建筑电气工程自动化设计及其实现论文
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建筑电气工程自动化设计及其实现论文1
摘要：电气工程是建筑工程的重要组成部分，也是如今工业发展最重要的表现，它代表了国家的电气工程自动化水平，有很大的意义。随着科技的发展，多数工程的标配成了自动化，自然也包括建筑电气工程自动化，它们在实际应用中不断的加强设计，但是还是存在着一些问题，所以研究不能停，要最大提升电气工程自动化在后续工作开展中的保障。当下充分利用自动化的优势和发展潜力，从而去开发更大的发展市场。
关键词：建筑电气工程;自动化设计;实现分析
建筑工程领域中，电气工程自动化技术，经过改革创新，发展的非常迅速，为了更高的发展我国的电气自动化技术，科技人员一直在探寻更精确的方法，社会对建筑电气工程自动化设计的应用水平抱有非常大的期待。人们对建筑的需求越来越大，要求也越来越高。本文对建筑电气工程自动化设计做了简单的介绍及分析，提出了一些参考意见。
一、电气工程自动化的概念
建筑电气工程自动化系统就是自动化系统在建筑电气工程里的应用，其用于抗干扰，接地信号处理，信号传输屏蔽和监控设备等多个部分，组成一个完整的自动化设备。电气工程与很多学科存在关联并且相互牵扯，现如今很多行业都用到了电气工程自动化技术，由此可见它的重要性。以前使用的是计算机集中控制自动化技术，较传统，因此发现了缺点，比如运行速度慢，可靠性差。如今随着时代的进步和发展，传统技术已经被替换了下去，现在出现了新的控制模式，集散式控制。二十一世纪，集散式控制模式进一步发展，日渐成熟，成为了如今的电气工程自动化系统{1}。电气系统利用光纤进行数据传输，因为要用到大量的光缆，所以电缆设备的使用也逐渐减少，节省了很多电缆材料，降低了成本和能源，节能环保。电气工程自动化在智能设备中做到在线监测，智能化设备拥有和电子信息技术以及其他技术相关联的控制功能，在线监测的处理器是采集站的核心元件，用于实现全过程实时监控。如今的网络技术也发展迅猛，技术人员依靠网络来进行数据采集，有效管理生产过程，提高自动化系统的安全性和效率。因此电气工程的形成完善综合了很多方面，较为复杂，但每一方面都做好本职，互相协调，终是形成一个完整的系统。
二、自动化设计存在的问题
（一）环保;众所周知，建筑工程是一项耗资巨大，影响广泛的工程。在施工过程中，操作的实施都会对周围环境造成破坏，环保是一个经常存在的问题。因此想要提升改善工程自动化系统，必须要考虑环境问题，要先解决施工过程中的污染问题。那么常见的施工污染有哪些呢？像是平常走在路边，遇到正在施工的建筑工程，比如建立商场，那么建筑电气工程自动化系统的运行肯定会有噪音的出现，便会影响施工周边群众的正常作息{2}。还有电气工程自动化系统并不是和建筑工程一起出现的，为了让电气自动化系统更好的发挥作用，建筑工程势必会对原工程进行改动，便会出现滥用土地，浪费资源的现象。
（二）结构;建筑电气工程中的电能传输较为复杂，要求偏高。在电气控制模式中，技术人员为了减少传输过程中的电能消耗，电能在传输过程中要先提高电压，等到电能传输到了用户那边，再进行降压。这个过程看起来简单，实际对于工程结构要求非常高。技术人员要保证接地线的布局合理，以及各个站点螺丝结实，布局内不能存在安全隐患，如此才能使电气工程正常运行。即便现在的电气工程自动化系统日渐完善，减少了对设备的要求，但是在结构方面依旧不能忽视。当然这只是其中的一个结构，每一个结构在运行之前都要保证其安全性{3}。
（三）成本;每一个建筑工程规模大小都是不一样的，而且不是每一个工程都适合建筑电气工程自动化系统。在施工过程中任意进行改动，就要花费大量资金，若是引进电气自动化设备，则又是另一笔花销，为了让电气系统自动化更好的落地，花费便会超出很多。对于我国建筑行业，设备运行消耗是主要的资金支出项目。在整个建筑工程中，成本方面会很大幅度限制建筑领域的自动化系统。
三、电气工程自动化技术的完善
（一）建立系统架构;在建筑里设计自动化系统的时候，就要建立一个自动化的系统架构，包含电气工程自动化应该具备的功能和需要处理的问题。就相当于建立一个后台，加入管理模块，设置相关的功能，还有其他的模块，比如，人员管理，用于管理分配指导人员;数据管理，实时数据及时更新，对于数据一目了然;还有设施养护和工程管理等等，做好系统架构为了更好的了解现状，更新系统{4}。
（二）合理自动化设备;想更好的实现电气工程自动化，那么选好设备是很重要的基础。选用的自动化设备是否合理，将影响着自动化技术的效率结果。正常情况下，电气工程自动化设备分为三个类别，第一个是经营设备，例如电磁开关，变压器设备;第二个是一些检测传输设备，用于收集信息和信号，技术人员根据收到的信息来检测运行;第三个是对系统的加工设备进行控制。
（三）检测环境;在进行建筑工程施工时，要先对电气设备运行的周边环境进行检测，还应该实时监控温度，湿度，电压这些，从而对施工环境做出正确的判断，建立一个警戒线值，如果外界发生什么变化，控制中心就会及时的接收到这些变化的数据，然后及时发出相关的指令，便于警醒技术人员注意，以做变化。
四、电气自动化系统的应用
智能电气自动化监控系统取代了人工监控系统，通过计算机通讯网络实现了建筑监控系统的测量、管控、故障分析、信号管理、电力运行等的智能自动化。使系统透明化程度提高{5}。安全可靠性能优越，管理水平的现代化。实现了信息通讯的自动化互联互通，例如智能建筑中的办公自动化、通信网络自动化、自动报警系统等等。
五、结语：
通过计算机数据收集和处理技术，建筑电气的适用和运行，拥有了异常状态自动报警、历史信息数据自动化存储、参数自动打印报表等功能，电气自动化设备的合理运用，使得建筑领域的信息数据的精确性得到了保证，有效实现了建筑电气设备的现代化管理。该技术的使用时符合时代潮流和社会发展方向的，但是同时该系统在建筑工程中的使用还不够成熟，在结构、成本等多个方面依旧存在着较大的问题。由此可见，未来建筑电气工程自动化的发展还有着巨大的进步空间。
参考文献：
[1]代武义.电气工程自动化在建筑设计领域的应用研究[J].建筑技术开发，2018，45（03）：84-85.
[2]闫寒.智能建筑与电气自动化的设计和技术讨论[J].城市建设理论研究（电子版），2018（04）：6.
[3]姜博涵.关于建筑电气工程及其自动化技术探讨[J].门窗，2016（08）：233.
[4]吴玲.建筑电气工程自动化设计及应用[J].门窗，2016（08）：198.
[5]李志红.建筑电气自动化控制技术分析[J].科技创新与应用，2016（05）：240.
建筑电气工程自动化设计及其实现论文2
一、建筑电气工程中的自动化特征与发展
1、电气工程自动化的必然
随着人们对建筑的要求不断提高，尤其是对舒适度、信息化、服务性等需求让建筑设备与电子设备的复杂性不断提高；同时建筑物的高度也不断上升，导致其内部的消防、供水、控温等设备的运行管理难度增加，给管理提出了更高的标准与要求，因此传统的电气技术与管理模式都制约了此种发展的需求，此时电气自动化技术就成为了改善这一现状的重要措施，由此产生的智能化建设也得到了发展与应用，这就是建筑电气工程中采用自动化技术作为控制基础，保障系统运行的原动力。
2、建筑自动化的基本特征
现代建筑的自动化突出的技术优势就是利用具备较高处理能力的现场控制芯片，对包括楼宇配电系统、照明系统、中央控制系统、给排水系统、通风供暖系统等进行集散式的控制，使得整个电气系统达到协调。因为建筑物的中的电气系统涉及的学科较多且内容广泛，随着智能建筑的需求与发展不断提高，现代建筑电气已经成为了建筑学科中一个相对独立的门类，而在我国的相关规范颁布使其成为了集电工、电子、信息、自控为一体的标准化技术。
从电气自动化在建筑中的应用效果来看，其优势如下：基本实现了设备与系统工作流程的全面监控，尤其是在大型复杂建筑中，电气系统组件繁多，功能也不尽相同，而在传统的运行模式下很容易形成盲区。采用自动化系统则可以对系统进行实时化监控，这样就可实现实时化的信息采集与指令反馈，整个系统就实现了高速、实时的控制与管理；具备较强的联动功能，电气自动化系统可以有机的将多个系统之间的信息进行互联，从而大大提高了整个电气系统的联动性，如可以完成对电梯的智能管理，按照时间与楼层客户流量进行控制，从而到达节能的目的。再如在出现火灾或者水管爆裂等情况时可以自动识别、判断，并对应急系统进行控制，抑或按照预先设定的方案控制喷淋或者降低水压等，以控制故障影响的范围；系统安全性得到了提高，因为电气系统存在一定的危险性，设备故障、操作失误等都会导致其产生安全风险，而自动化可以对异常情况进行检测，并控制，且可以利用遥控操作降低维修人员、管理人员受伤害的危险；数据全面计算精确，自动化系统因为与计算机直接联网，因此可以建立完整的数据库保存数据，并对其进行分析与计算，从而为系统的运行管理提供了必要的依据，消除了人为经验性判断的失误。
二、建筑电气工程中自动化控制技术的应用
1、建筑电气工程中的自控系统解析
按照自动化控制的基本原理与工作模式，系统实现分为三个步骤：数据采集，就是对终端传感器采集的变送装置的瞬时量值进行采集与上传；实时控制，在对采集数据进行分析整理的基础上，对终端执行装置进行控制，输入所需要调控的变量；控制执行，按照前面指令控制执行机构完成动作，最终完成对系统的调控。
整个自控系统涵盖了建筑电气工程的全部电气系统，包括了空调、给排水、照明、配电系统等，以及消防与布线系统，这些系统的自动化实现了整个建筑工程电气自动化。如空气控制与调节系统，通常包括了空气加入设备、空气湿度控制设备、空气循环设备。系统采用DDC控制，将装置在回风管中的.温度、湿度传感器所采集的数据传输到控制器，系统将对采集温度与设定温度进行对比，并控制回水管上的电动阀门，使得回风温度得到控制，此过程循环进行，就可将温度控制在一定的范围内。而给排水系统，包括了生活供水、排水、消防三个重要系统。供水端可以采用水箱供水、水泵供水、气压供水等，利用传感器采集水位、水泵状态等，从而实现对供水系统的全面控制，如出现故障可以实现自动或者手动控制。
建筑的照明系统则与配电系统进行关联，采集器对配电系统的参数进行实时监测，对建筑内的电量进行自控管理、对各种电气设备的检修数据进行统计，以指导检修保养，对照明进行智能调节并对应急照明进行启停控制。另外，自动化系统还对消防安全系统进行控制，采集各种传感器数据，并对火灾报警、联动系统、通信系统等进行统一控制，协调工作。而安全系统则是建立在建筑监控系统之上，包括防盗抢警报系统、闭路监控系统、门禁系统等。最后自动化技术还可以根据建筑的特征设置一些特殊的管理系统，如停车场管理、智能家居服务、资产定位系统等等。
2、建筑电气工程的自动化系统布线
要实现电气自动化就需要对基础设备进行合理选择与布设，布线是最为基础的工作，建设电气自动化系统的线路包括了电源、网络线路、信号线路等。其中电源线通常可以采用BV-2.5mm2铜芯线缆；网络线路则需要考虑计算机局域网的需求，或者自动化设备的数据需求，以及扩展与兼容的需求来确定，通常采用的是同轴线缆；有的子系统需要采用屏蔽性较好的线缆；在强干扰环境中应利用光缆布线；信号线通常为线芯截面为1或者1.5mm2的铜芯导线或者控制电缆，而是否采用软线或者屏蔽线缆应按照系统的具体要求设定。建筑设备的自动化系统通常采用的是金属管或者线槽进行保护，网络通信线缆与信号线不能与电源共用线管，如条件限制也应做好屏蔽措施，其距离应大于0.3m。
3、自动化技术应用的控制点设置
控制点是实现自动化技术的关键，在建筑工程中电气系统的自控控点以你个根据设备的型号，核定对指定监控点的实施监控技术的可操作性；建筑设备自动化监控点可以利用对监控点汇总的方式进行统计，编制总表，小型系统编制一个监控点总表而复杂系统则需要对不同的系统功能编制多个监控点表，然后汇总形成一个总表。控制点总表以应满足：提供系统划分现场控制的参考依据；为硬件与软件的具体设置提供参考；为通信系统规划提供依据；为系统设定简捷操作与访问调用提供必要的数据支持。
三、结束语
在实际的自动化技术应用中，其可以为现代建筑提供必要的智能化支持，且具有丰富的功能。但是要实现自动化就必须先建立起一套完整的数字控制体系，这是实现自动化的基础，通常可以利用KVM、CATS等模式建立设备与控制机房的互联，同时借助于远程控制与本地操控的双模控制框架，提高数控体系的可操作性。接着应建立其科学的配电体系，因为电源是实现自动化的重要基础，合理的配电模式可以保自动化技术对设备的有效控制。再有，应针对性的研究不同建筑自控需求，如结构类型、功能需求、电气设备选型等，设计适应建筑电气工程需求的自控系统，目前电磁感应的自控系统是较为普遍的选择，采用的是远距离的电磁感应器作为触点，利用电磁转换阀控制电气设备的开关操控，利用内置的地址编码，完成对区域和具体设备的控制。
参考文献
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