自動化專業(yè)畢業(yè)論文開題報(bào)告

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自動化專業(yè)畢業(yè)論文開題報(bào)告

　　題目：某綜合樓電氣工程設(shè)計(jì)

　　一、選題背景及依據(jù)(簡述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、生產(chǎn)需求狀況，說明選題目的、意義，列出主要參考文獻(xiàn))

　　1.1背景

　　醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)是醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中的一個重要組成部分，其供電的質(zhì)量和可靠性直接關(guān)系到醫(yī)務(wù)工作的療效。醫(yī)院建筑由于其醫(yī)療科目繁多、功能復(fù)雜、醫(yī)療流程及使用對象特殊、設(shè)備多而分散、工藝及安全防護(hù)要求高、電氣系統(tǒng)種類多、對供電可靠性要求高，其作為民用建筑中的一個重要分支已經(jīng)受到越來越多建筑設(shè)計(jì)人員的重視。

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，醫(yī)院建筑發(fā)生顯著的變化，如病房樓不在是以前規(guī)模偏小、布局陳舊、功能不全、設(shè)備簡陋的落后狀況，以家庭化、全空調(diào)病房為代表的新型病房樓正在普及;醫(yī)院手術(shù)區(qū)針對手術(shù)區(qū)流程、手術(shù)室材料結(jié)構(gòu)、手術(shù)器具配置、凈化標(biāo)準(zhǔn)等方面與國外的差別、以國際標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)凈化手術(shù)室為樣板進(jìn)行設(shè)計(jì)和改造，或一些二級、三級醫(yī)院直接引進(jìn)大刀國際先進(jìn)水平的整體凈化手術(shù)室;門診急診樓則把掛號、付費(fèi)、化驗(yàn)、配藥等窗口集中在一起引入建筑中庭的形式，使醫(yī)院人流密集的中樞部位寬敞及明亮，減少病人和家屬在等候時的沉悶感;醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備更新速度快，大型X線機(jī)、CT、加速器、核磁共振、超聲診斷、電生理診等先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備日新月異，且發(fā)展迅速;許多三級醫(yī)院根據(jù)其發(fā)展要求，有針對性地建設(shè)一些靈活建筑空間來配合醫(yī)療設(shè)備的調(diào)整，近10年是我國醫(yī)院改造、新建的高峰期。

　　對此我國十分關(guān)注國外醫(yī)院的建設(shè)及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，國外的醫(yī)院建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是基于自身國情和對醫(yī)療環(huán)境控制的認(rèn)識與實(shí)踐，大多是以專業(yè)學(xué)(協(xié))會標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)，遵循法規(guī)和條列。而我國則是以國家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。國外醫(yī)院建設(shè)大體呈現(xiàn)以下情況：公立醫(yī)院與私立醫(yī)院差別較大;注重醫(yī)院工藝平面布局，人流與物流流線設(shè)置，比較注重通風(fēng)情況，常采用機(jī)械通風(fēng);節(jié)能的重點(diǎn)放在改善玻璃的性能上;采用“能源站”系統(tǒng)節(jié)能的方式有效節(jié)能減排;加大醫(yī)院設(shè)施的使用率;綜合手術(shù)室發(fā)展迅速。隨著交流的深入，很多發(fā)達(dá)國家的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被翻譯，我國醫(yī)院建設(shè)正結(jié)合我國的國情及醫(yī)院的特點(diǎn)，正確理解每一個國家醫(yī)院建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)涵及實(shí)施細(xì)則，借鑒其醫(yī)療技術(shù)，推動我國醫(yī)院建設(shè)的發(fā)展。

　　1.2選題目的

　　隨著人民生活水平的日益改善和醫(yī)療水平的不斷提高，涌現(xiàn)出了許多新的醫(yī)院建筑，人們對醫(yī)院建筑設(shè)備的現(xiàn)代化要求也與日劇增。醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)一直是國內(nèi)電氣設(shè)計(jì)行業(yè)相對薄弱的一個領(lǐng)域。職業(yè)病防治綜合樓的電氣設(shè)備具有電設(shè)備種類多、用電量大且負(fù)荷密度高、供電可靠性要求高、電氣系統(tǒng)復(fù)雜、電氣線路多、電氣用房多等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的復(fù)雜性也增加很多。AutoCAD是目前國內(nèi)外使用最廣泛的計(jì)算機(jī)輔助繪圖和設(shè)計(jì)軟件之一，是電氣工程設(shè)計(jì)人員需要的基本工具，熟練的掌握本軟件的使用對電氣工程設(shè)計(jì)者有重要的意義。為了提高醫(yī)院建設(shè)電氣設(shè)計(jì)水平，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和扎實(shí)的實(shí)踐技能、良好的工程意識，并能在設(shè)計(jì)中學(xué)會如何發(fā)現(xiàn)、分析和解決工程實(shí)踐問題的技能和方法，將所學(xué)知識綜合應(yīng)用于工程實(shí)踐中。讓學(xué)生得到一次進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)的工程實(shí)踐鍛煉，同時熟練一種繪圖的基本工具，為今后踏上工作崗位打下基礎(chǔ)。

　　1.3選題的意義

　　醫(yī)院建筑電氣因其醫(yī)療科目繁多、功能復(fù)雜、醫(yī)療流程及使用對象特殊、設(shè)備多而分散、工藝及安全防護(hù)要求高、電氣系統(tǒng)種類多、對供電可靠性要求高，并且所涵蓋的內(nèi)容包括：負(fù)荷分級;供電系統(tǒng);低壓配電系統(tǒng);照明設(shè)計(jì);導(dǎo)線電纜選擇;電氣安全及電力系統(tǒng)保護(hù);節(jié)能措施及弱點(diǎn)系統(tǒng)等，對醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)者來說，要求嚴(yán)格，越來越受到電氣設(shè)計(jì)者的重視，而我國的醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)行業(yè)相對薄弱。電氣工作者通過對工程實(shí)踐的鍛煉，積累經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中學(xué)會如何發(fā)現(xiàn)、分析和解決工程實(shí)踐問題的技能和方法，將所學(xué)知識綜合應(yīng)用于工程實(shí)踐中。在未來有很大的發(fā)展前景。

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　　二、主要研究(設(shè)計(jì))內(nèi)容、研究(設(shè)計(jì))思想及工作方法或設(shè)計(jì)流程

　　2.1研究內(nèi)容

　　本課題是某職業(yè)病防治中心的電氣工程設(shè)計(jì)，該樓層屬于三級乙等綜合醫(yī)院，總樓層共七層，占地面積約1674平方米，高34.2米，總共七層，一層為門診大廳;二層為職業(yè)病康復(fù)治療中心，血透區(qū)，消毒室，潔具間;三層為職業(yè)病診斷室，教學(xué)培訓(xùn)室;四~七層為病房，醫(yī)護(hù)站;屋頂為電梯機(jī)房，水箱間。各層吊頂高為：一層3.4米，二層2.9米，三~四層3.4米，五~七層2.5米，走道2.4米，電梯機(jī)房3.9米。其中護(hù)士站與血透區(qū)供電負(fù)荷等級為一級負(fù)荷，其余為二級負(fù)荷。工程樓內(nèi)由220V/380V低壓電源供電，由樓外引兩路電力電纜直埋引入一層配電室。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：

　　(1)完成低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，供電電壓為380/220V三相四線制。

　　(2)完成電力設(shè)備的供配電設(shè)計(jì)，其中噴淋泵、消防電梯為一級負(fù)荷，其供電采用雙回路供電，在末端自動切換。

　　(3)完成電氣照明設(shè)計(jì)，設(shè)普通照明、事故照明、疏散指示照明。

　　(4)計(jì)算大樓負(fù)荷，完成線纜及配電設(shè)備的選則與校驗(yàn)。

　　(5)完成防雷接地設(shè)計(jì)。

　　2.2設(shè)計(jì)方案

　　2.2.1 照明設(shè)計(jì)

　　本設(shè)計(jì)中照明部分包括普通照明、疏散指示照明和事故應(yīng)急照明。在電梯處、消火栓處、自動扶梯的安全出口、疏散樓梯處、疏散走道、公共出口出設(shè)置疏散指示照明。疏散指示照明設(shè)在安全出口的頂部嵌墻安裝，或在安全出口門邊墻上距地2.2～2.5米處明裝;疏散走道及轉(zhuǎn)角處在離地1米以下的墻上嵌墻安裝。疏散指示照明照度為0.5lx，正常工作時由配電系統(tǒng)供電，浮充電，斷電時由內(nèi)部電池供電，由末端自投裝置控制，維持時間為30min。配電室、門診大廳、走廊、消防栓處等設(shè)置事故應(yīng)急照明，設(shè)置在墻面和頂棚上，系正常照明燈具中的一部分，其照度不低于正常照度。正常時由配電系統(tǒng)供電，浮充電，事故時由內(nèi)部電池供電，供電時間為1h。普通照明設(shè)計(jì)如下：

　　根據(jù)醫(yī)院建筑等級要求及相關(guān)醫(yī)院建筑照明標(biāo)準(zhǔn)，確定相關(guān)區(qū)域的平均照度值，

　　根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004及實(shí)際工程實(shí)踐中統(tǒng)計(jì)醫(yī)院建筑照度標(biāo)準(zhǔn)值對比如下：工程實(shí)踐及我國醫(yī)院建筑照度標(biāo)準(zhǔn)值對比表

　　房間或場所行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 美國IESNA-2001 日本JISZ9110-1979 本標(biāo)準(zhǔn)

　　治療室 50-100 300 300-750 300

　　化驗(yàn)室 75-150 500 200-500 500

　　手術(shù)室 100-200 3000-10000 750-1500 750

　　診室 75-150 300 300-750 300

　　候診室、掛號廳 50-100 100 150-300 200

　　病房 15-30 50 100-200 100

　　護(hù)士站 75-150 300 300-750 300

　　由工程圖紙可知各層吊頂高，根據(jù)一般醫(yī)院建筑材料確定天花板、墻壁、地板的反射系數(shù)ρc、ρw、ρf ,選擇合適的燈具及平面布局，確定燈的數(shù)量及燈泡的功率。

　　燈的數(shù)量：

　　根據(jù)《現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)指南》表11-71選取多布列熒光燈距高比L/H

　　按較為合理的距離比選擇燈具數(shù)量。

　　計(jì)算高度：

　　H=H1-Ha

　　式中H—計(jì)算高度(m);

　　H1—燈懸高度(m);

　　Ha—工作面高度(m);

　　室型指數(shù)：

　　式中W—居室寬度(m);

　　L—居室長度(m);

　　燈具的最小照度系數(shù)：Z燈具維護(hù)系數(shù)：k燈具利用系數(shù)：

　　每個燈的光通量：

　　式中E—平均照度(lx);

　　Z—最小照度系數(shù) (若所給照度為平均照度則Z為1);

　　A—居室面積(m2);

　　K—維護(hù)系數(shù)(查《現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)指南》表11-70);

　　N—燈具數(shù)量;

　　—利用系數(shù)(根據(jù)IR、ρc、ρw、ρf查《現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)指南》表11-81);

　　根據(jù)以上結(jié)果，查《現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)指南》表11-9選相應(yīng)型號的熒光燈，其額定通光量Fg>F即可。所選型號熒光燈實(shí)際平均照度看是否符合規(guī)定的照度要求。

　　炫光：

　　炫光限制的評價檢驗(yàn)按照CIE(國際照明委員會)的推薦以統(tǒng)一炫光指數(shù)UGR表達(dá)，其基本公式為：

　　式中Lb—背景亮度(cd/m2);

　　L—觀測者視線內(nèi)每個照明器的亮度(cd/m2);

　　—觀測者視線內(nèi)每個照明器的發(fā)光部分的立體角(cd/m2);

　　P—位置系數(shù)，由視線內(nèi)剛好可以看到的最后一個照明器確定。

　　進(jìn)行UGR指數(shù)計(jì)算時，需要掌握位置系數(shù)表和燈具廠商提供的完整的燈具表面亮度數(shù)據(jù)，故在目前國內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用尚不能完全推廣。故可根據(jù)《建筑電氣專業(yè)技術(shù)措施》表8.2.23得熒光燈無反射罩，光源功率>36的最低懸掛高度2.0米;無反射罩，光源功率 36的最低懸掛高度3.0米;有反射罩的最低懸掛高度2.0米;進(jìn)行炫光條件的驗(yàn)證。

　　2.2.2 供配電設(shè)計(jì)

　　本工程樓由220V/380V低壓電源供電，由樓外引兩路電力電纜直埋引入一層配電室，由電源切換箱進(jìn)行自動切換，經(jīng)動力配電箱后供向各層照明配電箱。其中護(hù)士站與血透區(qū)供電負(fù)荷等級為一級負(fù)荷，其余為二級負(fù)荷。干線穿鋼管沿墻向上敷設(shè)，分別引至各層照明配電箱，對各層照明配電進(jìn)行分區(qū)，每層由2~3個照明配電箱進(jìn)行分區(qū)域供電，每個照明配電箱引5~7路供電線路，照明和插座在不同回路，插座回路設(shè)漏電保護(hù)，每條線路連接不超過4個房間，并且所有配電箱預(yù)留一條線路備用。其中一層CT室，DR室，MR室和二層血透區(qū)所在配電線路設(shè)EPS應(yīng)急電源，并且由干線動力配電箱各引一條線路接交流電源配電板并配有應(yīng)急電源，其功率和容量根據(jù)用戶需要自行購置。機(jī)房、電梯機(jī)房、配電間供電由支線動力配電箱供應(yīng)，并且由兩條線路分別引至，在末端進(jìn)行自動切換。

　　2.2.3負(fù)荷計(jì)算

　　由于綜合樓的電氣設(shè)備具有電設(shè)備種類多、用電量大且負(fù)荷密度高、供電可靠性要求高、電氣系統(tǒng)復(fù)雜、電氣線路多、電氣用房多等特點(diǎn)，《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》電氣部分中指出了醫(yī)院的用電負(fù)荷指標(biāo)：40—70W/m2，《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中指出的照明功率密度值約為12W/m2，本設(shè)計(jì)根據(jù)以上依據(jù)進(jìn)行負(fù)荷的估算Pg，利用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算：

　　計(jì)算電流:

　　用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷：

　　線計(jì)算負(fù)荷

　　式中： ------------------同時系數(shù)

　　------------------需要系數(shù)

　　Q-------------------用電設(shè)備組無功功率(KVA)

　　P--------------------用電設(shè)備組有功功率(W)

　　---------------------計(jì)算電流(A)

　　根據(jù)計(jì)算電流和導(dǎo)線的熱效應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)線的選型和斷路器等電氣設(shè)備的選型和校驗(yàn)。

　　2.2.4 防雷接地系統(tǒng)

　　本工程為第三類防雷建筑，沿女兒墻,屋角,屋沿,屋脊,屋頂四周敷設(shè)避雷帶,并在屋面組成不大于20mx20m的網(wǎng)格.避雷帶沿預(yù)制支架敷設(shè).支架為25X4mm扁鋼，突出屋頂?shù)慕饘傥?均與避雷帶焊接;非金屬物體,在其上部增加避雷帶或避雷針,與其它避雷帶焊接成一體.防雷引下線不少于2根，引下線沿建筑物周邊均勻?qū)ΨQ布置，與柱內(nèi)主筋焊接,引下線間距小于25m，引下至基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng),以基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)加輔助接地做接地體,接地電阻小于0.5歐姆，要求從一層向上柱內(nèi)主筋每層應(yīng)可靠焊接,柱內(nèi)主筋與每層框架梁可靠焊接.并與基礎(chǔ)內(nèi)主筋可靠焊接,基礎(chǔ)內(nèi)主筋搭接處可靠焊接,使整體形成可靠的電氣通路。為防止雷電流流過引下線及接地裝置產(chǎn)生很高的電位，對附近的金屬物及線路產(chǎn)生反擊，采用共同接地裝置，設(shè)置總等電位、層等電位連接。低壓線路在進(jìn)入總配電線箱處設(shè)避雷器。

　　2.3工作流程

　　(1)認(rèn)真審題，根據(jù)設(shè)計(jì)題目查閱醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)相關(guān)資料。

　　(2)根據(jù)前期查閱的資料明確設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方案。

　　(3)進(jìn)一步熟悉AutoCAD軟件。

　　(4)進(jìn)行照明布置設(shè)計(jì)，完成照明設(shè)備的選型及相應(yīng)圖紙。

　　(5)進(jìn)行供配電設(shè)計(jì)，完成相應(yīng)圖紙。

　　(6)根據(jù)計(jì)算電流選擇相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)，完成設(shè)計(jì)系統(tǒng)圖。

　　(7)優(yōu)化設(shè)計(jì)圖，完成系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，寫論文準(zhǔn)備答辯。

　　三、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作進(jìn)度安排

　　第一階段：開題報(bào)告

　　20xx.03.01— 20xx.03.04 了解醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)的國內(nèi)外現(xiàn)狀，熟悉相關(guān)的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，查找相關(guān)資料。

　　20xx.03.05— 20xx.03.08 閱讀并理解所找的資料，初擬設(shè)計(jì)方案、寫開題報(bào)告初稿。