單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

陸冬

摘 要：目前，許多領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)和控制離不開電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)，而電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)工作效率的提升又需要借助單片機(jī)技術(shù)，因此，對(duì)單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用展開探究具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)技術(shù)；電氣傳動(dòng)控制；應(yīng)用

1 單片機(jī)技術(shù)

單片機(jī)是一種具備微型計(jì)算機(jī)功能的集成電路芯片。我們目前所使用的單片機(jī)都是采用大規(guī)模集成電路技術(shù)，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要元器件進(jìn)行集成，組成一個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而滿足多個(gè)控制領(lǐng)域?qū)ξ⑿陀?jì)算系統(tǒng)的需要。單片機(jī)的主要構(gòu)件有運(yùn)算器、控制器和寄存器，運(yùn)算器可以執(zhí)行各種計(jì)算操作，并能夠進(jìn)行智能推理。運(yùn)算器的各項(xiàng)指令都是由控制器發(fā)出的，通過控制器的指令進(jìn)行相對(duì)的計(jì)算操作，并產(chǎn)生計(jì)算結(jié)果。控制器的工作原理主要是通過讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)，獲取一條條指令并進(jìn)行譯碼和測(cè)試，形成能夠進(jìn)行發(fā)送和傳輸?shù)牟僮骺刂菩盘?hào)，控制中央處理器、內(nèi)存以及各種傳輸設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)，中央處理器會(huì)向存儲(chǔ)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并從內(nèi)存中讀出指令，同時(shí)就需要使用寄存器進(jìn)行地址和數(shù)據(jù)的寄存。

從目前單片機(jī)的功能結(jié)構(gòu)來看，主要分為peinceton和harvard兩種不同結(jié)構(gòu)，peinceton在數(shù)據(jù)與程序的存儲(chǔ)上共用一個(gè)存儲(chǔ)空間，harvard在數(shù)據(jù)與程序存儲(chǔ)上使用的存儲(chǔ)空間是分開的，由于harvard結(jié)構(gòu)更加突出控制功能，所以，電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)一般采用harvard結(jié)構(gòu)形式。單片機(jī)結(jié)構(gòu)精巧，功能明顯，價(jià)格也不高，所以其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣。與此同時(shí)，目前單片機(jī)已經(jīng)具備了EFT技術(shù)和噪聲布線技術(shù)，能夠有效地抗干擾以及防噪聲污染，最大限度地保證了系統(tǒng)電路信號(hào)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

另外，單片機(jī)技術(shù)還被應(yīng)用于各種溫度、化學(xué)成分的測(cè)量和控制當(dāng)中。長(zhǎng)期以來，單片機(jī)技術(shù)主要以8位機(jī)為主，隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，32位機(jī)也開始推廣應(yīng)用，尤其是單片機(jī)的微處理器技術(shù)不斷更新，使得單片機(jī)的運(yùn)算速度越來越快，控制能力越來越強(qiáng)，使用壽命越來越長(zhǎng)，功率消耗卻越來越低。

目前，我國(guó)使用的單片機(jī)主要依靠國(guó)外進(jìn)口，選擇的范圍更別廣，其中Motorola單片機(jī)是世界上最大的單片機(jī)廠商制造，在中國(guó)的市場(chǎng)也比較大。而由Intel公司推出的8051類單片機(jī)是世界上用量最大的單片之一。

2 電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)

電氣傳動(dòng)是指將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由于電動(dòng)機(jī)的電機(jī)效率高且電能的傳輸和分配比較方便，也就更容易進(jìn)行自動(dòng)化控制，所以，許多機(jī)器都安裝了電氣傳動(dòng)裝置。而電氣傳動(dòng)控制技術(shù)就是通過利用電氣傳動(dòng)裝置的控制功能來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，電氣傳動(dòng)控制技術(shù)是目前在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用最廣的技術(shù)之一。

電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)是一個(gè)基于中央處理的網(wǎng)絡(luò)化電氣控制系統(tǒng)，對(duì)自動(dòng)化與智能檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了有效結(jié)合，極大地提高了生產(chǎn)效率，從而滿足現(xiàn)代化自動(dòng)生產(chǎn)的目的。

近年來，電氣傳動(dòng)控制技術(shù)被應(yīng)用在社會(huì)生產(chǎn)的諸多領(lǐng)域，促進(jìn)了社會(huì)先進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展，加快了工業(yè)化社會(huì)向信息化社會(huì)的進(jìn)程。在信息技術(shù)的高速推動(dòng)下，電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了數(shù)字控制和數(shù)據(jù)通信，控制效率越來越高，可控交流電氣傳動(dòng)逐步取代了直流傳動(dòng)，再通過與單片機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，能夠進(jìn)一步完善電氣傳動(dòng)控制技術(shù)，推進(jìn)現(xiàn)代化自動(dòng)生產(chǎn)和智能控制的創(chuàng)新應(yīng)用。

3 單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的功能和形成具有一定的多元性，要想提升系統(tǒng)的操作性能，就需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善，其中電氣傳動(dòng)控制主要體現(xiàn)在電路控制上。從單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)來看，能夠?qū)﹄姎鈧鲃?dòng)控制系統(tǒng)的電路控制進(jìn)行優(yōu)化。一般來講，單片機(jī)的控制功能主要包括控制電路、主電路以及接口電路等三個(gè)部分。控制電路主要包括對(duì)鍵盤、顯示器以及單片機(jī)系統(tǒng)電路的控制；主電路主要是指構(gòu)建整流電路、濾波電路以及IPM模塊而形成的H橋。接口電路主要負(fù)責(zé)對(duì)電路信號(hào)進(jìn)行控制。使用單片機(jī)技術(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)交換，提高電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐能力。

與此同時(shí)，電氣傳動(dòng)控制的軟件系統(tǒng)方面需要涉及到數(shù)據(jù)處理問題，而單片機(jī)技術(shù)正好擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力。目前，單片機(jī)程序設(shè)計(jì)的水平越來越高，其運(yùn)算的精度也越來越高。尤其是單片機(jī)種類多，具有多種不同的編程，電氣傳達(dá)控制系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇適合的單片機(jī)。此外，應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，能夠使得電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)算速度更快，運(yùn)算代碼更精確，滿足多種精細(xì)化計(jì)算要求。

4 注意事項(xiàng)

單片機(jī)技術(shù)主要是在電氣傳動(dòng)控制的運(yùn)行階段發(fā)揮控制作用，所以，工作人員必須在系統(tǒng)運(yùn)行階對(duì)單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，確保單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的正常運(yùn)用。在一些電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用中，工作人員不能依靠自身的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行判斷，需要采用先進(jìn)的檢測(cè)儀器對(duì)設(shè)備運(yùn)行的電壓和電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，尤其是在加入了單片機(jī)技術(shù)后，電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的控制部件變成了一段段復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序，對(duì)其檢測(cè)和分析的難度也大大增加。如果不具備有效的檢測(cè)設(shè)備，就可能無法準(zhǔn)確找到故障源，很容易造成控制系統(tǒng)的二次損害。因此，對(duì)于單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，一方面，要加大對(duì)設(shè)備的管理和檢測(cè)力度，另一方面，還需要繼續(xù)對(duì)單片機(jī)技術(shù)與電氣控制技術(shù)融合發(fā)展的研究力度，不斷提升單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用效率。

5 結(jié)語(yǔ)

如今，隨著社會(huì)生產(chǎn)的快速發(fā)展，人們對(duì)于生產(chǎn)效率的要求也在不斷提升。單片機(jī)技術(shù)與電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化以及提高生產(chǎn)效率而生的。將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中，為電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)帶來更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理支持，能夠使得電氣傳達(dá)控制的自動(dòng)化水平進(jìn)一步提高，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同電路的控制要求，使得自動(dòng)化控制更加精確可靠，極大地提升了電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的快捷性和可操作性。由此可見，隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機(jī)的功能會(huì)越來越強(qiáng)大，將單片機(jī)和電氣傳動(dòng)控制結(jié)合起來，能夠滿足各種現(xiàn)代化生產(chǎn)需求，為人們帶來更多的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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