，越來越多的建筑已朝著智能化方向有力邁進。電氣自動化技術在智能化樓宇建設中發揮著舉足輕重的作用，所以，需要對電氣自動化加以深度研究和科學分析，全面把握其各種技術應用要領，有條不紊地搞好電氣自動化系統的設計和規劃，以極大地增強智能化樓宇的使用性能。

參考文獻：

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