建筑电气自动化控制技术探讨

李明子

（滁州市苏滁现代产业园建设发展有限公司，安徽 滁州 239000）

随着我国国民经济的发展以及科学技术水平的提升，人们所使用的电器与电子设备越来越多，社会各界对于建筑电气设备自动化控制技术方面的关注程度不断提升。在现代化建筑的建设和管理工作中，电气设备自动化控制所产生的影响越来越明显。如何在这一背景下，提高建筑电气设备自动化技术的应用和发展水平，成为相关领域工作人员的工作重点之一。

1 建筑电气自动化系统中控制技术的应用优势

1.1 控制系统与设备

在现代化建筑工程项目的持续发展中，建筑项目本身具有规模大和结构复杂等特点。此种类型的特征会使系统内部的电气系统变得更加复杂，可能会引发一系列的安全问题。建筑电气设备自动化控制技术可以对各种不同类型的电气设备进行集中管理，采取实时监控的方式，可以在最短的时间内，将各种指令传达到系统内部，之后再将系统反馈得到的信息实时传递到控制中心，以提高管理的效率与水平。

1.2 提高建筑物的安全性

建筑电气设备自动化本身来说，就具有一定的危险性特征。在实际的管理和操作中，工作人员要重点关注外部环境因素和人员操作因素对于系统所产生的影响。由于传统的电气管理模式难以满足当代发展的需要，因此，要结合先进的建筑电气设备自动化控制技术，实现自动化管理控制，对系统内部的各个环节进行动态化监控管理。还可以通过遥控监管的模式，避免意外灾害对工作人员造成的损害。

1.3 增强系统间的联动性

建筑电气设备自动化控制技术可以将不同的系统有效联系起来，进而形成一个有机的整体。在系统内部实现对各个环节的统一科学管理。建筑电气设备自动化控制技术的主要应用方面为照明系统、消防系统和空调系统等。一旦出现管道爆裂、性能降低等问题，系统可以根据实际情况和数据库的资料，对故障产生的原因、位置进行分析，提供科学的解决方法。通过历史数据的维护分析，可实现事前预警和隐患排查。此外，建筑电气设备自动化控制技术还可以将各设备紧密互联，完成子系统间的联动控制。

2 影响建筑电气自动化控制技术的因素

影响建筑电气设备自动化控制技术的主要因素，可以分为设备、人员和技术的3个方面。

2.1 设备因素

建筑电气设备自动化控制技术的应用，离不开对应的电气设备。设备因素对于建筑电气设备自动化控制技术具有重大影响，具体表现为：

（1）设备本身的质量水平过低，电控技术的运用会受到严重的负面影响。

（2）电气设备在运行时，对于环境有较高的要求。一旦温度、湿度等方面出现了显著的变化，都会对设备的运行质量造成影响。严重时会导致设备无法正常运行，对电控技术的运用成效产生影响。

2.2 人员因素

建筑电气设备自动化控制技术的应用，离不开技术人员的开发、维护和支持。技术人员的知识储备和开发能力，会影响到建筑电气设备自动化控制技术的应用价值。技术人员分析能力和维护能力还会在一定程度上，影响到整个应用项目的运行效率和水平。此外，监督管理不到位，会使得团队整体的工作积极性被降低，对于潜在安全隐患的危机意识不高，会对技术的应用产生不利影响。

2.3 技术因素

建筑电气设备自动化控制技术在实际的应用中，要与其他技术相互结合，提高该项技术的实际应用效果。目前，随着工业4.0、互联网+等新技术的应用，自动控制领域的相关技术创新和技术融合也发展较快。如果某一项技术达到了优化升级的时机，但是却没有真正得到优化升级，会难以满足市场对于该项技术应用所提出的新要求。对于建筑电气设备自动化控制技术来说也是如此，如果升级的速率没有赶上环境变化的速率，会使得该项技术的应用效率和发展价值降低。

3 建筑电气自动化控制技术的应用实践

为了更好地探究建筑电气设备自动化控制技术的应用和优化方案，本文选取电力监管控制系统与中央空调变频控制系统作为研究对象。通过对两种系统的组成进行了分析，为建筑电气设备自动化控制技术的优化提供了思路。

3.1 电力监管控制系统

（1）系统组成。建筑电力监控系统在基本上可分为3个不同的子系统，即控制现场子系统、人机交互子系统、信息处理与控制子系统。其中，控制现场子系统，主要是对建筑内部的电气设备进行实时监管与控制。这一功能的实现，主要是借助了远程I/O单元、传感器以及PLC等部分。人机交互系统，主要用于工作人员输入有关的指令，从而获取电气设备运行状态的具体信息。信息处理和控制子系统，能够对现场子系统之间的数据传递进行处理与显示。数据信息的处理和存储主要由主控端的计算机来完成。工作人员可以借助主控端，实现控制指令的输出，控制现场子系统中的PLC运算处理后，由动作机构执行，共同完成有关的控制任务。

（2）应用实例。电力监控系统，是电气设备自动化控制技术中最重要的组成和延伸，该系统在实际的发展中，具有极高的应用价值。比如，北京市朝阳区某综合性建筑项目，在规划和建设的过程中，就合理应用了电气设备自动化控制技术。

该建筑项目具有办公、休闲和娱乐的多项功能，建筑物内部拥有大量的电气设备。为保障建筑总体的安全性以及服务性能的稳定，采用了IBMS系统与电力控制系统集成方法，对内部的电力进行了实时的动态监管和控制，促进了该建筑项目向智能化和人性化的方向发展。

3.2 中央空调变频控制系统

（1）系统组成。中央空调变频控制系统，主要由变频制冷机组、循环水系统、冷却塔和风机盘管等部分组成。该项系统在具体的运行中，需要先利用水泵，将已经制冷的水引入到系统内部的风盘管当中，完成与热工器的交换，进而达到制冷的效果。

（2）控制要求。中央空调变频控制系统在应用中，可以达到节能减排的效果。在具体的操作阶段，若想提升电气设备自动化控制技术的应用效率，要明确负荷的变化情况，同时确保冷冻水与冷却水之间的温差始终恒定。此外，电气设备自动化控制技术要确保控制系统可以迅速准确地应对负荷变化，降低电力能源的消耗水平。中央空调变频控制系统的设计与应用，要全面降低系统的复杂程度，以便达到更优的经济效益。同时，系统还要具备良好的储能功能，提高能源的使用效率，扩大经济效益。

（3）优化设计。中央空调变频控制系统优化设计中，要选择PLC作为主控机当中的变频控制柜以及温度传感器设备。同时应用模糊PID的方法，对系统和设备进行智能化控制。根据制定好的设计方案，对中央空调变频控制系统进行优化调整。由传感器部分对水温度和回水温度进行实施监测，并将监测到的信息迅速回传到PLC中，PLC根据预设程序，对得到的数据信息进行比对。借助模糊PID算法，将比对结果进行运算，将最终控制参数传输到变频控制器，促使变频控制器按预设模式进行电源频率的调整。此种方法能够有效实现水循环泵转速的调整，从而对水循环的效果进行优化。在这一环节中，设计人员要重点关注PLC、I/O设备、通讯模块等设备的选型，使PLC的功能满足通信、指令集以及软件编程的需求。中央空调变频控制系统的优化设计，不仅可以实现中央空调系统的自动化控制，还可以达到良好的节能减排效果，提高建筑物的运行效率和服务水平。

4 结语

综上所述，无论是对于建筑电气工程的建设，还是智能化建筑运维，都离不开建筑电气设备自动化控制技术的应用。对此，相关领域的工作人员，应在实践中，积极采取有效的技术分析和方法运用，才能对控制系统进行优化创新，发挥出建筑电气自动化技术的优势和效益。通过了解各类建筑电气设备自动化控制系统的内部组成、技术应用效果来持续推动技术优化和技术升级。更进一步将各智能控制子系统进行整合，如数据共享、集中监控平台架设等，并运用PDCA管理循环理念，持续提高智能建设的自动化水平和综合效益。