谈建筑工程中电气自动化制约资料网

摘要： 随着科技和经济的发达，我国的建筑工程也有了飞越的进步和创新，作为电气工程是建筑自动化设计的关键内容，对未来建筑物使用性能的发挥起到了重要的作用。下文作者主要谈谈电气工程自动化系统的设计要点。
关键词：建筑工程电气自动化设计

一、电气自动化控制系统的主要功能及组成

1.1 电气自动化控制体统的主要功能

一个完整的电气工程，通常情况下电气自动化系统能够实现以下功能：自动控制、监视、保护、显示各种机电设备的启动与停止。自动检测、显示各种设备的运行参数及其变化趋势和历史数据。检测并及时处理各种意外、突发事件。根据外界条件变化自动调节各种设备始终运行在最佳状态。实现对于楼宇内各种机电设备的统一管理、协调控制。实现能源的自动化管理和设备的维护和管理。

1.2电气自动化控制系统的组成

目前常见的控制系统的基本回路通常由以下几部分组成：
①电源供电回路。就是为用电设备提供工作电源。②保护回路。通常由熔断器、失压线圈、稳压组件、热继电器和整流组件等保护组件组成对线路和电气设备进行失压、短路和过载等各种保护。③信号回路。信号回路是将各种物理量参数—如：温度、压力、流量、液位、各种电参数等，转换成电流信号和数字信号同时能在显示设备上直观显示，反映或显示设备（或线路）是否正常工作状态信息的回路。④自动与手动回路。虽然控制工程中，大多使用的是自动控制环节，但是在安装、调试以及紧急故障的处理过程中，手动环节还是不可或缺，一般情况下，通过转换开关和组合开关等方式实现自动与手动的转换。⑤制动停车回路。对于一个完善的系统，有启动过程，也必

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有制动过程，如能耗制动、倒拉反转制动、再生发电制动和电源反接制动，均是采取了某些特定措施使电动机停车的控制。⑥自锁及闭锁回路。自锁环节是指启动按钮松开后，电气设备维持工作的环节叫做自锁环节，自闭环节则是指未来保证设备运行的安全与可靠，两台或两台以上的电气装置和组件中，简而言之，就是只能一台通电启动，另一台不能启动的保护环节。

二、系统的设计研究

2.1 设计原则和标准

系统设计应该遵循以下原则：功能实用、技术先进；系统安全性、可靠性高；系统集成性高；系统的开放性和互操作性高等。系统设计标准应该遵循建设方招标文件中的技术参数与要求以及国内相关文件要求和国际相关标准。

2.2 系统设计流程

智能建筑设备电气自动化系统设计一般分为以下几个步骤：用户需求分析，这是设计系统首先要进行的步骤，设计人员要通过走访调查、设计任务书等相关方式，对于楼宇内的设备以及设备自动化系统进行详尽的研究，务必做到深入了解研究。功能子系统方案设计，是设计人员根据前期的调查结果设计相关控制方案，用以明确各个子系统的数量以及所能完成的详细控制功能。BA系统监控点数表编制，设计人员要根据功能子系统的控制方案确定监控点位、性质和选用的设备类型，并且通过编写监控点总表来选配的控制设备列表进行统计和汇总。系统设备配置和施工图纸绘制是流程的最后一步。

2.3 设计要点分析

设计中应该遵循如下要点：配电中心要靠近系统的负荷中心，监控室要要远离噪音大、电磁干扰强和相对潮湿的地方。现场控制器的设置要充分考虑到系统的调试、维护、管理方便性和布线的经济性，本着相对集中、靠近现场传感器和执行器的原则，接口要留有 15%的剩余量。传感器的输出有模拟输出和数字输出两种方式。输出时要充分考虑到抗电磁干扰的能力，如果现场的电磁干扰比较强，就应该采用电流型传感器，一般情况下可以选用电压型传感器。
现场的通信线路和信号线应该充分考虑屏蔽，设置软线并且用金属线管和线槽进行敷设。供电系统应该采用专用的回路，负荷等级采用最高等级，系统还应该设有备用电源，防止发生故障时不间断供电。

三、电气自动化控制系统的设计思想

3.1集中监控方式

集中监控系统以其系统设计简单，运行维护方便，控制站的防护要求较低等优点被人所熟知，由于电气设备都进入监控，监控对象大量增加，导致主机处理量增大。与此同时，电缆距离增大，在一定程度上，也势必影响了系统的稳定性，由于刀闸隔离的辅助接点部分经常连接不到位，致使设备无法正常工作。像这样的接线方式不但复杂而且维护工作量大，更严重的还存在由于查线或传动过程中因接线复杂而造成失误操作。

3.2 远程监控方式

远程监控方式系统经过实际应用，具有安装和维护成本低、可扩展性强，数据传输实时性好，组态灵活等优点。但是由于 Lon works 总线和 CAN 总线等现场总线的通讯速度较低，与电气部分通讯量无法匹敌，所以这种监控方式仅适用于小型系统的监控，无法满足大型设备的电气自动化系统的构建。

3.3现场总线监控方式

现场总线是智能现场设备的串行连接和自动化系统双向传输的通信网络。
现场总线系统具有的技术特点有：
①互可操作性与可用性；②对现场环境的适应；③现场设备智能化；
④系统的开放性；⑤系统结构的高度分散性。随着近几年网络技术的迅猛发展，以太网（Ethernet）、现场总线等技术已经普遍应用于各种电气自动化控制系统中，且智能化电气设备也有了较快的发展。现场总线监控方式中的 plc、CPU 等控制器是开放式系统中连接上远程变频器、启动器和仪表等设备，各装置的功能紧密联系同时也相对独立，各装置之间由控制器采集大量信息，使得整个系统的可靠性达到满意效果，即使出现装置故障，也仅影响相应的元件，不会导致整个系统瘫痪，这也正是现场总线监控方式区别于其他监控方式的主要特点。现场总线控制系统控制算法组态和数据库组态等组态技术，生成的参数及算法不仅可以在远程 I/O 或智能设备上运行，还可以按照现场总线标准定义的功能块可以在智能仪表及执行机构中进行运算，以实现真正的分布式控制。

四、 电气自动化控制系统的发展趋势

自 IEC61131 的颁布后，逐渐发展成为了一个国际化的标准，得到各大控制系统厂商广泛青睐和采纳，OPC（OIJ EforProces s Control）技术的出现，以及 Micros oft 的Window s 平台的广泛应用，使得未来的电气技术的结合，计算机网络日渐发挥了非常重要并且不可替代的作用。与此同时，IT 平台和自动化的融合既是市场的需求下的必然结果，也是电子商务普及带来的产物。无论是多媒体技术还是 Internet 技术，在自动化领域都有广泛的应用前景。随着现实各种趋势的发展，电气自动化必然将得到不断的提高和完善，在更多的领域发挥作用。同时，勇于创新的力量也不容忽视。在提高科学生产效率的同时兼顾减低生产成本，增强产品的市场适应性，满足各方面要求。

五、结束语

总而言之，电气自动化控制系统的设计思想要把握住各项环节的优势并使之得到有效的利用，同时也要力求符合实际的生产要求，保证我国这一行业的稳定健康发展，在不断探索的过程中认识不足并不断的通过高新技术的学校来武装自己，充分发挥创新精神，创造出属于我们自己的控制系统，为我国先进的控制系统添砖加瓦，开创出和谐的发展局面。
参考文献：
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游池清.浅谈电气自动化控制系统[J ].现代经济信息；2009年23期.
[3]刘国智.论电气自动化控制系统的设计思想[J ].中国新科技新产品，2011年6期