李廣巖
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和創(chuàng)新能力的不同突破,自動(dòng)化技術(shù)在日常生活及各行業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著很大的作用。同時(shí),電力行業(yè)與自動(dòng)化控制技術(shù)密切聯(lián)系。在自動(dòng)化控制中,弱電的控制作用非常明顯,由于弱電便于操作、易于控制、安全性能高,所以弱點(diǎn)控制強(qiáng)電已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),這完全符合自動(dòng)化控制的目標(biāo)。文章針對(duì)自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的主要方法進(jìn)行簡(jiǎn)單分析和闡述。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化控制;弱電控制強(qiáng)電;方法
由于弱電控制的優(yōu)勢(shì)很多,因此被廣泛應(yīng)用于控制強(qiáng)電系統(tǒng)中,很大程度上解決了強(qiáng)電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,同時(shí)也體現(xiàn)了其方便性,現(xiàn)如今弱電控制強(qiáng)電的自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)與人們?nèi)粘I蠲芮新?lián)系,要深入理解弱電控制強(qiáng)電的方法,才能更好地應(yīng)用于生活。
一、自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的概述
(一)強(qiáng)電和弱電的劃分
在實(shí)際應(yīng)用中,并沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)來區(qū)分強(qiáng)電和弱電。通常情況下,如果按照電壓等級(jí)劃分,強(qiáng)電可劃分為220V,380V,1000KV,三個(gè)等級(jí),強(qiáng)電主要應(yīng)用在電力傳輸中為電力設(shè)備提供電力支持,其特點(diǎn)有電壓高、功率大、工作功率大和頻率低。弱電是指電壓不超過36V,應(yīng)用于日常生活中于傳輸及交換信息的電信號(hào),弱電廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域、電子領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)領(lǐng)域、廣播領(lǐng)域、醫(yī)療器械領(lǐng)域,其特點(diǎn)有工作的電壓小電流低、工作頻率高和使用功率小。由此可見,強(qiáng)電與弱電相互對(duì)立,同時(shí)二者聯(lián)系密切。弱電與強(qiáng)電相比,弱電的應(yīng)用更加廣泛。我國(guó)的自動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展相對(duì)較晚,雖然發(fā)展相對(duì)迅速,但仍不能滿足我國(guó)現(xiàn)階段對(duì)控制技術(shù)的要求,弱電控制強(qiáng)電的運(yùn)用在很大程度上推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。
(二)弱電控制強(qiáng)電的發(fā)展
現(xiàn)在我國(guó)在自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展,對(duì)于弱電控制強(qiáng)電的依賴程度較強(qiáng),現(xiàn)階段在自動(dòng)化控制發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)是弱電控制強(qiáng)電,不可或缺,對(duì)于人們?cè)谏鐣?huì)生產(chǎn)、生活的方便程度起著很重要的作用,同時(shí)也關(guān)系著電路的安全和使用者的安全。
二、自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的主要環(huán)節(jié)
(一)自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的單機(jī)片
在弱電控制強(qiáng)電的具體過程中,最普通的是帶單片機(jī)的控制系統(tǒng),所以文章是以單片機(jī)位實(shí)例進(jìn)行分析。12V的弱電控制220V的強(qiáng)電過程中需要三個(gè)零件即可輕松實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電。第一是單片機(jī);其次是可控硅;最后是光電耦合器。要想實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電只要將三個(gè)零件有效地進(jìn)行結(jié)合使用即可,這樣就可以達(dá)到我們輕松實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電的目的。下面從弱電控制強(qiáng)電的工作原理和弱電控制強(qiáng)電的電路分析兩個(gè)方面進(jìn)行分析。
1.弱電控制強(qiáng)電的工作原理
要想達(dá)到弱電控制強(qiáng)電的目的,選擇HT46BR47型號(hào)的單片機(jī),可以通過這種型號(hào)的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)傳感互動(dòng),由于這類單片機(jī)體積較小重量較輕,其自身的敏感度較高,其綜合性能及性價(jià)比較高,可在達(dá)到條件是迅速做出處理。通過傳感器采集溫度、濕度、轉(zhuǎn)速等參數(shù),再通過傳感器將參數(shù)信息反饋到單片機(jī),由單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將采集的信息與單片機(jī)的閥值進(jìn)行比較,這樣就可以保障單片機(jī)正常復(fù)位電路和時(shí)鐘電路。
2.弱電控制強(qiáng)電的電路系統(tǒng)
首先是電源,對(duì)于自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電中,其中包含變壓器、整流橋穩(wěn)壓管和電容。在電路正常工作時(shí),電源能夠提供十分穩(wěn)定的電壓,這樣就可以保證直流電與交流電順利轉(zhuǎn)化。與此同時(shí),單片機(jī)可以保證電壓穩(wěn)定。對(duì)于電壓轉(zhuǎn)換,12V~220V可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,用整流橋的方式執(zhí)行,經(jīng)過穩(wěn)壓管與電容濾波,直流電壓就會(huì)被降低,這樣就會(huì)獲得更穩(wěn)定的低壓。然后是單片機(jī),其內(nèi)部有控溫原件,因此可以得到實(shí)時(shí)控溫?cái)?shù)據(jù),單片機(jī)再進(jìn)行實(shí)時(shí)性反饋。此外其中還有其他內(nèi)部元件,效益與性能很高的單片機(jī)元件就有RISC元件,此類元件可以直接處理幾乎所有的模擬信號(hào)。在電路系統(tǒng)內(nèi)部,單片機(jī)中有多通道模擬轉(zhuǎn)換裝置,可以通過調(diào)節(jié)出不同的脈沖寬度,單片機(jī)還具有暫停和運(yùn)行功能,集成處理可以實(shí)現(xiàn)高性能和低功耗,在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中單片機(jī)運(yùn)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛。
(二)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的溫度控制
控制系統(tǒng)測(cè)溫和加熱系統(tǒng)在測(cè)量溫度時(shí),單片機(jī)和定值電阻與溫度傳感器相連接,這樣就可以構(gòu)建出測(cè)溫的分壓電路。動(dòng)態(tài)變化的阻值和溫度變化的規(guī)律可以通過測(cè)量得到,分壓值可以通過單片機(jī)檢測(cè)得到,而對(duì)加熱過程進(jìn)行相應(yīng)判斷。單片機(jī)和三極管進(jìn)行連接而控制電路。可控硅與光電耦合器可以構(gòu)成完整系統(tǒng)以達(dá)到實(shí)現(xiàn)加熱的目的。
三極管可以連接弱電電源,再連接發(fā)光二極管,達(dá)到了電路的目的,光電耦合器在工作時(shí)候輸出實(shí)時(shí)信號(hào),可控硅就會(huì)很快運(yùn)行,可以綜合運(yùn)用正負(fù)兩極實(shí)現(xiàn)對(duì)元件進(jìn)行加熱,達(dá)到一定溫度后單片機(jī)收集測(cè)溫?cái)?shù)據(jù),在此過程中傳感器發(fā)揮了很大的作用。
三、弱電控制強(qiáng)電的具體體現(xiàn)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展,弱電控制強(qiáng)電已經(jīng)逐漸運(yùn)用與各個(gè)領(lǐng)域,我國(guó)自動(dòng)化控制技術(shù)水平不斷提高我國(guó)的電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制將不斷由單一向多元化趨勢(shì)轉(zhuǎn)變,由單項(xiàng)監(jiān)控不斷向多元化監(jiān)控轉(zhuǎn)變,并逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)高電壓的等級(jí)進(jìn)行自由調(diào)節(jié)和靈活運(yùn)用,將其轉(zhuǎn)化為所需要的低電壓。電力系統(tǒng)自動(dòng)化將逐步實(shí)現(xiàn)智能化的實(shí)時(shí)控制及人工智能診斷,同時(shí)還將逐漸實(shí)現(xiàn)綜合型智能電壓控制,智能技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)逐步成為電力系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)。自動(dòng)化控制會(huì)逐漸向網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)展,這樣可以保障企業(yè)與現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)督。此外自動(dòng)化弱電控制強(qiáng)電發(fā)展受到很多因素的推動(dòng),控制平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)化接口就足以體現(xiàn),這樣在很大程度上節(jié)約成本和實(shí)現(xiàn)通訊的實(shí)時(shí)性,未來將會(huì)向世界標(biāo)準(zhǔn)方向發(fā)展,便于世界的連接和溝通。
四、結(jié)論
綜上所述,電氣控制系統(tǒng)本身具有復(fù)雜性,其中包含了很多流程和不同環(huán)節(jié),相對(duì)于其他控制方式,弱電控制強(qiáng)電的簡(jiǎn)便與安全,由于電氣自動(dòng)化成為當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展和未來發(fā)展的主要趨勢(shì),根據(jù)弱電和強(qiáng)電的優(yōu)劣進(jìn)行研究,其中弱電總是要應(yīng)用于控制強(qiáng)電之中,因此用弱電控制強(qiáng)電是十分重要的內(nèi)容。本文對(duì)有關(guān)利用弱電控制強(qiáng)電進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用于生活中的范圍非常廣泛,不僅是對(duì)于電氣自動(dòng)化的一種提高,而且在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用 ,弱電控制強(qiáng)電具有美好的應(yīng)用前景,這樣才能不斷給人們帶來便利,不斷促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。
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