智能建筑和智能工厂的新电源管理设计指南

如果采用楼宇自动化技术设计，当今的复杂建筑可以为自己做很多事情。加热和冷却、照明、访问控制和安全只是现在可以自动化的几个功能。借助现代控制和自动化技术，建筑运营商可以使用软件、网络自动化设备、分析、人工智能 （AI） 和云远程管理其站点。

设计楼宇自动化系统需要特别注意解决能源效率、安全性、可靠性和解决方案尺寸等问题。楼宇自动化系统的体系结构包括用于管理、控制和现场的层。

管理层从一个中心位置操作和控制智能建筑。当实时发现问题时，可以采取措施。

控制层在硬件级别处理建筑物的设备控制

现场层利用智能传感器和执行器来收集数据并执行各种任务

除了传感器和执行器，实现智能建筑功能的其他基础电子元件包括控制器和I/O。现场的所有这些组件都需要处理器和连接接口。这对系统硬件提出了一些新的要求：

更小的组件尺寸，可在同一机箱中容纳其他电子设备

在相同或更小的热预算内实现更高的能源效率

增强电气和机械安全性和可靠性，减少停机时间

满足智能工厂的能效和解决方案尺寸要求 与智能建筑一样，智能工厂
也依靠电子设备来收集、合成和处理数据。在工业 4.0 和工业物联网 （IIoT） 自动化技术愿景的推动下，智能工厂正在提供制造效率、吞吐量改进和维护成本优势。随着越来越多的生产线走向数字化，其好处将会增加。然而，与智能建筑一样，设计系统以实现更高的智能和自动化还需要解决与能源效率、安全性、可靠性和解决方案尺寸有关的问题。

智能工厂依赖于分时 IT 系统与实时运营技术系统的集成，这些系统可以监视和控制事件、流程和设备。部署在工厂车间的传感器与 I/O 模块、执行器、控制器和企业云联网，使各种自动化功能成为可能。例如，机器人等智能制造设备可以拣选和包装货物，执行某些制造功能，并处理自己的维护任务。更小的系统尺寸催生了更多的模块化生产线。一个例子是一组联网的装配线机器人，它们按顺序执行功能——如果这组机器人中有类似的机器人，相邻的机器人可以很容易地覆盖故障的对应机器人。人工智能算法的加入可以实时识别和解决制造瓶颈。

同样，与智能建筑一样，智能工厂系统内部的电子元件也需要大量的处理器和连接接口。鉴于此，设计这些系统的挑战也是相似的，需要更高的能源效率，更小的解决方案尺寸以及更高的安全性和可靠性。

审核编辑：郭婷