淺析電氣傳動控制系統單片機技術應用

林甜甜

摘要：電氣傳動控制是現代工業發展過程中的重要成就，通過自動控制技術實現電機或者其他電氣設備的運行，能夠極大的節省人力成本，并且利用高精度的控制器可以更加精確的實現系統控制，保證設備的安全、高效和穩定運行。一般，在企業發展過程中，工廠中所使用的電氣傳動控制器大多數為PLC設備，該設備能夠適應更加復雜的環境，控制系統魯棒性更強。但是該系統發展的成本也更高，一般使用在大型生產線的控制中。而隨著微處理器技術的發展，單片機技術也變得更加成熟，越來越多的領域可以通過單片機進行控制，并且這種控制系統成本很小，非常適合應用在小范圍的電氣控制過程中。本文首先對單片機技術在電氣傳動控制系統中的應用優勢進行了分析，同時針對現在控制系統的發展，為單片機在該領域的應用提出了相應的建議。

關鍵詞：電氣傳動;單片機技術;應用發展

引言

單片機技術屬于自動控制技術的一種，通過微處理芯片與外圍電路的配合，能夠實現對擴展模塊的控制。當然，這些功能的實現離不開軟件系統的搭建，通過單片機硬件與軟件系統的有效配合，能夠實現自動化甚至智能化的控制效果。隨著單片機技術的不斷成熟，其應用領域也再進一步擴大。而電氣傳動裝置的控制系統，也可以通過單片機技術進行搭建，利用這種技術能夠實現對設備運行狀態的有效監控，對于提升設備的工作效率有著重要的意義。在自動化發展的過程中，單片機作為邏輯運算和控制中樞的作用越來越明顯，為了能夠進一步提升設備運行的效率，一些高性能的單片機也逐漸被研發出來，其運算速度更快，兼容性更強，可擴展內容更加豐富，對于電氣傳動控制系統的提升也會有更好的效果。

1單片機技術在電氣傳動控制系統中的優勢

單片機是微處理器的一種，日常生活中常見的電腦、手機等設備中使用的便是一種功能更加強大的單片機。單片機技術的發展，給工業自動化進一步突破提供了契機，也給控制領域提供了更多的選擇。將單片機技術應用在電氣傳動控制系統中，其優勢主要有以下幾個方面：（1）簡單方便，易于普及。單片機作為一種硬件設備，其內部構造較為復雜。但是在使用的過程中，這種技術卻更加的方便和容易掌握。通過簡單的學習就能夠實現對軟件系統的編程和硬件設備的擴展。（2）成本較低，體積較小。在傳統的工業過程控制中，往往會選擇可編程邏輯控制器，但是這種控制設備一般體積較大，占用空間，同時成本非常高，通常應用在重要的控制系統上。而單片機體積較小，但是能夠實現更加廣泛的外圍擴展能力。并且，在使用的過程中，作為微處理器設備，其功耗更低，有利于節能降耗，提升效率。（3）技術發展迅速。單片機最早出現在上世紀九十年代，最初的產片能夠實現簡單的控制能力，并且處理速度較低。但是經過二十多年的發展，單片機已經從之前的4位機、8位機發展到了如今的18位和32位設備。其運算效率更高，可處理更加復雜的邏輯關系，外圍擴展能力和兼容性也更好。這些技術對于電氣傳動控制效率的提升有著重要的幫助作用，能夠不斷推動電氣傳動設備的運行效率提升。

2單片機在電氣傳統控制系統中的應用

2.1單片機控制器的處理流程

單片機控制系統往往需要依靠外圍設備的輸入信號，根據程序中的設定邏輯進行控制。單片機各引腳都會對應相應的功能，有些引腳負責保障單片機的基本運行，為單片機供電。而有些引腳專門收集外圍傳感器的反饋信號，通過對反饋信號的分析處理，執行邏輯控制。而在執行的過程中同樣是通過控制單片機輸出引腳的導通，實現對設備運行的控制。

2.2單片機控制系統的應用

（1）單片機硬件系統單片機控制系統一般包括控制電路、主電路和接口電路。在電氣傳動控制系統當中應用主電路控制模塊，通過電源進行供電，可以完成電流資源的有效傳輸。然而就單片機系統來說，自身不能保證電流傳輸有效性，這就需要對電流進行降頻操作，再控制傳導，通過此種方式，可以在一定程度上保證電氣傳動控制系統電流傳輸的安全、穩定性。當電氣傳動控制系統工作的時候，設備和鍵盤可以通過輸入輸出設備顯示出來，在數據傳輸的過程中，通過串行模式進行傳送，從而保證數據傳輸的可靠性。此外，在電氣傳動控制系統中應用到接口型電路，通過對信號進行并行傳輸或者串行傳輸，可以實現對應指令的正確傳遞，保證電氣傳動控制系統當中的協調運作。另外，根據電氣傳動控制系統內部的逆變控制功能，可以限制直流電壓以及初始電流，從而使系統能夠在一個相對安全、穩定的環境中運行。（2）單片機軟件系統單片機硬件系統能夠保證其基本的工作狀態，但是只有硬件系統無法催動其工作，在實際的應用過程中，必須依靠相應的軟件系統來規定其運行過程。單片機軟件系統中主要有查詢、中斷、定時等模塊。在主程序中設定單片機的運行流程，在流程中需要進行優先處理的要設置程序的優先級，這一功能一般通過中斷系統實現。而單片機控制系統執行的過程便是通過各級子程序實現的。在子程序中對設備運行的狀況進行規定和限制，在主程序中對這些模塊進行調用，就能夠實現設備的工作運行。隨著現在智能算法和技術的不斷發展，越來越多的控制算法也應用在了單片機控制系統中。比如神經網絡算法、模糊控制算法等，這些算法利用自身的學習和模糊處理能力，能夠進一步提升單片機控制系統的性能。比如在煤炭采掘工作中，由于地下煤層并不是始終保持不變的，而是呈上下起伏的形式存在。因此，在實際的采掘過程中，采煤機也不可能始終保持同一開采高度進行采掘，要根據煤層的實際情況進行不斷的調整，從而滿足不同分布與不同厚度的煤層采掘需要。然而，在傳統的機械化煤炭采掘作業中，采煤機的靈活性較差。而單片機的使用，可以有效的實現對傳動采煤機的改造，使其在靈活性與操控性方面都有了較大的改善與提高，從而滿足煤炭采掘作業的實際需要，實現了采煤機采掘高度的可控性調節。

3結束語

隨著電氣化時代的不斷發展，如何提升設備運行的效率、精確度和穩定性，降低設備的能耗成為了人們不斷關注的焦點。單片機技術作為一種新的控制技術，能夠實現龐雜的控制邏輯計算，對周圍的擴展設備進行精確控制。并且作為一種微處理器設備，其運行過程中能夠擁有更低的功耗，這對于提升工作效率，降低運行成本有著重要的作用。在單片機運行過程中，注重軟件與硬件系統的協作配合，實現控制系統的高效運行，也成為該技術進一步發展的方向。

參考文獻

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