宋克起
遼陽市工程質量監督站
自動化控制中弱電控制強電的方法
宋克起
遼陽市工程質量監督站
在自動化控制中,弱電控制作用非常明顯,第一弱電控制便于操作;第二弱電控制易于控制;第三弱電控制安全性能較高。因此在自動化控制過程中,弱電控制的應用范圍較廣。文章針對自動化控制中的弱電控制強電的主要方法進行詳細的分析和闡述,希望通過文章的論述和分析,能夠為我國的弱電控制的發展貢獻力量,同時也為我國的自動化控制的發展和創新貢獻力量。
自動化控制;弱電控制強電;現狀
日常生活中的弱電,一般是指傳輸和交換信息的電信號,它主要為通信等進行調控。弱電具有使用電壓小(V/mV)、工作電流低(mA/uA)、使用功率小(W/mW)、工作頻率高(kHz/MHz)的特性。因為這些特性,人們對于弱電的使用就變得方便簡單,再加之弱電的工作電壓低,使用上的安全性就相對較高了。這也是用弱電來控制相對危險的強電的好處之一。強電,通俗地講,就是我們的電氣設備所用的電,主要為電力設備提供電力支持。它有使用電壓高(V/kV)、工作電流大(A/kA)、使用功率大(kW/MW)、工作頻率低(50Hz)的特性。
我們平時接觸到的一些弱電設備,就有低壓的直流電源、應急備用電源等。還有人們普遍使用電視、手機、電腦時語音、圖像、數據的信息傳遞也是使用的弱電??偟膩碚f,生活中所接觸和應用到的數據就是弱電的一種形態??梢娙蹼姳粡V泛的用于信息的傳遞,同時在信息的傳遞過程中對信息的傳遞速度、信息量、安全可靠性有很好的提升作用。而各種用電的電氣設備就都和強電有關,為電器提供能源的正是強電,同樣因為強電電壓高,電流大的原因,使用時要特別注意安全。
弱電系統又是對弱電技術更廣泛全面系統的應用。一個建筑的后期建設,很大程度上就要對它的弱電系統進行合理完整的設計。既要滿足高效率、低能耗、低污染,還要保證安全可靠,防止各種意外。因為弱電系統的設計,涉及到建筑的監控系統、消防系統、通信、還有用于計算機網絡以及綜合布線等。而弱電系統的設計,正是為了能更好的控制使用強電系統,起到弱電控制強電的效果。同時強電系統的設計,不僅要可靠靈活,還要高效經濟且安全。有了對弱電控制強電技術的充分、合理的應用,強弱結合,才會使建筑按照人的目的走向自動化、信息化、智能化。
實現弱電對于強電方面的控制全部過程,我們平時最頻繁用到的系統就是由單片機為主導的控制系統。單片機體積小、重量輕、集成度高、抗干擾能力強、性價比高。根據編寫程序的不同,單片機就能在弱電控制強電上執行不同的功能,使得它的應用更加廣泛靈活。溫濕度監控,定時裝置,自動控制等都可用單片機來實現信號處理。以自動監控溫度為例,電源是一個正五伏的穩壓電源,,連接單片機的溫度探頭在采集到溫度后,由單片機按照事先寫入的程序進行處理。當發現測到的溫度不在設定范圍內,單片機輸出信號(例如可輸出一個高電平)給固態繼電器來控制工作電路的啟動,讓風機、空調等開始啟動,從而調節室內溫度。
在弱電控制強電中,單片機選擇的是HT46R47型的單片機,這種單片機的主要工作任務就是要將傳感器中測量的溫度進行判斷和處理。保障單片機正常工作的是復位電路以及時鐘電路兩種。
加熱電路介紹:三極管的發射極接+5V電源,基極接單片機的1腳,集電極接發光二極管,當控制腳低電平時,三極管導通,二極管發光。光電耦合器MOC3023的1腳得到信號,二腳接地,使光電耦合器MOC3023內部工作。光電耦合器MOC3023的內部工作,使6腳輸出信號到可控硅BTA16柵極(控制極)G,控制可控硅工作??煽毓鐱T A16的陽極,陰極,控制加熱元器件PTC的加熱。當溫度達到一定溫度后,溫度傳感器將信號傳給單片機,單片機1腳輸出低電平,使加熱部分停止工作。
為了保障自動化控制的現場設備控制及相關企業的管理之間的暢通通訊,我們需要建立一個通用的控制網絡結構。對于自動化控制系統中,通用的控制網絡結構是非常重要的。通過控制網絡結構,相關的企業可以實現遠程設備運行監督。在規劃和設計控制通信網絡過程中,要保障全程的控制網絡的通暢,現場的網絡不論是現場總線還是以太網,我們都他要保障控制通信網絡的通暢。
自動化控制的成功因素有很多,其中的標準化程序接口是非常重要的一環。標準化的接口程序不僅僅是減少了工程的使用時間,同時還能夠最大限度上節省工程花費,最主要的是能夠便于控制系統和監控系統之間的信息交換和信息共享。為了保障不同形式的廠家產品的通用性,我們在自動化控制的過程中必須要有標準化的程度接口。
將弱電和強電二者結合,用弱電去控制強電,可以很好的互相彌補弱電和強電的各自缺點并發揚它們的優點。當今時代下,物聯網,智能建筑正是人類著重發展的對象,而這些都離不開對弱電控制強電的需求。對弱電控制強電更進一步的研究和應用也還有很大的空間,這也正是電氣自動化發展的現有情況以及未來發展趨勢。
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