陽妮?李彬
摘要:在電氣傳動系統(tǒng)運行的過程中可以看出,單片機技術(shù)是比較常見的技術(shù)類型。單片機技術(shù)的應(yīng)用是不僅可以提升電氣傳動系統(tǒng)運行的高效性,還可以改變電力傳統(tǒng)系統(tǒng)的整體質(zhì)量。從目前我國的電力系統(tǒng)運行的過程中可以看出,將單片機技術(shù)應(yīng)用到電力傳統(tǒng)系統(tǒng)中還處于初級階段,某些方面還需要不斷改進和優(yōu)化。筆者主要從單片機技術(shù)在電氣傳動系統(tǒng)的應(yīng)用方面進行深入介紹和分析。
關(guān)鍵詞:單片機;電氣傳動;控制系統(tǒng)
1.單片機技術(shù)和電氣傳動控制技術(shù)的相關(guān)含義
1.1單片機技術(shù)
所謂的單片機技術(shù)指的是利用高度集成的電路來將ROM以及RAM、中央處理器等一系列的計算機部件放入到一個集中的芯片當(dāng)中,雖然只是一個普通的芯片,但是卻可以同計算機的功能相比較,可以滿足不同領(lǐng)域應(yīng)用的實際需求。因此可以說自從單片機出現(xiàn)之后,就由于其強大的功能而受到了不同行業(yè)的關(guān)注,特別是在交通行業(yè)以及通訊行業(yè)中,單片機都發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。再加上單片機自身抗干擾能力很強,并且具有較高的環(huán)境適應(yīng)性,因此也在一定程度上拓展了單片機的應(yīng)用范圍。
1.2電氣傳動控制技術(shù)
所謂的電氣傳動控制技術(shù)指的是利用對電氣傳動裝置的控制來完成生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化,也是當(dāng)前我國工業(yè)化生產(chǎn)的眾多環(huán)節(jié)中最為基礎(chǔ)的一項技術(shù)。這項技術(shù)將中央處理器作為網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的一個核心,然后再將自動化控制技術(shù)以及智能檢測等技術(shù)進行有機的結(jié)合,從而實現(xiàn)現(xiàn)代化的控制以及自動化的生產(chǎn)。隨著科技的不斷發(fā)展與創(chuàng)新,電氣傳動控制技術(shù)有了顯著的發(fā)展,不但在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中發(fā)揮了重要的作用,還通過同其他技術(shù)的結(jié)合被石油等領(lǐng)域所廣泛應(yīng)用。
2.單片機技術(shù)的發(fā)展前景
2.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)的進步
單片機在內(nèi)部已經(jīng)集成了越來越多的部件,比如:定時器、比較器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、串行通信接口以及LCD控制器等等,有的單片機的內(nèi)部就包含了局部網(wǎng)絡(luò)控制模塊CAN,來使單片機構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò):有的單片機內(nèi)部設(shè)置了專門的用來變頻控制的脈寬調(diào)制控制電路,形成了最具有經(jīng)濟效益的嵌入式系統(tǒng),從而在變頻控制中能夠更加方便的使用單片機;尤其值得注意的是,有些單片機已經(jīng)使用了三核結(jié)構(gòu),對于這一結(jié)構(gòu)來說,是一種建立在系統(tǒng)級芯片概念結(jié)構(gòu)上的,所謂的三核也就是微控制器和DSP核、數(shù)據(jù)和程序存儲核以及外圍專用集成電路,這一單片機做突出的特點就是把DSP和微控制器同時放在了一個片上,使單片機的功能大大提高了。
2.2 EFT技術(shù)
EFT技術(shù)是一種抗干擾的技術(shù),在正當(dāng)電路的正弦信號受到外界的干擾的時候,它的波形上會迭加各種毛刺信號,而產(chǎn)生干擾,如果交替使用施密特電路和RC濾波,那么,就可以把這些毛刺信號消除,從而來對系統(tǒng)的正常工作作保證。
2.3 低噪聲布線技術(shù)
對于傳統(tǒng)的單片機來說,電源以及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上的,通常是在左上和右下或者是右上和左下的兩隊對稱點上的,在這種情況下,電源的噪聲就能夠透過整塊芯片,從而干擾單片機的內(nèi)部電路?,F(xiàn)在,把電源和地線引腳放在兩條相鄰的引腳上,那么,不但可以使得整個芯片的電流降低,而且在印制電路板上布置去耦電容就比較容易了,大大降低了系統(tǒng)的噪聲。
3.單片機在電氣傳動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1軟件系統(tǒng)中運用
對于匯編語言而言,其重點內(nèi)容就是數(shù)據(jù)處理,對于匯編語言中數(shù)據(jù)處理而言,其應(yīng)當(dāng)以單精度浮點運算為基礎(chǔ),因此,隨著當(dāng)前社會不斷進步以及科技不斷發(fā)展,在開發(fā)單片機程序方面也開始逐漸復(fù)雜,并且對算法精度也有著越來越高的要求。從當(dāng)前情況而言,在算法方面已經(jīng)有很多C程序被開發(fā)出來,在應(yīng)用過程中可任意進行選擇。因此,在實時響應(yīng)場合中,開發(fā)人員重點為執(zhí)行速度,利用匯編程序使模塊功能得到實現(xiàn)。所以,在實際操作過程中,C模塊與匯編模塊之間通常都會相互之間進行調(diào)用,若兩者間無溢出或者沖突情況出現(xiàn),則表示程序作用能夠得到正確發(fā)揮,若兩者之間有沖突出現(xiàn),則應(yīng)當(dāng)對代碼重新進行編寫,并且進行調(diào)試。
3.2控制系統(tǒng)中應(yīng)用
通常情況下,對于單片機而言,其控制系統(tǒng)組成主要包括三個部分,即控制電路、主電路以及接口電路。對于控制電路而言,其所包括的內(nèi)容主要有鍵盤、顯示器及單片機系統(tǒng)電路;主電路所指的就是通過構(gòu)建整流電路、濾波電路及IPM模塊而得以形成的H橋;對于接口電路而言,去所負(fù)責(zé)內(nèi)容主要就是對單片機電路中信號傳遞進行控制。在單片機中,利用串行總線可以使鍵盤與顯示器之間進行數(shù)據(jù)交換,從而對現(xiàn)實部分能夠?qū)崿F(xiàn)獨立控制。對于單片機中系統(tǒng)采樣數(shù)據(jù)而言,其有著較大計算量,并且周期比較短,因而數(shù)據(jù)總線所選擇地址為16位,從而使系統(tǒng)吞吐能力能夠得到有效提高。
3.3系統(tǒng)頭文件中應(yīng)用
系統(tǒng)頭文件所指的就是對應(yīng)各端口及各功能寄存器的相關(guān)物理地址,在系統(tǒng)開發(fā)過程中,系統(tǒng)頭文件有著十分重要的作用,系統(tǒng)開發(fā)人員應(yīng)當(dāng)對所有單片機系統(tǒng)頭文件方法進行精確制定,在此基礎(chǔ)上才能夠使單片機功能得到準(zhǔn)確發(fā)揮。單片機在型號上也有很多種類存在,并且對于不同型號單片機之間,其差異也比較大,因此在制定不同系統(tǒng)頭文件方面應(yīng)當(dāng)將單片機不同型號作為依據(jù),從而能夠包含不同功能以及含義,這樣一來,即使單片機型號出現(xiàn)變化,也可通過轉(zhuǎn)換系統(tǒng)頭文件使程序移植得以完成,從而使開發(fā)速度得以提高,并且能夠使移植更加方面。
綜上所述,在電氣傳動控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機可以極大地提升操作的快捷性和方便性,也可以使得操作更加簡單,此外還具有抗干擾的能力,對單片機自身的系統(tǒng)進行合理的、科學(xué)的改善,還可以使得單片機的功能更加豐富,從而為電氣傳動控制系統(tǒng)提供更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。由此可見,在未來的發(fā)展過程中,單片機技術(shù)會朝著更加精密以及復(fù)雜的方向發(fā)展,單片機技術(shù)的功能也會更加強大,從而使得單片機技術(shù)能夠更好地應(yīng)對電氣傳動控制系統(tǒng)所提出的各種實際需求,要想做到這一點,需要不同領(lǐng)域人員的共同合作及努力,相關(guān)的研究人員也要加大對于單片機技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)的力度。
參考文獻:
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