弱電對強電的控制方法分析

徐甲然

摘? 要：隨著我國社會經濟迅速發展，人們逐漸意識到自動化控制技術的重要性。而自動化控制技術的基礎應用形式是電氣控制。弱電控制強電的實現，不但能夠有效的提升自動化控制系統的控制水平，還能夠有效的避免資源的浪費。本文就自動化控制領域中弱電對強電的控制方法做了相關的闡述與分析。

關鍵詞：自動化控制技術;弱電;強電

1、弱電與強電概述

就電力行業而言，通常情況下，弱電就是指36V或小于36V的直流電，具有電壓低、電流小、頻率高以及功耗低等特征。從其應用角度來講，主要用于實現能量之間的傳遞，比如信號的傳遞。因此，進一步提升信號的傳輸效果在弱電應用過程中成為不可忽視的問題。在日常生活中，網絡線路、視頻線路以及有線電話線路中出現的通常就是弱電。弱電在通訊領域中的應用最為廣泛，能夠對通信設備進行有效的控制，從而實現信號的傳播。另外，對于電子行業而言中，弱電能夠為電子元器件的穩定運行提供強大的助力。強電的通常是指電力系統中電壓在220V以上的電，特點是功率大、電流大、頻率低以及功耗高。從其應用角度來講，主要用于實現能量之間的轉換。在現實生活中，強電主要被應用在建筑領域和工業領域中。因此，在應用強電的過程中，如何有效的提升強電的效率和減少強電的損耗是需要重點考慮的問題。和強電比起來，弱電屬于相對安全的電壓，操作也更加的方便和可靠，所以，弱電的應用范圍要更加的廣泛。目前，弱電在通訊領域、計算機領域、電子領域、廣播傳輸領域以及醫療設備等領域中得到了越來越廣泛的應用。強電和弱電的關系既對立又密切1。對于自動化控制領域而言，弱電控制技術發揮著越來越重要的作用，例如在電力行業中，單一的電力控制方式已經無法滿足電力行業的發展需求了，越來越多的電力企業開始采用弱電控制與強電控制兩種電力控制方式相結合的方法，以此來逐步的達到弱電控制強電的訴求，從而進一步提高自動化控制系統的控制水平。

2、弱電對強電控制原理

對于當下的自動化控制領域而言，已經能夠有效的實現弱電控制強電的目的，并且能夠將這種控制形式應用到社會中的各個領域中。在利用弱電控制強電的過程中，需要借助于單片機、可控硅以及光電耦合器三種元器件的大力支持。這種方式不但適用于生活領域中的自動化控制系統，也適用于生產領域中的自動化控制系統。在具體的工作實踐中，單片機在弱電控制強電系統中占據著主導地位。單片機裝置的內部設置有時鐘電路與復位電路，是確保單片機裝置穩定運行的基礎保障2。單片機具有高度敏感的特點，不但能夠對實時動態狀況進行有效的監控，還能夠對實時動態狀況做出相應的反應。單片機的應用在弱電控制強電的過程中使其傳感互動的作用得到了有力的表現。例如在判斷弱電所控制元器件的溫度與電流強度的時候，單片機就能夠發揮重要的作用。例如在測溫工作中，除了需要合理的應用專業化的測量技術之外，還需要借助于單片機裝置來將實時測量的溫度數據有效的反映出來。另外，在利用弱電控制強電的通常情況下，由于在整個過程中對使用的電路類型具有十分嚴格的限制和規范的要求，要慎重的選擇電路的種類，以確保整個過程符合規范。

3、弱電對強電控制方法分析

3.1 利于單片機達成控制

單片機裝置不但具有體積小和重量輕的特征，還具有較強的抗干擾能力。單片機能夠通過傳感器的變化，進而分析得到相關信息與數據，同時會向上下級進行傳輸。另外，對于單片機裝置而言，其所接受的信號和輸出的信號都是弱電信號，本身就符合弱電控制強電的應用需求3。因此，為了得到優良的控制效果，我們選擇利用單片機裝置達成弱電對強電的控制。在應用單片機裝置的過程中，首先，要利用傳感器設備來對電流、電壓、溫度、濕度以及轉速等參數數據進行有效的采集。其次，將傳感器設備采集到的各種參數數據直接傳輸給單片機裝置4。

3.2 利用固態繼電器達成控制

固態繼電器主要由電子電力功率器件，分離電子器件以及微電子電路組成。和傳統的繼電器比起來，固態繼電器不但具有限制較小的特征，還具有應用方便的特征。因此，將固態繼電器應用于弱電控制強電的過程中，能夠獲得良好的控制效果。首先，固態繼電器的開關屬于無觸點開關，采用的是隔離器件，能夠有效的將控制端與負載端進行隔離。因此，通過固態繼電器在弱電控制強電過程中的應用，能夠有效的發揮出直接驅動大電流負載的作用。其次，固態繼電器屬于無觸點半導體元件5，因此，固態繼電器和單片機進行緊密配合使用，由于固態繼電器的整體輸入電壓是相對較低的，最終能夠有效的實現對數據信號任意的輸入和輸出。由于借助于光電隔離技術的應用，固態繼電器能夠有效的對2000V以上的強電壓自主的隔離絕緣，從而確保了在高壓電路的輸配電工作中的安全。另外，在采用輸入光電隔離技術與輸出光電隔離技術的過程中，一定要確保絕緣電壓在2500V以上。固態繼電器的應用優勢如壽命周期較長、工作噪聲較低、開關反應速度較快、運行功耗較低、抗干擾能力較強以及靈敏度較高等2都會在弱電控制強電過程中有所體現。因此，固態繼電器在弱電控制強電的過程中，得到了越來越廣泛的應用。在應用固態繼電器的過程中，要注意以下幾點問題：第一，環境溫度的改變會影響固態繼電器的承載能力，所以固態繼電器散熱性能的好壞對其能否穩定運行產生了直接影響，在合理的使用散熱片的同時，還要為固態繼電器提供足夠空間;第二，在固態繼電器運行的過程中，負載短路、過壓現象以及過流現象都會對固態繼電器的正常運轉產生直接的影響。針對這一問題，一定要時刻的關注固態繼電器的負載變化情況，同時做好過壓和過流保護;第三，固態繼電器在運轉的過程中，會存在漏電流，對于功率較小的負載而言，一定要確保漏電流不會對負載的可控狀態產生影響。

4、結束語

綜上所述，隨著自動化控制領域在生產生活中起著越來越重要的作用，弱電對強電的控制這一領域也在不斷的發展和完善。在當今的時代里，在利用弱電控制強電的過程中，除了要充分的掌握單片機與固態繼電器的工作原理之外，還要緊隨時代潮流，學習探究智能化技術的應用，從而促進我國自動化控制領域的蓬勃發展。

參考文獻

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[3]? 彭曉嬌.自動化系統中弱電工程施工方案和技術探究[J].黑龍江科技信息，2017，（03）：6.