智能建筑电气自动化系统的设计及应用研究

柏 林

(山西省工业设备安装集团有限公司，山西 太原 030032)

将电气自动化系统应用在智能建筑中，可实现对建筑设备的高效监控要求。此外，该系统的应用，还能节约很多的人资资源，减少资金和时间的支出，在对工作效率有所保障的前提下，对建筑设备的运行期限也给予了保障，使其舒适性有了很大的提升。同时，该系统还能有效调控好内部温度以及外部温度，符合恒压力供水的要求。对于环境因素的调节，也起到了非常大的作用，迎合了使用者提出的全面性需求。

1 智能建筑电气自动化系统的有效构成

智能建筑当中对于该系统的应用，是科技发展，信息整合的必然趋势，由系统集成中心、自动化系统以及系统化系统等共同构成，内部的部件非常繁杂。其中，需要重要提出的便是，PLC控制技术的应用，解决了很多以往自动化控制当中存在的问题[1]。PLC控制技术满足自动化控制系统调控的需求中，可保障每一项电力设备的运行及执行装置依照要求有序操作。另外的计算机控制装置，在对数据进行采集，决策信息，控制系统控制的过程中，可实现系统最佳的控制性能，并在设备发生异常情况时，迅速做出反应，给予相应的处理。

2 设计的基本要求分析

2.1 电源要求分析

在设计电气自动化系统当中，非常关键的一项构成部分便是电源的配置。因为在建筑当中，会应用非常多的大功能电器，如电动机以及变频器等。所以，对于电源的设计，需要对系统的整个用电负荷给予确保。一般I类电源设计，在满足UPS设备的条件中，可应用树干式，或者借助放射式，保障电源的供电需求[2]。针对II类电源设计，可应用临近电源的形式。在满足CPU控制设备的电源设计条件中，要维持好大于72h的运行时间，这样才可对自动化系统的稳定运行给予最大程度的保障。

2.2 控制器要求

系统的核心部分便是控制器，被称之为系统的大脑。在系统中，应用控制器是非常关键的一项工作。基于电源可以对用电负荷的基础要求给予支撑的前提下，需要使现场的控制器符合相应的系统设计指标。其一，现场控制器，不能靠近线路、管道和强电磁干扰的环境，只有保持好距离，才可保障现场控制设备的各项功能正常运行。其二，现场控制器，例如PLC控制技术的应用，输入以及输出，要对智能建筑电气自动化系统提出的设计要求给予满足，预留的余量要大于20%。其三，设计控制器的过程中，对于自动化系统的整体管理方式不可忽视，其中有调试功能，安装设备以及之后的维护工作等，有益于更好有效的实施自动化管理。

2.3 布线要求

在电源布线设计的过程中，需要与建筑的具体情况进行结合，与基本的布线需求相符合。网络通信，可满足布线灵活性的需求，布设信号线需要对应用的电缆严格控制，从而对分槽式信号传输线路完成，以便对系统的运行的整体可靠性给予保障。

3 能建筑中不同控制系统的设计应用

3.1 给排水系统

智能建筑当中应用的给排水系统分为两种，其一为排水系统、其二为给水系统。对于这两部分的应用，要满足传感器以及水泵的要求才可实施相应的作业。给水系统当中，有三种形式：1)气压罐方式。2)高位水箱方式。3)水泵给水方式。统排水当中，排水工作需要借助重力完成。因此，在设计系统的过程中，为了对实施监测参数，需要在水泵当中安装好传感器，可实现进一步控制水泵的需求。同时，水泵的最低水位，溢流及气泵液位的操控，也是非常关键的一项工作，需要安装在水泵中的传感器中。

3.2 通风和空调系统

针对建筑室内当中的通风系统，最要注意的工作内容便是，对室内的CO，CO2的浓度进行监控。无论哪种气体浓度超标，自动排风系统都会自动开启。应用动风机排除被污染空气，可对空气产生非常强的净化作用。不但这样，还可吸收室外的气体，之后将其在室内排放， 可对室内的空气质量进一步改善。在当前的建筑当中，空调系统主要有三种形式的应用，其中包括：1)局部式，2)集中式，3)半集中式。在对水温进行冷却控制及控制启停设备的过程中，主要应用的是制冷功能控制。但是控制风速，电动闸门，风机盘管，也同样需要注意，要做好系统的控制工作[3]。

3.3 供电系统

供电系统需要提供的电量是非常大的，所以对于电力系统提出的要求非常严苛。在设计中，要安装相应备用电源，以免有突发事件产生时，可保障供电系统的有序实施。此外，掌握设备的运行情况是比不可少的一项工作内容，工作人员要确保变配电监控系统起到良好的监视效果，明确掌握好相关参数。此外，还要监视好电量的准确量，能够及时发出警报，可对自动化系统的顺利开展给予保障。

3.4 照明以及动力系统

智能建筑的照明系统及电梯动力设备，有着非常高的要求，要注重节能化。但在当前的建筑中，并没有做好节能工作，照明系统对于能源的消耗量非常大，是整个系统的用电量的35%。所以，相关的设计工作还需要进一步完善。

4 结 语

总之，智能建筑中应用电气自动化系统已经开始普及，促进了建筑行业的发展。这一系统的设计要求，因为应用的广泛性，所以有了很大的提升。但为了使人们的生产需求得到进一步满足，还需要针对设计要求和理念给予完善，以便整个系统的设计方案更有价值。