建筑电气控制技术论文
随着现代科学技术的不断发展，国外先进技术的不断引入，电气控制技术也得到了很大的提高。下面是小编为大家整理的建筑电气控制技术论文，希望你们喜欢。
建筑电气控制技术论文篇一
刍议建筑电气控制技术
摘要：本文作者就建筑电气控制技术进行了分析，介绍了建筑电气自动化控制的措施。
关键词：建筑电气;控制技术
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
随着现代科学技术的不断发展，国外先进技术的不断引入，电气自动化控制技术也得到了很大的提高。 电气自动化控制水平是我国电子行业发展水平的重要标志。作为一名合格的电气专业人员，我们要适应时代的进步，不断探索电气自动化技术，开创电气自动化发展新局面。
1 工程概况
某大厦总建筑面积51250m2，大厦地上20层，地下2层。其中，地下2层为停车场，地上1～3层为门市，4～9层为办公及会议，10～20层为高级写字间。
2 需要控制的机电设备情况
2.1 冷冻/冷却水系统。
冷冻站系统共有5台冷水机组、5台冷却泵、5台冷冻泵、1个分水器、1个集水器位于地下2层;还有5台冷却水塔(每台有3个风机)位于楼顶屋面。
2.2 换热站在地下2层，有2台平板式换热器，2台空调热水循环泵。
2.3 给排水。
有2个生活水池，7台生活水泵位于地下2层，12个积水坑(每个积水坑有2个污水泵，一用一备)，分布于地下1层和地下2层。
2.4 空调机组共24台，分布于1～9、15层、16层和地下1层。采用组合式空调机，室内回风与新风混合，经过滤器加热(或冷却)、加湿后送入室内。
2.5 新风机组共24台，分布于9-20层，将新风经过滤器加热(或冷却)、加湿后送人室内。
2.6 送风机组共9台，分布于地下1层和地下2层，夏天送自然风，冬天送热风，将新风经过滤器加热(仅限于冬天)后送人室内。
2.7 风机盘管共有363个，分布于9～20层。
2.8 排风机共有17台，分布于地下1层和地下2层。
2.9 热风幕共35台，分布于地下1层、地2层和4层。
2.10 照明分为楼内照明和泛光照明，楼内照明控制87个回路，泛光照明控制21个回路。
2.11变配电。变电所在地下1层，共有4台变压器。需要监测每台参数。
3 建筑电气自动化控制措施
本工程选用了两台MBC、28台MEC、22台DPU及若干模块和前端设备。其中MBC和模块分别用于冷站和变电所，每台MEC用来控制两台空调机组。DPU用来控制排污泵、照明回路、排风机等。前端设备分别用于空调机、新风机、冷/热站、积水坑等处。为了便于对各种设备的集中管理，在楼宇控制中心安装了一台电脑、一台打印机。
按有关标准和规定完成布线和设备安装工作以后，就可以实施对各种设备的监控了，下面分别说明各种设备的监控情况。
3.1 冷冻/冷却水系统的监控
冷冻冷却水系统由冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵、分水器、集水器和冷冻机组等组成。要监控的数据点数量多、类型复杂。我们利用一台MEC-40、若干模块、若干前端设备加上我们在Insigh基础上开发的软件完成这些设备的监控工作，具体控制情况如下：
①冷冻冷却水系统由软件控制，严格按规定的顺序和时间间隔启/停各种设备，控制顺序如下：
开机：开冷却水阀门→开冷却塔风机→开冷却水泵→开冷冻水阀门→开冷冻水循环泵→开冷冻机组;
关机：关冷冻机组→关冷冻水循环泵→关冷冻水阀门→关冷却塔风机→关冷却水泵→关冷却水阀门。
② 冷冻机组运行时，随时检测冷冻/冷却水的水流状态，一旦有冷冻或冷却水停止流动，立即停止冷冻机组运行，以免结冰，造成冷冻机组损坏的严重后果。我们的程序不但可以控制每台冷冻机组的启停，而且还可以使整个冷站达到最低能耗，达到最低的主机折旧率。在管道的适当位置设置温度传感器，以测量空调水供/回水温度，根据程序或管理的日程安排自动开关冷冻机组，根据管理的要求自动切换4台机组的运行次序，累计每台机组运行时间，自动选择运行时间最短的机组运行，使每台机组、运行时间基本相等，以延长机组使用寿命。自动监测各关键设备的运行状态，故障报警，并按照实际情况自动启动备用设备。根据总管水流量及供/回温度，计算系统总负荷来控制空调机组的运行台数。当负荷大于一台机组的15%，则第二台机组运行。
3.2 热换站的监控
热换站与冷冻系统共用一个MBC-40，在管路的适当位置安装了温度传感器和热水调节阀。监测热换器二次测的供水温度，程序将此温度和设定值进行比较，采用比例积分微分算法，闭环调节换热器一次测的供水流量。在保证供热要求的情况下，尽可能地节约能量。
3.3 给排水系统的监控
用水位开关监测生活水池的水位，根据设定的高低水位控制供水阀的开/关。水位降到低水位时开阀，升到高水位时关阀。并做到超低水位(水池将无水)和超高水位(水将溢出)报警。根据供水管路的压力，控制供水泵的启停，监测供水泵的运行状态，故障时报警。
用水位开关监测各积水坑的高/低水位，当达到高水位时启动排污泵，当水位下降到低位时停泵。每个积水坑中有两个排污泵，程序每次都选择累计运行时间少的泵运行，以确保设备使用均衡。为防止因排污泵等故障造成的污水溢出，监测了超限报警水位，当达到此水位时，系统将报警，以便工作人员及时处理。
3.4 空调机组的监控
当空调机组工作时，控制程序将利用风道温度和湿度传感器GFM65采集的回风温度和湿度与设定的温度和湿度进行比较，利用先进的比例积分微分(PID)算法闭环调节盘管供水阀门的开度(按冬季模式和夏季模式分别调节)和加湿器。由于算法先进，可使振荡最小，并保持精密的控制，始终使室内的温度和湿度接近于设定值。因为室外新风温度在大多数情况下都与设定值相差较多，无论升温还是降温，都要消耗能量，为此，我们根据空气质量检测的结果，由程序自行调节新风阀的开度，既可保证室内空气质量，又可避免几能量的浪费。在春秋过渡季节，因无需温度调节，可将新风阀全开，以获得尽可能多的新鲜空气。通过网络和软件，可以实现在中央控制室对各空调机组进行控制和管理，还可以将各空调机组的风机运行状态、风机故障报警、过滤阻塞报警、盘管低温报警等传到中央控制室的控制主机上，一旦有报警发生，程序将使现场控制器发出关机和开水阀等保护动作，以免设备受损。
3.5 新风机组的监控
因为新风机组和送风机组无回风，所以风道温度和湿度传感器GFM65安装在送风管道上。对新风机组和送风机组来说，只要机组工作，新风阀就得全开，不需要调节，因此选用开关式风阀驱动器。因为进来的都是新风，所以不用监测空气质量。
3.6 送风机组的监控
送风机组工作情况与新风机组大体相同。区别只有两点：其一，送风机是为地下车库送新风的，不需要调节湿度;其二，送风机组在发生火灾事故时必须启动，当消防系统启动送风机时，新风阀必须随之全开。
3.7 风机盘管的监控
由于风机盘管在空调系统中只起微调作用，各个房间对温度的要求也不统一，很难集中控制。而且，可通讯的风机盘管控制器的价格是普通型的数倍(362风机盘管控制器将增加相当多的投资)，从性能价格比来看，现阶段采用连网集中管理分散控制风机盘管方式的意义不大。所以在风机盘管所在房间安装了手动风机盘管控制器，由各房间人员自行调节。但考虑到节能，我们将这些风机盘管分为四组，每组由计算机来控制其电源和水阀。免得楼内无人时还有许多风机盘管开着而造成浪费。
3.8 排风机系统的监控
这些排风机平时用作排风，火灾时用作排烟。为了便于设备的集中管理，在不影响消防系统的情况下，对每台排风机进行启停控制，使其按一定的时间间隔，定时启/停。必要的时候，在现场和楼控计算机上都可让每一台风机进行手动启/停。计算;机上可对每一台风机的运行状态和故障状态进行监视，累计运行时间。
3.9 照明系统的控制
我们利用MBC，DPU、计算机和软件配合，对每一回路按预先设定的时间表进行控制。必要的时候，在现场和楼控计算机上都可对每一路灯进行手动开/关。对公共走廊和泛光照明也实现了光控制，即：当该处较亮时，不开灯。每一路灯的状态可在计算机上显示，并可累计开灯时间。为防止突然灯灭，应用数字输出点的常闭触点控制灯回路。
3.10 变配电的监控。
我们监测了全部四台变压器的输出功率、功率因数、用电量和次级回路每相电压、电流，并可按时间累计这些数值。当出现过压、欠压、过流等异常情况时报警。所监测的各项参数均可在楼控计算机上显示。
参考文献：
[1] 曹国熙.建筑电气设计的节能措施[J].建材技术与应用，2008，(08).
[2] 徐水欣，张松滨.谈建筑电气的节能策略[J].经济技术协作信息，2011，(27).
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