Building Technology 建筑电气工程的自动控制技术应用探讨 陆银汉 (慈溪市公共项目建筑中心,浙江 宁波 315300) 摘要:我国建筑电气工程中对自动化控制技术的应用较为广泛,并且对建筑行业发展的推动作用也十分显著。本文将结合建筑暖通空调系统的设计与施工情况,通过工程实例,对自动化控制技术在建筑暖通空调工程电气系统中应用进行研究,以供参考。 关键词:建筑;电气工程;自动控制技术;应用;研究 随着城市化建设的不断推进与现代科学技术的快速发展,当前我国的城市建设中,高层建筑项目于智能化楼宇设计越来越常见,对建筑行业发展以及各项智能化与现代化技术的不断提升,均起到了十分显著的推动作用。下文将以建筑电气工程中的暖通空调系统为例,结合工程实例,对自动控制技术在建筑电气工程中的应用进行研究。 1 建筑电气工程中自动控制技术的应用优势分析 对建筑电气工程中自动控制技术的应用优势,可以从以下三个方面进行分析和论述。 (1)自动控制技术在建筑电气工程中应用,具有较高的联动性功能和优势。由于建筑电气工程的设计和建设中,对自动控制技术的应用,是通过对计算机和现代通信技术、电子传感技术等先进技术手段的综合运用,实现对建筑电气系统的自动控制,从而为建筑电气系统的安全与稳定、可靠运行提供支持。其中,建筑电气工程的自动控制设计与控制实现,是通过对各功能结构与子系统之间的联动设置,在实现各系统结构与功能组成之间的有效信息互动和沟通基础上,对建筑电气系统及其运行的综合管理进行支持。 (2)自动控制技术在建筑电气工程中应用,能够促进建筑电气运行的安全性提升。建筑电气系统的工作运行本身具有较高的危险性,其中,建筑电气系统运行期间,因电气设备故障或者是对电气设备运行操作的不规范、建筑电气设备的运行环境发生变化等,都会导致电气系统运行中的各类风险和问题发生,从而对建筑电气的工作运行安全性产生不利影响。而自动控制技术在建筑电气工程应用,能够对建筑电气工作运行中存在的安全风险和隐患进行及时排查,并结合其风险原因,进行快速解决和处理,为建筑电气的安全、稳定工作运行提供支持。此外,在自动控制技术支持下,建筑电气系统工作运行,通过远程遥控与监测,还能够有效避免各类建筑电气危害与故障对有关工作人员的安全威胁,其安全性更加突出。 (3)自动控制技术在建筑电气工程中应用,还能够为建筑电气的运行控制提供更加全面的数据信息和准确的控制运算支持。其中,以自动控制技术为支持的建筑电气自动化系统,在建筑电气运行中能够结合自身的操作流程与故障处理等数据信息进行完善的数据库构建,并通过系统的准确运算支持,在建筑电气控制的后期信息优化与决策制定环节提供充分的条件支持,建筑电气的自动化水平提升。 2 建筑暖空调工程中的电气自动控制技术 2.1 工程概况 中科院宁波工业技术研究院慈溪生物医学工程研究所项目的总建筑面积27638.33平方米,其中科研楼单体面积达20048平方米。科研楼共五层,由南、北二栋矩形建筑以及中间的连接体组成,主要设置实验室。其中,该建筑的北侧建筑功能为生物楼,南侧的建筑功能为化学、物理楼,中间连接部分为配套及公共实验区。科研实验室,尤其是生物、化学实验室对环境的温度、湿度、洁净度等要求比较高,这就需要空调与通风系统,乃至防排烟系统等的密切配合,自动控制显得尤为重要。 2.2 建筑暖通空调工程的电气自动化系统设计与应用 结合上述建筑项目的具体情况,在进行该建筑暖通空调的远程控制系统设计中,就是利用其电气自动化控制系统进行设计和实现的。首先,在建筑暖通空调运行的远程控制中,通过监控计算机系统实现对建筑内部暖通空调系统的设备与机组运行进行监视,并通过动态图形进行监测结果呈现;同时,在对建筑暖通空调现场的洁净空调机组、舒适性空调机组自动控制系统的研究与分析,在协制基础上,对其相关数据进行记录、统计,以实现建筑暖通空调112 2020·5 《华东科技》 设备与机组运行中的自动检测与故障报警支持。其次,建筑暖通空调系统运行的自动控制中,第二大系统的子系统在自动控制中主要负责下面的一部分控制实施。其中,对实验室通风系统中的通风柜系统是根据时间进行控制实现的,其控制内容包含安全门、文丘里阀等设备的启动与停止顺序、节能与优化启停、压差等。此外,建筑暖通系统的自动控制设计中,通过与实验室自动控制子系统的联合应用,对建筑暖通空调的新风机组与空调机组的启停时间顺序控制进行支持,同时对建筑暖通空调系统运行的温度以及季节转换模式、监视功能等控制及逆行支持,以满足建筑暖通空调的电气自动控制需求,并对建筑暖通空调运行的诊断和检测进行支持。 根据上述对建筑暖通空调系统的电气自动化控制设计分析,在利用自动化控制技术进行建筑暖通空调运行的电气系统自动控制中,以故障检测与诊断功能的设计和应用为例,当前其在建筑暖通空调的中和制冷等系统结构中均有较为广泛的应用,且取得了较为显著的应用效果。值得注意的是,由于早期的建筑暖通空调系统运行,其故障检测与诊断是采用手提式诊断器等工具实现的,即暖通空调系统运行的维护人员在进行设备维护与检修过程中,采用手提式诊断器对其系统运行的故障问题进行检测和分析。这种故障检测与诊断方式在实际应用中,由于一台机器能够对多种系统的运行故障进行有效检测和诊断等特点,具有一定的应用优势,但同时由于其在实际检测和诊断分析中对手提式诊断器的传感器配置及其精度要求较高,导致在实际检测与诊断分析应用中也存在一定的局限性,并且由于其不能进行在线检测与诊断,其检测分析结果书一种静态的测验值等情况,也会造成相应的检测与诊断准确性较低等问题。针对这一情况,为促进对建筑暖通空调系统运行的故障检测与诊断安全性、可靠性提升,逐渐在原有的检测与诊断工具中进行相应的故障诊断与保护系统嵌入应用,通过对系统设备的启停控制,来确保其故障检测与诊断的安全性,这种技术手段在暖通空调系统运行检测与诊断分析中,能够根据系统运行的各项参数情况进行自动判断与控制。比如,对暖通空调系统运行中,其制冷系统的运行压力超出上限标准时,就会通过保护系统的判断,对系统设备运行进行停止控制,以确保对系统设备以及有关工作人员安全的有效保护。 当前,采用自动控制技术进行建筑暖通空调电气运行控制设计和实现的技术模式,是在现代建筑设计与发展基础上,从建筑节能与建筑舒适度改善等方面出发进行开发与设计的技术系统,它在是实现建筑暖通空调系统运行的故障检测与诊断方面,功能和作用更加完善,并且能够通过建筑暖通空调系统的电气系统,对其故障部位的运行进行自动控制,为建筑暖通空调系统的更加安全、稳定与可靠运行提供支持。 3 结语 总之,对建筑电气工程中自动控制技术的应用进行研究,有利于促进自动控制技术在建筑电气设计与工程建设中的进一步推广和应用,从而促进建筑电气自动化水平不断提升,推动建筑工程的施工建设向着现代化方向不断发展和提升,具有十分积极的作用和意义。 参考文献: [1]陈稳.建筑电气工程的智能化技术应用[J].工程技术研究,2017 (11): 70-71. [2]刘太彪.PLC在电气设备自动控制系统的设计与应用[J].居舍, 2018(35):197-198. [3]向军.浅析智能化技术在电气工程自动控制系统中的应用[J].电气技术与经济,2019(1):18-20.