論述電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用

于淼

摘要：隨著經濟和建筑行業的快速發展，電氣工程和自動化技術在智能建筑的關鍵部件中發揮了重要作用，改善了電氣操作系統和提高了資源的使用。通過自動化系統在智能建筑中的應用和故障監測與診斷系統，闡述了智能建筑電氣自動化的概念和應用，并為相關人員提供理論參考，確保建筑智能化系統的穩定運行。

關鍵詞：智能建筑;電氣工程;自動化技術

隨著科學技術和智能技術的發展，智能化、自動化控制技術在建筑中的應用廣度、深度不斷提高，帶動了智能化建筑的發展。智能化建筑是基于多種技術而實現的控制系統集合，包括電氣技術、電子技術、計算機技術、自動控制技術等。其中，電氣工程是智能建筑功能實現的基礎，在電氣控制中應用自動化控制技術，有利于實現建筑節能控制，降低智能建筑能耗，改善電氣工程分散控制的現狀，實現電氣工程的集成化、自動化、智能化控制。基于此，從建筑供配電、智能照明兩個方面入手，深入研究電氣自動化技術在智能建筑電氣工程中的應用，以期提高智能化建筑電氣工程自動化控制水平。

一、智能建筑中電氣自動化控制技術特點研究

智能建筑主要是以建筑本身作為功能集成平臺，在傳統功能的基礎上結合計算機技術、網絡通信技術、電氣自動化技術等，兼具建筑功能、辦公自動化系統于一體的現代綜合性建筑形式。智能建筑集建筑結構功能、個性化管理、人性化服務為一體，為人們提供舒適、高效、便捷的居住、工作環境。智能建筑中的電氣自動化控制系統，主要是通過自動化技術應用實現對整個建筑配電、照明、空調、電梯、通信等系統的自動化控制，從而實現各類子系統集成化管理，以達到降低建筑能耗，提高建筑電氣工程自動化控制水平的目的，保障建筑電氣工程的可靠穩定、高效運行。同時，在現代智能建筑中應用電氣自動化控制技術，具有顯著的應用優勢，主要體現在：①完善建筑功能。通過對建筑內電氣工程設備、設施實施數字化監控、自動化控制，能夠及時獲取電氣工程設備、設施運行狀態，并借助通信網絡下達和反饋動作指令，從而實現電氣工程的高效、準確、實時控制，促進建筑功能的實現。②形成聯動機制。通過系統集成，電氣工程與消防、交通、空調、給排水等系統形成統一的整體能夠顯著提高智能建筑的安全性、可靠性、便捷性與舒適性。

二、自動化技術的應用優勢

（一）電氣工程及其自動化的主要優勢

（1）通過控制方法的設計，匹配電氣設備的運行。該系統提高了設備管理和運行的合理性，增強了配電網絡的可靠性和穩定性。（2）通過自動化技術的支持，實現了電力設備的有效利用。在應用自動化技術的過程中，對原有的配電網絡進行了合理的整改，選擇了一些新的節能高效設備來降低電力傳輸。建筑物中的線路復雜，電氣系統關聯性強，由此引起的安全隱患不容忽視。由于人為監督和管理的局限性，很難保證故障診斷的有效性。電氣和自動化技術不僅可以及時提供系統信息反饋，還可以為維護人員提供相關信息。

（二）設備控制優勢

人員可以通過控制系統發出指令以連接到設備。設備可以識別指令并執行操作，有效地提高工作效率并避免人為錯誤。同時，在設計智能建筑時，應加以補充自動化基礎設施建設，加強系統與控制室之間的有效連接，確保數據資源的有效利用，然后通過本地控制和遠程控制，使設備的使用更高效，更快捷。

三、電氣自動化控制在智能建筑中的具體應用

（一）配電系統

智能建筑中有各種電氣設備和復雜的管道，管理系統可用于關閉或改配電力分配。相應的自動化設備有長距離傳感器、電子檢測裝置等，可使用換向閥改變開關進行能量調度，有效提高能源系統管理效率。同時，在選擇光纜時，光纖通信線路的使用更為常見，因為傳統電力電纜的穩定性較弱，效率較低，因此智能建筑中使用的智能設備通過遠程終端，監控電纜操作的效果，如果是非法盜竊，可以及時發現和補救。采取監管措施，可減少電力部門的經濟損失，維持社會電力的和諧利用。在供電系統中，科學使用自動化技術還可以確定用戶的用電量。合理地分配能源，使資源得到最大限度地利用，避免消耗，可以提高配置水平，滿足客戶的個性需求。

（二）通信系統

建筑信息之間的通信需要通信系統的支持，電氣自動化的功能是保證通信的效率和質量，使信息以文字、聲音、圖像等形式進行交互。傳統的通信形式主要是電話通信，但互聯網為信息傳輸的發展提供了機會。智能建筑可以在域之間建立網絡，在計算機系統的幫助下交換數據。網絡范圍內的所有辦公室和電子設備都可以連接和通信，以提高數據傳輸效率，使通信系統能更好地滿足用戶需求。電子圖形系統還可以檢索有價值的數據，發送和接收短信，進行視頻會議，使用傳真通信等，可以節省大量的互動時間，還可以提高用戶之間信息交換的有效性。

（三）照明系統自動化控制邏輯

智能照明系統控制邏輯主要分為兩種，即直接數字控制器和總線型分布式智能照明控制。直接數字控制器是將智能照明與空調系統、給排水系統等整合在集成系統中，將照明回路串入接觸器中，由智能建筑自動化控制系統閉合、切斷接觸器實現照明系統供電回路，實現對燈具開關的有效控制。直接數字控制器具有經濟性高、施工簡單等特點，但可靠性較低，一旦集中控制系統進行調試或故障，可能影響建筑的正常照明。總線型分布式智能控制系統是以智能接觸器模塊與分布式智能照明系統連接，通過分布在各樓層的智能接觸器對各功能分區的照明系統進行獨立控制。分布式智能控制系統具有良好的擴展性，且性能較為穩定，可滿足智能建筑照明系統個性化控制、節能控制要求。

四、結語

新時期背景下，隨著科學技術的發展，電氣自動化控制技術在智能建筑中應用深度和廣度不斷提高，有效提高了現代建筑的自動化控制水平，改善了現代建筑的舒適性、智能性。通過電氣自動化技術的應用，可對供配電系統狀態進行實時監測、故障判斷和自動切換，實現照明系統的自動調節和啟閉。同時，加強電氣自動化技術的應用，有利于降低智能建筑能耗，實現建筑綠色節能。

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