自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的方法

宋克起

遼陽(yáng)市工程質(zhì)量監(jiān)督站

自動(dòng)化控制中弱電控制強(qiáng)電的方法

宋克起

遼陽(yáng)市工程質(zhì)量監(jiān)督站

在自動(dòng)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(dòng)化控制過(guò)程中，弱電控制的應(yīng)用范圍較廣。文章針對(duì)自動(dòng)化控制中的弱電控制強(qiáng)電的主要方法進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述，希望通過(guò)文章的論述和分析，能夠?yàn)槲覈?guó)的弱電控制的發(fā)展貢獻(xiàn)力量，同時(shí)也為我國(guó)的自動(dòng)化控制的發(fā)展和創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。

自動(dòng)化控制；弱電控制強(qiáng)電；現(xiàn)狀

1 自動(dòng)化控制弱電和強(qiáng)電

日常生活中的弱電，一般是指?jìng)鬏敽徒粨Q信息的電信號(hào)，它主要為通信等進(jìn)行調(diào)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?yàn)檫@些特性，人們對(duì)于弱電的使用就變得方便簡(jiǎn)單，再加之弱電的工作電壓低，使用上的安全性就相對(duì)較高了。這也是用弱電來(lái)控制相對(duì)危險(xiǎn)的強(qiáng)電的好處之一。強(qiáng)電，通俗地講，就是我們的電氣設(shè)備所用的電，主要為電力設(shè)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。

2 自動(dòng)化控制弱電和強(qiáng)電的應(yīng)用

我們平時(shí)接觸到的一些弱電設(shè)備，就有低壓的直流電源、應(yīng)急備用電源等。還有人們普遍使用電視、手機(jī)、電腦時(shí)語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)的信息傳遞也是使用的弱電?？偟膩?lái)說(shuō)，生活中所接觸和應(yīng)用到的數(shù)據(jù)就是弱電的一種形態(tài)?？梢?jiàn)弱電被廣泛的用于信息的傳遞，同時(shí)在信息的傳遞過(guò)程中對(duì)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(shè)備就都和強(qiáng)電有關(guān)，為電器提供能源的正是強(qiáng)電，同樣因?yàn)閺?qiáng)電電壓高，電流大的原因，使用時(shí)要特別注意安全。

弱電系統(tǒng)又是對(duì)弱電技術(shù)更廣泛全面系統(tǒng)的應(yīng)用。一個(gè)建筑的后期建設(shè)，很大程度上就要對(duì)它的弱電系統(tǒng)進(jìn)行合理完整的設(shè)計(jì)。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?yàn)槿蹼娤到y(tǒng)的設(shè)計(jì)，涉及到建筑的監(jiān)控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通信、還有用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及綜合布線等。而弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，正是為了能更好的控制使用強(qiáng)電系統(tǒng)，起到弱電控制強(qiáng)電的效果。同時(shí)強(qiáng)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不僅要可靠靈活，還要高效經(jīng)濟(jì)且安全。有了對(duì)弱電控制強(qiáng)電技術(shù)的充分、合理的應(yīng)用，強(qiáng)弱結(jié)合，才會(huì)使建筑按照人的目的走向自動(dòng)化、信息化、智能化。

3 單片機(jī)在弱電控制強(qiáng)電上的應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)弱電對(duì)于強(qiáng)電方面的控制全部過(guò)程，我們平時(shí)最頻繁用到的系統(tǒng)就是由單片機(jī)為主導(dǎo)的控制系統(tǒng)。單片機(jī)體積小、重量輕、集成度高、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比高。根據(jù)編寫(xiě)程序的不同，單片機(jī)就能在弱電控制強(qiáng)電上執(zhí)行不同的功能，使得它的應(yīng)用更加廣泛靈活。溫濕度監(jiān)控，定時(shí)裝置，自動(dòng)控制等都可用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理。以自動(dòng)監(jiān)控溫度為例，電源是一個(gè)正五伏的穩(wěn)壓電源，，連接單片機(jī)的溫度探頭在采集到溫度后，由單片機(jī)按照事先寫(xiě)入的程序進(jìn)行處理。當(dāng)發(fā)現(xiàn)測(cè)到的溫度不在設(shè)定范圍內(nèi)，單片機(jī)輸出信號(hào)(例如可輸出一個(gè)高電平)給固態(tài)繼電器來(lái)控制工作電路的啟動(dòng)，讓風(fēng)機(jī)、空調(diào)等開(kāi)始啟動(dòng)，從而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。

4 簡(jiǎn)要敘述自動(dòng)化控制中的弱電控制強(qiáng)電的主要內(nèi)容

4.1 簡(jiǎn)述弱電控制強(qiáng)電的工作原理

在弱電控制強(qiáng)電中，單片機(jī)選擇的是HT46R47型的單片機(jī)，這種單片機(jī)的主要工作任務(wù)就是要將傳感器中測(cè)量的溫度進(jìn)行判斷和處理。保障單片機(jī)正常工作的是復(fù)位電路以及時(shí)鐘電路兩種。

4.2 簡(jiǎn)述弱電控制強(qiáng)電的電路介紹

加熱電路介紹：三極管的發(fā)射極接+5V電源，基極接單片機(jī)的1腳，集電極接發(fā)光二極管，當(dāng)控制腳低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，二極管發(fā)光。光電耦合器MOC3023的1腳得到信號(hào)，二腳接地，使光電耦合器MOC3023內(nèi)部工作。光電耦合器MOC3023的內(nèi)部工作，使6腳輸出信號(hào)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(yáng)極，陰極，控制加熱元器件PTC的加熱。當(dāng)溫度達(dá)到一定溫度后，溫度傳感器將信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)1腳輸出低電平，使加熱部分停止工作。

5 簡(jiǎn)要敘述我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向

5.1 自動(dòng)化控制要具有通用的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

為了保障自動(dòng)化控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制及相關(guān)企業(yè)的管理之間的暢通通訊，我們需要建立一個(gè)通用的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，通用的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是非常重要的。通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，相關(guān)的企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行監(jiān)督。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)控制通信網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中，要保障全程的控制網(wǎng)絡(luò)的通暢，現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)不論是現(xiàn)場(chǎng)總線還是以太網(wǎng)，我們都他要保障控制通信網(wǎng)絡(luò)的通暢。

5.2 自動(dòng)化控制要具有標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口

自動(dòng)化控制的成功因素有很多，其中的標(biāo)準(zhǔn)化程序接口是非常重要的一環(huán)。標(biāo)準(zhǔn)化的接口程序不僅僅是減少了工程的使用時(shí)間，同時(shí)還能夠最大限度上節(jié)省工程花費(fèi)，最主要的是能夠便于控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)之間的信息交換和信息共享。為了保障不同形式的廠家產(chǎn)品的通用性，我們?cè)谧詣?dòng)化控制的過(guò)程中必須要有標(biāo)準(zhǔn)化的程度接口。

結(jié)語(yǔ)

將弱電和強(qiáng)電二者結(jié)合，用弱電去控制強(qiáng)電，可以很好的互相彌補(bǔ)弱電和強(qiáng)電的各自缺點(diǎn)并發(fā)揚(yáng)它們的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)今時(shí)代下，物聯(lián)網(wǎng)，智能建筑正是人類(lèi)著重發(fā)展的對(duì)象，而這些都離不開(kāi)對(duì)弱電控制強(qiáng)電的需求。對(duì)弱電控制強(qiáng)電更進(jìn)一步的研究和應(yīng)用也還有很大的空間，這也正是電氣自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)有情況以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

[1]葉香美.單片機(jī)控制強(qiáng)電的簡(jiǎn)單實(shí)用電路[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2011，(6).

[2]王月姣，朱家駒.固態(tài)繼電器在單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中南民族大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，24(1)：51-53.