建築電氣控制技術論文
隨著現代科學技術的不斷髮展，國外先進技術的不斷引入，電氣控制技術也得到了很大的提高。下面是小編為大家整理的，希望你們喜歡。
篇一
芻議建築電氣控制技術
摘要：本文作者就建築電氣控制技術進行了分析，介紹了建築電氣自動化控制的措施。
關鍵詞：建築電氣;控制技術
中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：
隨著現代科學技術的不斷髮展，國外先進技術的不斷引入，電氣自動化控制技術也得到了很大的提高。 電氣自動化控制水平是我國電子行業發展水平的重要標誌。作為一名合格的電氣專業人員，我們要適應時代的進步，不斷探索電氣自動化技術，開創電氣自動化發展新局面。
1 工程概況
某大廈總建築面積51250m2，大廈地上20層，地下2層。其中，地下2層為停車場，地上1～3層為門市，4～9層為辦公及會議，10～20層為高階寫字間。
2 需要控制的機電裝置情況
2.1 冷凍/冷卻水系統。
冷凍站系統共有5臺冷水機組、5臺冷卻泵、5臺冷凍泵、1個分水器、1個集水器位於地下2層;還有5臺冷卻水塔***每臺有3個風機***位於樓頂屋面。
2.2 換熱站在地下2層，有2臺平板式換熱器，2臺空調熱水迴圈泵。
2.3 給排水。
有2個生活水池，7臺生活水泵位於地下2層，12個積水坑***每個積水坑有2個汙水泵，一用一備***，分佈於地下1層和地下2層。
2.4 空調機組共24臺，分佈於1～9、15層、16層和地下1層。採用組合式空調機，室內迴風與新風混合，經過濾器加熱***或冷卻***、加溼後送入室內。
2.5 新風機組共24臺，分佈於9-20層，將新風經過濾器加熱***或冷卻***、加溼後送人室內。
2.6 送風機組共9臺，分佈於地下1層和地下2層，夏天送自然風，冬天送熱風，將新風經過濾器加熱***僅限於冬天***後送人室內。
2.7 風機盤管共有363個，分佈於9～20層。
2.8 排風機共有17臺，分佈於地下1層和地下2層。
2.9 熱風幕共35臺，分佈於地下1層、地2層和4層。
2.10 照明分為樓內照明和泛光照明，樓內照明控制87個迴路，泛光照明控制21個迴路。
2.11變配電。變電所在地下1層，共有4臺變壓器。需要監測每臺引數。
3 建築電氣自動化控制措施
本工程選用了兩臺MBC、28臺MEC、22臺DPU及若干模組和前端裝置。其中MBC和模組分別用於冷站和變電所，每臺MEC用來控制兩臺空調機組。DPU用來控制排汙泵、照明迴路、排風機等。前端裝置分別用於空調機、新風機、冷/熱站、積水坑等處。為了便於對各種裝置的集中管理，在樓宇控制中心安裝了一臺電腦、一臺印表機。
按有關標準和規定完成佈線和裝置安裝工作以後，就可以實施對各種裝置的監控了，下面分別說明各種裝置的監控情況。
3.1 冷凍/冷卻水系統的監控
冷凍冷卻水系統由冷卻塔、冷卻水泵、冷凍水泵、分水器、集水器和冷凍機組等組成。要監控的資料點數量多、型別複雜。我們利用一臺MEC-40、若干模組、若干前端裝置加上我們在Insigh基礎上開發的軟體完成這些裝置的監控工作，具體控制情況如下：
①冷凍冷卻水系統由軟體控制，嚴格按規定的順序和時間間隔啟/停各種裝置，控制順序如下：
開機：開冷卻水閥門→開冷卻塔風機→開冷卻水泵→開冷凍水閥門→開冷凍水迴圈泵→開冷凍機組;
關機：關冷凍機組→關冷凍水迴圈泵→關冷凍水閥門→關冷卻塔風機→關冷卻水泵→關冷卻水閥門。
② 冷凍機組執行時，隨時檢測冷凍/冷卻水的水流狀態，一旦有冷凍或冷卻水停止流動，立即停止冷凍機組執行，以免結冰，造成冷凍機組損壞的嚴重後果。我們的程式不但可以控制每臺冷凍機組的啟停，而且還可以使整個冷站達到最低能耗，達到最低的主機折舊率。在管道的適當位置設定溫度感測器，以測量空調水供/回水溫度，根據程式或管理的日程安排自動開關冷凍機組，根據管理的要求自動切換4臺機組的執行次序，累計每臺機組執行時間，自動選擇執行時間最短的機組執行，使每臺機組、執行時間基本相等，以延長機組使用壽命。自動監測各關鍵裝置的執行狀態，故障報警，並按照實際情況自動啟動備用裝置。根據總管水流量及供/回溫度，計算系統總負荷來控制空調機組的運行臺數。當負荷大於一臺機組的15%，則第二臺機組執行。
3.2 熱換站的監控
熱換站與冷凍系統共用一個MBC-40，在管路的適當位置安裝了溫度感測器和熱水調節閥。監測熱換器二次測的供水溫度，程式將此溫度和設定值進行比較，採用比例積分微分演算法，閉環調節換熱器一次測的供水流量。在保證供熱要求的情況下，儘可能地節約能量。
3.3 給排水系統的監控
用水位開關監測生活水池的水位，根據設定的高低水位控制供水閥的開/關。水位降到低水位時開閥，升到高水位時關閥。並做到超低水位***水池將無水***和超高水位***水將溢位***報警。根據供水管路的壓力，控制供水泵的啟停，監測供水泵的執行狀態，故障時報警。
用水位開關監測各積水坑的高/低水位，當達到高水位時啟動排汙泵，當水位下降到低位時停泵。每個積水坑中有兩個排汙泵，程式每次都選擇累計執行時間少的泵執行，以確保裝置使用均衡。為防止因排汙泵等故障造成的汙水溢位，監測了超限報警水位，當達到此水位時，系統將報警，以便工作人員及時處理。
3.4 空調機組的監控
當空調機組工作時，控制程式將利用風道溫度和溼度感測器GFM65採集的迴風溫度和溼度與設定的溫度和溼度進行比較，利用先進的比例積分微分***PID***演算法閉環調節盤管供水閥門的開度***按冬季模式和夏季模式分別調節***和加溼器。由於演算法先進，可使振盪最小，並保持精密的控制，始終使室內的溫度和溼度接近於設定值。因為室外新風溫度在大多數情況下都與設定值相差較多，無論升溫還是降溫，都要消耗能量，為此，我們根據空氣質量檢測的結果，由程式自行調節新風閥的開度，既可保證室內空氣質量，又可避免幾能量的浪費。在春秋過渡季節，因無需溫度調節，可將新風閥全開，以獲得儘可能多的新鮮空氣。通過網路和軟體，可以實現在中央控制室對各空調機組進行控制和管理，還可以將各空調機組的風機執行狀態、風機故障報警、過濾阻塞報警、盤管低溫報警等傳到中央控制室的控制主機上，一旦有報警發生，程式將使現場控制器發出關機和開水閥等保護動作，以免裝置受損。
3.5 新風機組的監控
因為新風機組和送風機組無迴風，所以風道溫度和溼度感測器GFM65安裝在送風管道上。對新風機組和送風機組來說，只要機組工作，新風閥就得全開，不需要調節，因此選用開關式風閥驅動器。因為進來的都是新風，所以不用監測空氣質量。
3.6 送風機組的監控
送風機組工作情況與新風機組大體相同。區別只有兩點：其一，送風機是為地下車庫送新風的，不需要調節溼度;其二，送風機組在發生火災事故時必須啟動，當消防系統啟動送風機時，新風閥必須隨之全開。
3.7 風機盤管的監控
由於風機盤管在空調系統中只起微調作用，各個房間對溫度的要求也不統一，很難集中控制。而且，可通訊的風機盤管控制器的價格是普通型的數倍***362風機盤管控制器將增加相當多的投資***，從效能價格比來看，現階段採用連網集中管理分散控制風機盤管方式的意義不大。所以在風機盤管所在房間安裝了手動風機盤管控制器，由各房間人員自行調節。但考慮到節能，我們將這些風機盤管分為四組，每組由計算機來控制其電源和水閥。免得樓內無人時還有許多風機盤管開著而造成浪費。
3.8 排風機系統的監控
這些排風機平時用作排風，火災時用作排煙。為了便於裝置的集中管理，在不影響消防系統的情況下，對每臺排風機進行啟停控制，使其按一定的時間間隔，定時啟/停。必要的時候，在現場和樓控計算機上都可讓每一臺風機進行手動啟/停。計算;機上可對每一臺風機的執行狀態和故障狀態進行監視，累計執行時間。
3.9 照明系統的控制
我們利用MBC，DPU、計算機和軟體配合，對每一回路按預先設定的時間表進行控制。必要的時候，在現場和樓控計算機上都可對每一路燈進行手動開/關。對公共走廊和泛光照明也實現了光控制，即：當該處較亮時，不開燈。每一路燈的狀態可在計算機上顯示，並可累計開燈時間。為防止突然燈滅，應用數字輸出點的常閉觸點控制燈迴路。
3.10 變配電的監控。
我們監測了全部四臺變壓器的輸出功率、功率因數、用電量和次級迴路每相電壓、電流，並可按時間累計這些數值。當出現過壓、欠壓、過流等異常情況時報警。所監測的各項引數均可在樓控計算機上顯示。
參考文獻：
[1] 曹國熙.建築電氣設計的節能措施[J].建材技術與應用，2008，***08***.
[2] 徐水欣，張鬆濱.談建築電氣的節能策略[J].經濟技術協作資訊，2011，***27***.
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