黎佩偉
摘要:隨著科學技術的發展,電氣傳動系統得到了極大的完善。單片機是電氣傳動系統的重要組成部分,對電氣傳動系統的運行質量有直接的影響。由于單片機具有短小、輕薄等特點,其在大型機械和內燃機設備等有廣泛的應用。本文主要分析了單片機技術的有關概念,分析了其在電氣傳動系統中控制模塊、運算模塊等方面的應用,提出了提高運算速度、保持系統穩定的策略,期望能夠為電氣傳動系統的未來發展提供有益的參考和借鑒。
關鍵詞:單片機技術;電氣傳動系統;應用
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)31-0290-02
隨著自動化系統的不斷發展,電氣傳動系統的自動化控制系統也不斷完善,控制質量也不斷提升。單片技術在電氣傳動系統中的應用不僅能夠提高系統的運行效率,同時也能夠提高系統的運算速度,對電氣系統的完善發展有重要的意義。從單片機的原理角度看,其是一種繼承性元件,能夠根據系統內容對電氣傳動系統的邏輯性操作具有重要的完善意義,控制質量和運算速度等都得到了有效的保障。因此,在信息技術不斷發展的今天,應積極將單片機技術應用到電氣傳動系統中,推動電氣傳動系統的持續發展。
1單片機技術概述
1.1原理
單片機是一種將電阻元器件、電容元器件和電感元器件等集成起來的電路芯片,其具有較強的數據處理能力。具體來看,單片機的集成電路中有CPU、ROM、RAM等,能夠讀取和分析數據,并能夠通過轉換器將信息數據進行轉化,進而能夠得到可識別、可使用的信息。從目前的情況看,目前使用較多的單片機的配置包括CPU、RAM(4kb),ROM(128kb),ADC、DAC等,多用于各類大型機械中。
單片機技術的原理如下:通過電路的集成,使用接口獲取和傳輸信息,以保障信息的穩定性。同時,單片機技術的內部結構簡單,為模塊化管理和運算基礎提供了有利的條件。另外,單片機的結構穩定、堅韌,體積小、適用性強,具有廣泛的應用優勢。
1.2種類
單片機是以計算機技術為基礎的,技術人員能夠對內部參數進行調整,以適應多樣化的應用環境,使系統的適用性更強。一般來說,單片機技術可分為控制型、通用型、專用型等。以家電系統為例,控制型單片技術多使用外接口集成,通過對指令信號的接受能夠對設備進行控制。在通用型類型中,單片機技術能夠將有關功能進行集成優化,結合控制實際能夠提高操作的精度。如果單片機以滿足產品的特性為設計目的,這類單片機就被稱為專用型單片機。此外,還有總線型單片機,其以內部系統提供并行總線,使用串口連接的方式運行,有利于提高內部信息的傳輸效率,使數據處理質量更高。
1.3結構
單片機的結構主要包括控制模塊和寄存模塊和運算模塊。①控制模塊??刂颇K是單片機技術的“心臟”,對系統的運行有直接影響??刂颇K的運行能夠調動存儲器中的指令,能夠將這些指令分配到合理的位置,然后通過編碼設備將指令翻譯出來,進而實現相應模塊的控制。另外,還能夠根據需要設置指令發出的條件,當數據滿足條件后,指令就會將控制數據傳輸到指定位置,使程序進入邏輯工作狀態。②寄存模塊。寄存模塊包括地址計數器、累加器和指令存儲器等。地址計數器能夠儲存下一條指令,當一條指令進入地址計時器后,計數器就會轉向下一條指令,同時定位指令。數據儲存器能夠接收、保存和輸出數據,是重要的儲存單元。累加器是一種常開結構,能夠計算數據,下達指令。地址存儲器能夠將中央處理器的訪問地址,以確保系統的穩定性。因為在實際運行過程中,內存讀取數據和中央處理器的數據存在一定的差異,地址存儲器能夠提高數據流的完整和安全。③運算模塊。運算模塊是一種具有邏輯性的模塊,對其精確度要求較高。在運算模塊中,并行口能夠對數據的大小、種類進行分析,能夠將數據傳輸到指定單元,還能夠存儲計算結果,為系統的運行提供了基礎。
1.4應用領域
單片機的體積小、質量輕、穩定性強,功能強大,在很多領域有廣泛的應用。在單片機初進人市場后就很快應用到了控制領域。隨著單片機技術的發展,自動化控制技術進一步完善。另外,單片機具有較強的抗干擾能力和適應能力,能夠在復雜的電磁環境中穩定運行。此外,在自動監控、暖氣供應、煤礦電氣化溫度監控等領域,單片機也發揮了重要的作用。
2單片機技術在電氣傳動系統中的應用
2.1單片機技術在控制模塊中的應用
從目前的電氣傳統系統的發展來看,單片技術的引入能夠提高傳動系統的控制能力,控制內容更加精確,有利于穩定系統。主電路操控模式的應用能夠用于電源系統,實現電流的有效、穩定傳輸。但單片機的電流承載能力較小,難以承受整電路的電流傳輸,因此就需要借助濾波電路對電流進行降頻,然后再控制電流的傳輸,以此實現電氣傳動系統電流的穩定。接口型電路在傳動系統中的應用能夠在確保電流傳輸的基礎上使信號傳輸更加精準性。接口型電路由存儲器、寄存器等組成,接口型傳輸信號的方式主要有并行和串行兩種模式,它們能夠根據自身的特點發出相應的指令,使各功能之間更加協調。電氣傳動系統的輸入設備主要是鍵盤,輸出設備為顯示器,當需要兩者進行數據傳輸時,多使用串行模式進行傳輸。以內燃機為例,其原動機為柴油機,柴油機和及車輪的過渡應使用電動裝置設備,單片技術的使用能夠使過渡更加平穩,提高了內燃機的穩定性。另外,接口型在電氣傳動控制系統中的應用能夠開啟掃頻式兩邊電壓軟啟動模式,能夠將直流電壓壓縮的最小,降低了初始電流對系統的沖擊,延長了系統的使用壽命。
2.2單片機技術在算法模塊中的應用
算法模塊是電氣傳動系統中的重要組成部分,其能夠有效開展數據計算,同時也能夠為信息反饋提供有利的條件,提高系統運行質量。當前,電氣傳動自身程序的指令很難對語言進行編程,數據信息也難以得到分類,當傳動信息系統的運行環境發生變化時,匯編語言對系統的指令操作的作用很小。因此,可以使用符號語言進行語言匯編,有利于避免以上問題,提高了運算精度。例如,PID算法以比例、微積分等為基礎,使運算更加科學合理,運算速度更高。由于電氣傳動系統對處理的要求不是那么嚴苛,在電氣傳動系統中多使用32位處理器的計算機。算法模塊在數據處理中的應用,使數據處理的范圍更廣,占用的儲存空間更小。但不同的電氣傳動設備的運行方式也不同,它們的算法也有所差別,因此就可以使用轉速調節模塊,以定位運算處理地址、調節計算方法。另外,在進行電氣傳動系統的數據統計時,內部控制系統和儲存系統可能會有所差異,特別是當遇到小數時,會直接影響運算精度。單片機運算模塊的使用能夠優化電氣傳動系統中的程序代碼的轉換,使工作模式更加多樣,提高了系統的運行質量。
2.3單片機技術在文件模塊中的應用
在電氣傳動系統的運行中會產生大量的數據,這些數據是系統運行狀態的數據化表示,同時也影響了系統的穩定。電氣傳動系統的運行會保存和分析系統數據,為系統的運行提供基礎。因此,在電氣傳統系統中可以使用單片機技術為其數據處理提供更多的方式,并使用單片機的讀寫功能實現邏輯性操作。文件模塊的使用能夠及時儲存、分類內部數據,為后期的使用提供了參考。
3結束語
單片機具有體積小、質量輕、適應性等優勢,在電氣傳動系統中發揮了重要的作用,其能夠使電氣傳動系統的智能化、系統化程度更高,提高了系統的安全性和穩定性。單片技術中的控制模塊、算法模塊和文件模塊在電氣傳動系統中的應用使系統內的數據傳輸和數據處理的精確度更高,極大地推動了電氣傳動系統的健康發展。隨著科學技術的發展,單片機的集成度將更高、功能更加強大,將在電氣傳動系統中發揮更多、更大的作用,將有利地推動我國社會主義現代化建設。