近年来，随着工业的发展和电器产品的普及，电工从业人员不断增多，越来越多的年轻人有意从事电工工作。然而，电工操作具有一定危险性，胜任电工工作岗位，需要掌握不同电工工种所要求的知识和技能。弱电电工实际是一门多学科电工技术，涉及多种自动控制技术和管理技术，为了帮助电工从业人员和初学者尽快学会和全面掌握弱电电工各项技术和技能，我们将在后面几天更新的文章以弱电电工应知应会知识和技能为重点，紧密联系弱电电工实际工作过程中遇到的一些重点、难点问题，强化电工人员的操作技能，以问答形式全面解答了弱电电工在实际工作中经常碰到的各类型问题。重点介绍了楼宇智能安防与电视监控系统，消防控制系统，楼宇电梯系统，制冷与空调系统，电话、网络通信系统，广播音响设备，楼宇综合布线系统与接地、接零、安全用电等弱电电工常见的操作、问题和解决办法，涵盖了弱电电工实际工作的各个方面。文章中问题解答简明实用、通俗易懂，力求使电工从业人员和初学者查阅方便，一看就懂，一学就会。
01
楼宇设备自动化系统的整体功能包括几个方面？
楼宇设备自动化系统的整体功能可概括为设备控制自动化、设备管理自动化、防灾自动化、能源管理自动化四个方面。
02
设备管理自动化包括哪些内容？
通过对设备的运行状态进行监测，使其得以高效运行，常见内容有：水、电、煤气等使用计量和收费管理；设备运转状态记录及维护、检修的预告；定期通知设备维护及开列设备保养工作单；设备的档案管理；会议室、停车场等场所使用的预约申请、管理；各种资料、文件的汇总。
03
什么是防灾自动化？包括哪些内容？
防灾自动化是指对建筑物和设备的防灾、防火、防盗的处理，以保证用户的安全感，常见内容有：
（1）防盗系统出入口控制系统；出入口主要通道和电梯的闭路电视监视；停车场的闭路电视监视；各区域、各部门防盗报警设备状态监测；巡更值班系统。
（2）防火系统火灾的监测及报警；各种消防设备的状态检测与故障报警；消防系统有关给水管路水压测量；自动洒水、泡沫灭火、卤代烷灭火设备的控制；火灾时的供配电系统及空调系统的联动；火灾时的紧急电梯控制；火灾时的防排烟控制；火灾时的避难引导控制；火灾紧急广播操作控制。
（3）防灾系统煤气及有害气体泄漏的检测；漏电的检测；漏水的检测；避难时的自动引导系统控制。
04
设备控制自动化常见的控制对象和控制任务是什么？
设备控制自动化以对各种设备实现优化控制为目的，常见的控制对象和控制任务有：
（1）变配电设备及应急发电设备变电设备各高低压主开关动作状况监视及故障报警；供配电设备运行状态及参数自动检测；各种机房供电状态监视；各机房设备供电控制；停电复电自动控制；应急电源供电顺序控制。
（2）照明设备各楼层门厅照明定时开关控制；楼梯照明定时开关控制；室外泛光照明灯定时开关控制；停车场照明定时开关控制；航空障碍灯点灯状态显示及故障报警；事故应急照明控制；照明设备的状态检测。
（3）通风空调设备空调机组状态检测；空调机组运行参数测量;空调机组的最佳开/停时间控制；空调机组预定程序控制；室外温度、湿度测量；新风机组开/停时间控制；新风机组预定程序控制；新风机组状态检测；能源系统工作状态最佳控制；排风机组的检测和控制。
（4）给排水设备给排水设备的状态检测；使用水量、排水量测量；污物、污水池水位检测及异常警报；地下、中间层、屋顶水箱水位检测；公共饮水过滤、杀菌设备控制、给水水质监测；给排水设备的启/停控制；卫生、污水处理设备运转监测、控制，水质测量。
（5）电梯设备电梯运行状态监测；停电及紧急状况处理；语音报告服务系统。
（6）停车场处理出入口开/闭控制；出入口状态监视；停车状态监视；停车场送排风设备控制。
05
什么是能源管理自动化？
是在不影响用户舒适性的原则下，对设备机器节省无谓的能源消耗。能源管理自动化是以不降低环境条件为前提，并且利用传感技术和先进的运转控制技术来实现能源节省的目的的，与过去的消极节省能源的方法是截然不同的。
06
楼宇设备自动化系统如何构成？
楼宇设备自动化系统将各个控制子系统集成为一个综合系统，其核心技术是集散控制系统，它是由计算机技术、自动控制技术、通信网络技术和人机接口技术组成的，是一门系统工程技术，利用集散控制技术将楼宇设备自动化系统构造成了一个庞大的集散控制系统，如图1 所示。主系统是中央监控与管理计算机，中央管理计算机通过楼宇主控计算机信息通信网络与各个子系统的控制器相连，组成分散控制、集中监控和管理的功能模式，各个子系统之间通过通信网络可以进行信息交换和联动，实现优化控制管理，最终形成统一的由楼宇设备自动化系统运作的整体。
图1 楼宇设备自动化系统的组成概念
07
集散型自动化系统的结构是什么？
与集中式控制（由一台计算机对楼宇设备自动化这一规模庞大、功能综合、因素众多的大系统，进行集中控制，这种控制方式虽然结构简单，但功能有限，且可靠性不高，故不能适应现代楼宇管理的需要）相反的就是集散控制，集散控制以分布在现场被控设备附近的多台计算机控制装置，完成被控设备的实时监测、保护与控制任务，克服了集中式计算机控制带来的危险性高度集中和常规仪表控制功能单一的局限性；以安装于集中控制室并具有很强的数字通信、CRT显示、打印输出与丰富控制管理软件功能的管理计算机，完成集中操作显示、报警、打印与优化控制功能，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难与无法统一管理的缺点。管理计算机与现场控制计算机的数据传递由通信网络完成。集散控制充分体现了集中操作管理、分散控制的思想，因此集散控制系统是广泛采用的体系结构。集散型楼宇设备自动化系统的体系结构，如图2所示，其基本特征是功能层次化。
图2 集散型楼宇设备自动化系统的体系结构
08
运营管理层的功能是什么？
运营管理层计算机位于整个系统的最顶端，通常具有很强大的处理能力。它协调管理各个子系统，实现全局的优化控制和管理，从而达到综合自动化的目的。
09
监督控制层的功能是什么？
监督控制层计算机是现场控制层计算机的上层机或上位机，可分为两类：监控站和操作站。监控站直接与现场控制器通信，监视其工作情况并将来自现场控制器的系统状态数据，通过通信网络传递给操作站及运营管理层计算机。而操作站则为管理人员提供操作界面，它将操作请求通过通信网络传递给监控站，再由监控站实现具体操作，值得注意的是监控站的输出并不直接控制执行器，而仅仅是给出下层系统（即现场控制层）计算机的给定值。在这一层中实现各子系统内的各种设备的协调控制和集中操作管理，即分系统的自动化。
监督控制层计算机除要求有完善的软件功能外，首先要求硬件必须可靠。每个现场控制器件（DDC）只控制个别设备的工作，而监督、管理计算机则关系着整个系统或分系统。显然普通的个人计算机用作监督计算机是不合理的。
通信网络一般采用两级或多级网络结构，设备直接数字控制均由分布在设备附近的现场控制器（DDC）完成，与监督控制层计算机的通信构成第一级网。监督控制层计算机之间构成第二级网。为参与到更高的管理级，需将上述局域网连至高速的广域网，即第三级网。现场控制器与监督控制层计算机之间的通信监督控制层计算机与分布在现场的直接数字控制器之间需要定量上传下送检测与控制数据，各控制器之间也需要相互通信以实现协调控制。监督控制层计算机之间的高速通信的局域网监督控制计算机担负着各子系统在内的各种设备的协调控制和集中操作管理，即分系统的自动化任务，往往在一栋建筑物，或一个建筑群中设有多台监督控制计算机。为使系统获得最佳控制效果，监督控制计算机之间需传递大量数据，而且准确率要求很高。例如，高层楼宇中某层的某个防火报警探头报警后，防火监控系统自动采取确认、报警、控制等功能；同时通过网络，使建筑物内的空调、电梯、配电等系统以及外部的消防保安及交通等部门都能及时获得信息，并采取相应措施。
由于监督控制计算机之间的传输的数据量大，故要求采用高速通信网络。一般采用的是星形拓扑结构或采用以太网总线式拓扑结构的组网设计。
10
现场控制层（DDC）的功能是什么？
现场控制层计算机直接与传感器、变送器、执行装置相连，实现对现场设备的实时监控并通过通信网络实现与上层机之间的信息交互。在这一层中实现的是对单个设备的自动控制，即单机自动化，具体的功能实现是由安装在被控设备附近的现场控制器来完成的。现场控制器采用直接数字控制技术，因此又被称为直接数字控制器（Direct Digital Controller，DDC），在体系结构中又被称为下位机。现场控制器安装在控制现场，可接收上一层的操作站或监控站（上位机）传送来的命令，并将本地的状态和数据传送到上位机，在上位机不干预的情况下，现场控制器可单独对设备进行控制，根据设定的参数进行各种算法的运算，控制输出执行。根据现场控制器规模的大小，每台现场控制器可控制的输入输出点一般在几十点至一百点左右，当一个楼宇设备自动化系统规格较大时，就需配用若干台现场控制器。末端装置包括传感器和执行机构。传感器用来将各种不同的被测物理量（温度、压力、流量、电量等）转换为能被现场控制器接收的模拟量或开关量，执行机构用来对被控设备进行控制。现场控制器具有可靠性高、控制能力强、可编写程序等特点，既能独立监控有关设备又可联网并通过管理计算机接受统一控制与管理。
11
按楼宇建筑层面组织的集散型系统的特点是什么？
对于大型的商务楼宇、办公楼宇，往往是各个楼层有不同的用户和用途，因此，各个楼层对系统的要求会有所区别。按楼宇建筑层面组织的集散型系统能很好地满足要求。按楼宇建筑层面组织的集散型，系统方案如图3所示。这种结构的特点如下。
图3 按楼宇建筑层面组织的集散型系统
1.由于是按楼宇建筑层面组织的，因此布线设计及施工比较简单，子系统（区域）的控制功能设置比较灵活，调试工作相对独立；
2.整个系统的可靠性较好，子系统失灵不会波及整个楼宇系统；
3.设备投资增大，尤其是高层楼宇；
4.较适合商用的多功能楼宇。
12
按楼宇设备功能组织的集散型系统的特点是什么？
这是常用的系统结构，按照整座楼宇的各个功能系统来组织（如图4所示）。这种结构的特点如下。
图4 按楼宇设备功能组织的集散型系统
由于是按整座楼宇设备功能组织的，因此布线设计及施工比较复杂，调试工作量大；
整个系统的可靠性较弱，子系统失灵会波及整个楼宇系统；
设备投资省；
较适合功能相对单一的楼宇（如企业、政府的办公楼宇、高级住宅等）。
13
混合型的集散型系统的特点是什么？
这是兼有上述两种结构特点的混合型，即某些子系统（如供电、给排水、消防、电梯）采用按整座楼宇设备功能组织的集中控制方式，另外一些子系统（如灯光照明、空调）则采用按楼宇建筑层面组织的分区控制方式。这是一种灵活的结构系统，它兼有上述两种方案的特点，可以根据实际的需求而调整。
——END——
需要弱电资料可以私信我
或关注公众号：弱电学习之家
我叫老梁。一个从业12年的弱电爱好者。
这里只有免费和分享！
标签： 弱电工程
