電氣自動化系統在科技館中的應用價值分析

楊 韜

（天津科學技術館，天津 300200）

電氣自動化系統具有監控、數據收集、數據處理、歸檔等功能，在大型設備、建筑等方面應用廣泛。電氣自動化系統的應用可以大幅提升設備的運行質量及效率，并將工作人員從繁重的工作中解放出來。電氣自動化系統可以實現全方位的監控，當發生異常時可及時解決，并帶來可觀的經濟效益。同時，電氣自動化系統技術可以將電子設備的運行狀態記錄下來，為后續的維修保養工作提供相應的數據支持。因此，電氣自動化在提升電氣設備的運行安全性及穩定性方面有著很關鍵的作用。

1 電氣自動化系統基本特征

電氣自動化系統應用廣泛，就當前的技術發展情況來看，電氣自動化系統與物理學和電子信息技術密切相關，與現代技術相融合，并依靠網絡技術平臺，與工具設計、控制器、傳感器等集成在一起。電氣自動化系統技術具有覆蓋面廣、依賴程度高的基本特征。

首先，電氣自動化系統技術不論是在工業生產還是在日常生活的許多領域，都得到了廣泛的應用。電氣自動化技術是一種非常全面的科學技術，在實際的應用過程中，需要與實際的操作相聯系，不斷改進技術。由于電氣自動化系統技術功能強大，所以其行業覆蓋面很廣，可以應用到許多領域。電氣自動化系統技術應用的廣泛性，使電氣自動化系統技術具有更高的限制和標準，這要求相關技術人員和設計人員，需要全面的掌握理論知識，提高技術水平，從而促進行業發展。其次，電氣自動化系統的電氣設備的處理終端需要通過電子計算機和網絡技術來實現相關操作。因此，電氣自動化系統技術具有強烈的依賴性。在此過程中，一旦計算機或者網絡出現故障，電氣自動化系統技術將出現問題，不能實現相關操作。

2 電氣自動化系統應用現狀分析

2.1 科技館電氣自動化系統

隨著科技水平的提升，科技館的自動化水平也得到提升，并逐漸開始運用新型的自動化系統。電氣自動化系統的使用是科技館的現代化和智能化管理程度進一步提升，減輕了管理的壓力?？萍拣^內電氣自動化系統技術主要應用在樓宇設備以及展教布展等方面。電氣設備在使用中，一般采用分散安裝的方式，避免設備之間的相互影響。在應用電氣自動化系統技術后，各個分散設備能夠得到有效的管理，并能實時掌握設備的運行情況。為了確保電氣自動化系統技術的應用，需要根據科技館內的實際情況及相應的設計要求進行分析，明確具體的電氣自動化系統解決方案的選擇。

2.2 功能需求系統和信息需求系統

隨著電氣自動化技術的發展，對系統功能提出了更高的要求，在電氣自動化系統運行的過程中會產生大量的數據和信息，這就增加了電氣設備的維修難度。因此，在電氣自動化技術使用的過程中，要采用現代化的工業控制軟件將各個部分進行組合，保證系統組件的可靠性和規范性，從而使系統的組合具有較高的實用率和安全性。此外，使用電氣自動化系統技術時，需要具備一定的信息采集、使用、控制功能。因此，需要引入新型的技術實現合理應用。另外，可采用總線技術，以太網技術等技術提升信息傳輸能力。

2.3 電氣自動化系統技術在應用中存在的問題

為了對科技館的實際運行情況及相關設備進行監測，需要安裝一定的監控系統，監控系統要符合國家的相關要求和標準。此外，由于電源設置比較復雜。因此，要根據實際的情況選擇適合的電源類型，同時針對外圍監控系統要選擇雙電源及無擾切電。在監控設備安裝的過程中，要根據實際情況制定合理的安裝方案，確保監控功能的發揮。另外，還需要注意的是，在電氣自動化系統運行的過程中，要選擇適合的記錄方法來記錄系統運行的狀態，比如，分析法。在此期間，要注意采樣速度和電機的內存。當采樣速度過慢或者內存不足時，均會出現無法滿足記錄需求的情況，不能提供分析法所使用的波形，進而出現一系列問題。

3 電氣自動化系統在科技館中的主要應用

3.1 樓宇設備

電氣自動化系統在科技館的主要應用主要體現在樓宇設備中。該系統運用先進的自動化儀表、計算機技術和網絡通信技術，能對建筑物的環境參數和通風及空調、供配電、照明、給排水等設備進行自動化檢測、監視、優化及控制。主要有現場設備、DDC 控制器以及監控主機三部分組成。現場設備包括輸入設備和輸出設備。輸入設備包括各類溫度、濕度等傳感器及壓力、溫度等開關量。輸出設備包括執行機構和調節機構，常用的有電動調節閥、電動執行器等。DDC 控制器主要通過通信網絡與向上的各種監控主機和向下的各種設備連接，從而實現接受監控主機指令和進行信號采集及數據轉換等功能。該系統具有如下優勢：首先，該技術能夠提供安全舒適的高質量的空氣質量、溫度、濕度、照明、水、電等環境；其次，該設備能對建筑物內的設備參數進行實時監測、控制、報警等，再次，該技術可以節約能源、人力，提高設備效率，降低運行成本。該系統在應用時應和土建工程同期設計施工，還需要與各設備的專業人員進行密切配合，使設備專業人員在設計時充分考慮該系統的控制要求。

3.2 展教布展

展教布展要求結合館內特征，開發信息量更多、互動性更強的自動化系統，實現科技館的現代化和智能化管理。因此，在科技館的展教布展工作中，電氣自動化系統的應用，主要體現在可編程邏輯控制技術、集散控制系統技術、現場總線控制技術和以太網控制技術，從而更好的實現布展工作，促進人類與科技更好的互動。

首先，對可編程控制技術而言，該技術可以分析和整合科技館展教布展工作，通過進行數據模擬，設計成具有自動操作功能的數字化裝置?？删幊炭刂萍夹g具有小型化、價格低、智能化，多功能等特點，在融入神經元網絡和模糊控制等技術后，能夠實現通信與控制能力的大幅度增強，在實現展教布展工作中發揮重要作用。其次，對集散控制系統技術來說，該技術可以通過收集、整理、分析和輸出各類型的數據信息，能夠達到對科技館展品和其他設備控制的目的。這類技術具有性能可靠、容易掌握、控制能力強、二次開發簡單、出錯率低等特點，因此在科技館展教布展工作中優勢明顯。再次，對現場總線控制技術而言，該技術解決了可編程邏輯控制技術與集散控制系統技術過程中出現的問題，提高了模擬信號精度，使信號更加穩定、可靠，滿足了科技館布展工作中設備需要互聯的多樣化需求。此外，對以太網控制技術而言，該技術對通信的實時性和傳輸的確定性進行改進，并增加相應的控制功能，從而適應科技館展教布展工作環境的使用需求。該技術與現場總線控制技術的融合，能夠更好的促進管理人員對科技館展教布展工作的控制，從而推動科技館展教布展工作中電氣自動化控制技術的發展。

4 電氣自動化系統在科技館中的應用價值

4.1 實現高效監管

采用傳統手工方式對科技館電氣系統進行操作時，不能觸及到電氣系統的監管盲區部分，近而存在一定的安全隱患，使其在后期后續的操作或運行過程中，發生安全事故的幾率提升。而電氣自動化系統技術的應用，能對科技館的區域進行實時監控，能夠有效避免監管盲區所帶來的危害，當出現故障時，該系統能夠針對不同故障采取不同措施進行處理。此外，該系統的使用，能夠準確快速的進行信息采集。所以，電氣自動化系統技術的使用能夠保障電氣系統的穩定運行。

4.2 提高聯動效應

以往的建筑工程技術，容易受環境因素的影響，使得建筑工程聯動性偏低。當建筑工程發生故障時，會對整個工程的功能帶來巨大的影響。同時，在建筑過程中施工環境惡劣，具有一定的復雜性，相關技術人員需要具備較強的專業性、技術性。而電氣自動化系統技術的采用可以大大改善這種狀況。電氣自動化系統技術主要通過自動化技術將空調、照明、自排水等各個部分的功能集合在一起，實現對每一部分的檢測，必要時還能對相應的故障進行處理。例如，在科技館發生火災時，電氣自動化系統能夠自動檢測出火災信號，確定信息后發出消防信號。與此同時，系統關閉空調系統，打開消防和噴淋系統，對火災進行控制。同時，系統開啟逃生照明系統，方便人群的疏散和逃生。電氣自動化系統技術借助其較強的聯動性優勢，為科技館的各項施工提供了保障條件，同時實現了系統的安全性和功能化。

4.3 增強安全性

電氣設備在運行的過程中總是會隱藏著一定的風險，特別是，當環境發生改變或者出現操作錯誤、設備出現故障時，安全事故發生的概率會大大提升，從而會嚴重影響科技館的安全問題，引發安全事故。在科技館中科學有效地運用電氣自動化技術，能夠提升電氣設備的安全性，提高設備的運行效率，降低整體工程的費用，對相關工作人員及參觀者的安全提供保障。

5 結語

綜上所述，電氣自動化技術在科技館的建設及展教布展工作中發揮著重要的作用。電氣自動化系統融合了現代技術，依靠電子信息技術和網絡技術平臺，能夠實現高效的監控數據收集、數據處理、歸檔等功能，進而實現高效監管，提高聯動效應，增強科技館的安全性，為相關人員提供一定的保障。未來，隨著科技的發展與進步，電氣自動化系統將更加向著智能化的方向發展，及時監測查找電氣設備運行故障，能夠對故障進行分析，提高產品性能，提升系統安全性。