电气自动化系统在科技馆中的应用价值分析

杨 韬

（天津科学技术馆，天津 300200）

电气自动化系统具有监控、数据收集、数据处理、归档等功能，在大型设备、建筑等方面应用广泛。电气自动化系统的应用可以大幅提升设备的运行质量及效率，并将工作人员从繁重的工作中解放出来。电气自动化系统可以实现全方位的监控，当发生异常时可及时解决，并带来可观的经济效益。同时，电气自动化系统技术可以将电子设备的运行状态记录下来，为后续的维修保养工作提供相应的数据支持。因此，电气自动化在提升电气设备的运行安全性及稳定性方面有着很关键的作用。

1 电气自动化系统基本特征

电气自动化系统应用广泛，就当前的技术发展情况来看，电气自动化系统与物理学和电子信息技术密切相关，与现代技术相融合，并依靠网络技术平台，与工具设计、控制器、传感器等集成在一起。电气自动化系统技术具有覆盖面广、依赖程度高的基本特征。

首先，电气自动化系统技术不论是在工业生产还是在日常生活的许多领域，都得到了广泛的应用。电气自动化技术是一种非常全面的科学技术，在实际的应用过程中，需要与实际的操作相联系，不断改进技术。由于电气自动化系统技术功能强大，所以其行业覆盖面很广，可以应用到许多领域。电气自动化系统技术应用的广泛性，使电气自动化系统技术具有更高的限制和标准，这要求相关技术人员和设计人员，需要全面的掌握理论知识，提高技术水平，从而促进行业发展。其次，电气自动化系统的电气设备的处理终端需要通过电子计算机和网络技术来实现相关操作。因此，电气自动化系统技术具有强烈的依赖性。在此过程中，一旦计算机或者网络出现故障，电气自动化系统技术将出现问题，不能实现相关操作。

2 电气自动化系统应用现状分析

2.1 科技馆电气自动化系统

随着科技水平的提升，科技馆的自动化水平也得到提升，并逐渐开始运用新型的自动化系统。电气自动化系统的使用是科技馆的现代化和智能化管理程度进一步提升，减轻了管理的压力。科技馆内电气自动化系统技术主要应用在楼宇设备以及展教布展等方面。电气设备在使用中，一般采用分散安装的方式，避免设备之间的相互影响。在应用电气自动化系统技术后，各个分散设备能够得到有效的管理，并能实时掌握设备的运行情况。为了确保电气自动化系统技术的应用，需要根据科技馆内的实际情况及相应的设计要求进行分析，明确具体的电气自动化系统解决方案的选择。

2.2 功能需求系统和信息需求系统

随着电气自动化技术的发展，对系统功能提出了更高的要求，在电气自动化系统运行的过程中会产生大量的数据和信息，这就增加了电气设备的维修难度。因此，在电气自动化技术使用的过程中，要采用现代化的工业控制软件将各个部分进行组合，保证系统组件的可靠性和规范性，从而使系统的组合具有较高的实用率和安全性。此外，使用电气自动化系统技术时，需要具备一定的信息采集、使用、控制功能。因此，需要引入新型的技术实现合理应用。另外，可采用总线技术，以太网技术等技术提升信息传输能力。

2.3 电气自动化系统技术在应用中存在的问题

为了对科技馆的实际运行情况及相关设备进行监测，需要安装一定的监控系统，监控系统要符合国家的相关要求和标准。此外，由于电源设置比较复杂。因此，要根据实际的情况选择适合的电源类型，同时针对外围监控系统要选择双电源及无扰切电。在监控设备安装的过程中，要根据实际情况制定合理的安装方案，确保监控功能的发挥。另外，还需要注意的是，在电气自动化系统运行的过程中，要选择适合的记录方法来记录系统运行的状态，比如，分析法。在此期间，要注意采样速度和电机的内存。当采样速度过慢或者内存不足时，均会出现无法满足记录需求的情况，不能提供分析法所使用的波形，进而出现一系列问题。

3 电气自动化系统在科技馆中的主要应用

3.1 楼宇设备

电气自动化系统在科技馆的主要应用主要体现在楼宇设备中。该系统运用先进的自动化仪表、计算机技术和网络通信技术，能对建筑物的环境参数和通风及空调、供配电、照明、给排水等设备进行自动化检测、监视、优化及控制。主要有现场设备、DDC 控制器以及监控主机三部分组成。现场设备包括输入设备和输出设备。输入设备包括各类温度、湿度等传感器及压力、温度等开关量。输出设备包括执行机构和调节机构，常用的有电动调节阀、电动执行器等。DDC 控制器主要通过通信网络与向上的各种监控主机和向下的各种设备连接，从而实现接受监控主机指令和进行信号采集及数据转换等功能。该系统具有如下优势：首先，该技术能够提供安全舒适的高质量的空气质量、温度、湿度、照明、水、电等环境；其次，该设备能对建筑物内的设备参数进行实时监测、控制、报警等，再次，该技术可以节约能源、人力，提高设备效率，降低运行成本。该系统在应用时应和土建工程同期设计施工，还需要与各设备的专业人员进行密切配合，使设备专业人员在设计时充分考虑该系统的控制要求。

3.2 展教布展

展教布展要求结合馆内特征，开发信息量更多、互动性更强的自动化系统，实现科技馆的现代化和智能化管理。因此，在科技馆的展教布展工作中，电气自动化系统的应用，主要体现在可编程逻辑控制技术、集散控制系统技术、现场总线控制技术和以太网控制技术，从而更好的实现布展工作，促进人类与科技更好的互动。

首先，对可编程控制技术而言，该技术可以分析和整合科技馆展教布展工作，通过进行数据模拟，设计成具有自动操作功能的数字化装置。可编程控制技术具有小型化、价格低、智能化，多功能等特点，在融入神经元网络和模糊控制等技术后，能够实现通信与控制能力的大幅度增强，在实现展教布展工作中发挥重要作用。其次，对集散控制系统技术来说，该技术可以通过收集、整理、分析和输出各类型的数据信息，能够达到对科技馆展品和其他设备控制的目的。这类技术具有性能可靠、容易掌握、控制能力强、二次开发简单、出错率低等特点，因此在科技馆展教布展工作中优势明显。再次，对现场总线控制技术而言，该技术解决了可编程逻辑控制技术与集散控制系统技术过程中出现的问题，提高了模拟信号精度，使信号更加稳定、可靠，满足了科技馆布展工作中设备需要互联的多样化需求。此外，对以太网控制技术而言，该技术对通信的实时性和传输的确定性进行改进，并增加相应的控制功能，从而适应科技馆展教布展工作环境的使用需求。该技术与现场总线控制技术的融合，能够更好的促进管理人员对科技馆展教布展工作的控制，从而推动科技馆展教布展工作中电气自动化控制技术的发展。

4 电气自动化系统在科技馆中的应用价值

4.1 实现高效监管

采用传统手工方式对科技馆电气系统进行操作时，不能触及到电气系统的监管盲区部分，近而存在一定的安全隐患，使其在后期后续的操作或运行过程中，发生安全事故的几率提升。而电气自动化系统技术的应用，能对科技馆的区域进行实时监控，能够有效避免监管盲区所带来的危害，当出现故障时，该系统能够针对不同故障采取不同措施进行处理。此外，该系统的使用，能够准确快速的进行信息采集。所以，电气自动化系统技术的使用能够保障电气系统的稳定运行。

4.2 提高联动效应

以往的建筑工程技术，容易受环境因素的影响，使得建筑工程联动性偏低。当建筑工程发生故障时，会对整个工程的功能带来巨大的影响。同时，在建筑过程中施工环境恶劣，具有一定的复杂性，相关技术人员需要具备较强的专业性、技术性。而电气自动化系统技术的采用可以大大改善这种状况。电气自动化系统技术主要通过自动化技术将空调、照明、自排水等各个部分的功能集合在一起，实现对每一部分的检测，必要时还能对相应的故障进行处理。例如，在科技馆发生火灾时，电气自动化系统能够自动检测出火灾信号，确定信息后发出消防信号。与此同时，系统关闭空调系统，打开消防和喷淋系统，对火灾进行控制。同时，系统开启逃生照明系统，方便人群的疏散和逃生。电气自动化系统技术借助其较强的联动性优势，为科技馆的各项施工提供了保障条件，同时实现了系统的安全性和功能化。

4.3 增强安全性

电气设备在运行的过程中总是会隐藏着一定的风险，特别是，当环境发生改变或者出现操作错误、设备出现故障时，安全事故发生的概率会大大提升，从而会严重影响科技馆的安全问题，引发安全事故。在科技馆中科学有效地运用电气自动化技术，能够提升电气设备的安全性，提高设备的运行效率，降低整体工程的费用，对相关工作人员及参观者的安全提供保障。

5 结语

综上所述，电气自动化技术在科技馆的建设及展教布展工作中发挥着重要的作用。电气自动化系统融合了现代技术，依靠电子信息技术和网络技术平台，能够实现高效的监控数据收集、数据处理、归档等功能，进而实现高效监管，提高联动效应，增强科技馆的安全性，为相关人员提供一定的保障。未来，随着科技的发展与进步，电气自动化系统将更加向着智能化的方向发展，及时监测查找电气设备运行故障，能够对故障进行分析，提高产品性能，提升系统安全性。