關于建筑電氣工程智能化技術探析

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隨著建筑業的發展,居民生活供電、給排水、照明、信息通信和安全防護等方面的要求越來越高,建筑電氣工程也得到了很大的進步。同時,由于關聯學科的增加,建筑業與其他學科交叉發展,逐漸衍生出一門綜合性的技術,即建筑電氣技術。建筑電氣工程綜合了信息技術、控制技術、電子技術和電工技術。當前,建筑電氣工程的智能化趨勢愈加明顯。本文從建筑電氣工程概述以及智能化技術的概述分析,講述了智能化技術在運用中的優勢,并重點的提出了智能化技術在建筑電氣工程中的應用以及未來的應用。

  一、建筑電氣工程概述

隨著建筑業的發展,居民生活供電、給排水、照明、信息通信和安全防護等方面的要求越來越高,建筑電氣工程也得到了很大的進步。同時,由于關聯學科的增加,建筑業與其他學科交叉發展,逐漸衍生出一門綜合性的技術,即建筑電氣技術。建筑電氣工程綜合了信息技術、控制技術、電子技術和電工技術。當前,建筑電氣工程的智能化趨勢愈加明顯。

以建筑供電系統為例,將微處理器安裝在供電系統的高壓、低壓開關柜的斷路器中,可以對供電系統的回路狀態進行有效測控,使整個供電系統形成網絡化布局,以數字化能源系統實現對系統的控制,對供電系統的運行狀態進行實時監控和綜合管理。建筑物的供電系統已不再是過去的強電設備,而是包含了電子、電工、信息、控制技術的綜合性的應用系統。

在建筑電氣工程中,約有70%以上的負荷是由電動機作為動力來源,建筑用電對供電系統的要求非常高。在供電設備的運行過程中,可能受到很多的干擾,其工作性能會受到很大的影響,導致建筑物的整體管理存在著很大漏洞。同時,為了滿足人們信息通信等服務的需求,建筑電氣工程中安裝了網絡通訊設備,通過對接線處理、防雷處理、布線技術、靜電屏蔽等技術措施,保障人們的通信要求。

  二、智能化技術的概述

1.智能化技術的定義

所謂智能化技術指的是一種研究、開發人類智能的技術、理論以及方法,并把這些研究、開發的成果應用于模擬、擴展和延伸人的智能的科學技術。

2.智能化技術的理論

研發智能化技術是電氣工程自動化行業的主要研究內容,其中主要包括了信息的收集和處理、電力電子技術、系統運行與控制等。大量的事實表明,智能化技術在電氣工程自動化控制過程中可有效增強控制效果,明顯改進和彌補自動化控制中的缺陷和差錯,穩步提高了設備運行和設備處理的精準度,從而提高了系統的工作效率。同時,它還能降低工程的投入成本,減輕控制人員的工作壓力,從而實現了對人力資源的合理配置,促進了電氣工程智能化的發展。

  三、智能化技術在運用中的優勢

1.智能化技術具有靈活性

傳統控制器的操作過多的依附人員的主管能動性,在工作中難免出現失誤,而智能化技術不僅保證了工程的嚴謹性,也減輕了工作人員的工作量,更加便于操作,在沒有專業人員指導的情況下也能夠利用響應數據、信息技術和語言技術完成設計。

2.智能化技術據有一致性

智能化技術的一致性體現在對不同類型數據的處理方面。其不僅能夠輸入陌生的數據形式,也能在輸入之后完成預估,實現電氣工程自動化的要求標準。對于控制對象產生的作用也會依據控制對象的不同而改變,即使沒有做出控制動作,但是同樣會產生控制效果。不過當更換了控制對象之后,與其的控制效果可能無法實現。所以設計工作要足夠的嚴謹,加強對細節工作的把握,防止智能化控制器狀態不佳對精準度的影響,一旦出現效果不佳的情況,應該嚴格篩查每一個工程環節,控制好誤差保證控制的有效性。

3.智能技術可以優化其函數近似器的功能

當設計控制模型中產生不穩定的參數變化,此時應該把握好對對象進行控制的過程。智能控制器設計能夠不控制對象,而人工智能控制器可以根據下降、響應時間做出改變,使自身的性能與控制對象相協調。

  四、智能化技術在建筑電氣工程中的應用

智能技術已經開始頻繁的應用到建筑電氣工程中,在電氣工程的自動化控制中,在電氣工程設備故障檢測和電氣工程優化中都是應用了智能化技術。在這些電氣工程中,智能化技術的應用大大的提高了電氣工程的自動化程度,加快了電氣工程設備故障的檢測維修速度,對電氣工程的優化做出了很大的貢獻。

1.智能技術在建筑電氣自動化控制中的應用

(1)智能化技術在電氣設備中的應用

在電氣化的領域中,電氣化的操作是一個復雜的工作。因為它涉及的領域較多,需要高素質的人員才能進行控制。同時還要通過控制人員具備高度的責任感,來確保操作的良好進行。

(2)電氣控制中人工智能的有效應用

電氣控制在整個建筑電氣工程中是關鍵的一個環節,實現電氣控制的智能化就可以提高工作的效率、加快工程的進程、提高工程的質量、降低工程的成本。在電氣工程中,我們的電氣工程需要自我保護,我們通過將GPS的定位系統安裝在里面來確定電氣控制的線路。一旦出現問題,我們的計算機智能系統就會自動的傳送出運行狀況,然后對傳出的數據進行分析,最后進行智能化的電氣控制。

2.智能化技術在建筑電氣工程故障檢測分析中的應用

(1)在建筑電氣工程中,我們可以利用智能化技術進行控制。在控制中,我們對于系統的智能化檢測就能很好的反饋出問題的所在。對于發生故障的部分進行只能數據的傳送,以便進行更進一步的只能監控,常用的方法主要有神經網絡,模糊網絡,專家系統等。

(2)對于電氣的變壓器、發動機、發電機等診斷,我們需要及時有效的處理這些問題。電氣工程中經常會出現故障,對于故障診斷的不及時和故障診斷的不準確將導致更加嚴重的后果。而傳統的故障診斷的方法合計數比較繁雜、檢測的時間較長、準確率不高。對于變壓器,我們的傳統方法是檢查變壓箱的氣體,然后對氣體進行分析,來判斷是否存在故障。既浪費時間,又沒有很高的準確率,往往還會出現分析錯誤,導致故障的分析錯誤,造成更大的損失,而智能化的應用就可以清晰的判斷出故障所在。通過人工智能中的模糊理論、神經網絡、專家系統來分析,一次來提高工作的效率和工作的準確度。

3.智能化技術在電氣自動化技術中進行設備的優化主要包括兩個方面:一個是智能化技術的遺傳算法,另一個是智能化技術的專家系統。遺傳算法是模仿生物遺傳的模仿,在運算的時候主要是利用生物的進化規律進行摸索,然后對于里面系統的缺陷進行優化。但是在實際的運用中,我們通常是采用遺傳算法和專家系統相結合的方法來對設備進行優化。

(2)除了使用遺傳算法和專家系統進行電氣設備的優化升級之外,還可以采用模糊邏輯、神經網絡的方法進行設備的優化升級。模糊理論主要是利用物理的方法進行的設備的優化升級,神經網絡主要是將計算機中的算法進行升級,從而提高運算速度。這種方法充分克服了神經網絡運算速度慢的問題,并在優化升級中起到了重大作用。

  五、存在的問題及未來展望

(1)從目前來看,國內的人工智能的應用已經取得了一些成果,甚至有些已經經過了實踐的檢驗,證明了其可行度。但是從整體的人工智能化應用來說,還處于低水平的發展狀態,很多的智能化技術還只是停留在理論階段,沒有在實踐中檢驗它的可行度,現在的建筑電氣工程的智能化技術應用還是智能化技術應用發展的一個小的步驟。對于現在的科技工作者來說,當務之急是將研究理論拿到實踐中來檢驗。然后將這些成果更多地應用到建筑的電氣工程中,為整個電氣工程的發展做出貢獻。

(2)從以上可以看出,智能化在電氣工程的應用中,對于變壓器、發電機、電動機等部分研究的比較深入,而在其他發展中則相對滯后。在建筑電氣工程智能化的過程中,我們要不斷的加深對于其他部分的智能化,從而整體上推動電氣化工程的智能化。

(3)智能化技術在建筑電氣工程中的應用目前是比較成功的,但是在時代的發展中,要是智能化沒有更多的創新,那么肯定會有其他高端的技術來代替智能化技術。因此,智能化技術也要在未來的發展中不斷的前進,來適應電氣工程的需要,從而將電氣工程推向更高的智能化水平。

(4)智能化技術是多種學科知識的綜合,因此在智能化的發展中,我們要時刻關注其他的學科知識的發展,將其與智能化的發展相互融合,從而推進智能化的發展,以便對建筑的電氣化工程進行更深層次的智能化。

六、結束語

隨著建筑業的發展,現代建筑電氣工程的智能化水平越來越高,不僅為人們創造出舒適、便捷、安全的生產生活環境,還能對火災事故等進行自動檢測和應急處理,減少人員傷亡和經濟損失。我國的建筑電氣工程的智能化發展較晚,智能化技術的應用還不是很普遍,但也大大促進了我國建筑業的發展。現代建筑電氣工程的智能化技術如遠程處理機,建筑電氣設備智能化系統線路以及電氣照明系統應用,促進了現代化智能化建筑的發展。

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