單片機(jī)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

陳威

摘 要：?jiǎn)纹瑱C(jī)具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，如：較高的集成度、較強(qiáng)的功能性、較小的體積、較低的成本及便捷的應(yīng)用等，其應(yīng)用得到了各個(gè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。本文介紹了單片機(jī)的概況，重點(diǎn)闡述了其在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，旨在進(jìn)一步提高了各領(lǐng)域的自動(dòng)化水平。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；電氣工程；自動(dòng)化控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.058

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用日漸普遍，從而為電氣工程的發(fā)展提供了可靠的技術(shù)保障。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，汽車(chē)、煤礦等企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈，為了保證企業(yè)的生存與發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的重要性愈加顯著，通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)，同時(shí)其生產(chǎn)的可靠性、安全性、節(jié)能性及經(jīng)濟(jì)性也更為突出。本文主要以單片機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)其優(yōu)勢(shì)及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，重點(diǎn)分析了其應(yīng)用，旨在充分發(fā)揮單片機(jī)的作用，從而推動(dòng)我國(guó)各領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。

1 單片機(jī)的概況

單片機(jī)是指自動(dòng)化單片微型計(jì)算機(jī)，它作為微型控制器，集合了CPU、定時(shí)器與多接口等，具有小體積、低消耗、強(qiáng)大功能、使用便捷等優(yōu)點(diǎn)，目前，單片機(jī)廣泛應(yīng)用于生活與生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，如：電器、儀器、醫(yī)療設(shè)備及航天航空設(shè)備等，主要功能為實(shí)施智能化管理與過(guò)程控制，與此同時(shí)，單片機(jī)在金融、科研、工商與教育等領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了顯著的成績(jī)。

單片機(jī)應(yīng)用于控制應(yīng)用程序，其最為顯著的特點(diǎn)便是在有限的集成芯片中集合了所有的構(gòu)件，通常情況下，單片機(jī)的構(gòu)件根據(jù)其功能，可以分為以下幾部分，分別為系統(tǒng)處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序控制器、定時(shí)器、計(jì)算器及其他存儲(chǔ)器等，上述部分通過(guò)與單一總路線的組合，從而構(gòu)成了完整的設(shè)備。對(duì)于單片機(jī)而言，其基本構(gòu)成部件有兩部分，一部分為中心內(nèi)部系統(tǒng)處理器，另一部分為主要控制器。

對(duì)于控制器來(lái)說(shuō)，其主要功能便是控制其他各部分，通過(guò)有效控制，保證各部分準(zhǔn)確識(shí)別任務(wù)指令，在各指令有機(jī)結(jié)合下，以此保證單片機(jī)的正常工作。單片機(jī)的執(zhí)行指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)，將其提出后，由編碼器進(jìn)行編號(hào)，并將此結(jié)果傳送至邏輯電路，由其產(chǎn)生各種定時(shí)信號(hào)機(jī)其他類型的信號(hào)，同時(shí)將信號(hào)俊男傳送至控制部件。通常情況下，控制器的構(gòu)成包括程序技術(shù)設(shè)備、寄存設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、指令編碼器與條件邏輯電路控制設(shè)備等[1]。

2 單片機(jī)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1 在汽車(chē)領(lǐng)域

對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)均對(duì)測(cè)量有著較為嚴(yán)格的精度要求，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)關(guān)注各部分的數(shù)據(jù)，以此保證有效組裝，在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注重零部件的數(shù)據(jù)，要求其應(yīng)具備高精度，在此基礎(chǔ)上，才能夠具備較快的安裝速度，并且滿足各項(xiàng)質(zhì)檢的規(guī)定。因此，汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)化測(cè)量、控制技術(shù)是必要的，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。在汽車(chē)領(lǐng)域中運(yùn)用單片機(jī)，符合了汽車(chē)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的精度與速度需要，在其作用下，汽車(chē)裝配的適應(yīng)性進(jìn)一步增強(qiáng)。

在汽車(chē)領(lǐng)域，單片機(jī)的應(yīng)用日漸廣泛與多樣，不僅在汽車(chē)工程中扮演著重要的角色，在汽車(chē)制造中也發(fā)揮著積極的作用。對(duì)于汽車(chē)制造而言，其工序主要分為四部分，分別為沖壓、焊裝、總裝與涂裝，在各個(gè)工序中單片機(jī)均有所應(yīng)用，其作為核心控制設(shè)備，保證了各工序的有序與高效開(kāi)展。

汽車(chē)領(lǐng)域?qū)纹瑱C(jī)的應(yīng)用需求潛力較大，同時(shí)對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的要求也相對(duì)較高。因此，在企業(yè)領(lǐng)域?qū)ο嚓P(guān)技術(shù)展開(kāi)了深入的研究與探索，但目前，汽車(chē)制造生產(chǎn)系統(tǒng)中涉及的控制設(shè)備均缺少專一性與功能性[2]。

目前，PLC技術(shù)廣泛應(yīng)用于各工序，但沖壓受工藝、設(shè)備等因素的影響，因此，沖壓車(chē)間仍需使用機(jī)械手，同時(shí)，汽車(chē)生產(chǎn)線也應(yīng)用了PLC可編程控制器、觸摸屏等，以此實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)、水泵及燃燒機(jī)等設(shè)備數(shù)據(jù)的測(cè)控。

2.2 在煤礦領(lǐng)域

在煤礦領(lǐng)域，單片機(jī)主要應(yīng)用于漏電保護(hù)、變電所運(yùn)行控制、風(fēng)電閉鎖、井下安全監(jiān)控系統(tǒng)、提升機(jī)技術(shù)改造及自動(dòng)調(diào)高系統(tǒng)等。

在漏電保護(hù)方面，將單片機(jī)應(yīng)用于煤礦開(kāi)采，可減少漏電事故的發(fā)生幾率，以此提高了煤礦開(kāi)采的安全性。傳統(tǒng)的漏電保護(hù)手段主要為分立元件，但隨著煤礦企業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)對(duì)安全性的要求日漸提高，上述手段難以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求，難以適應(yīng)煤炭企業(yè)發(fā)展的需要，因此，單片機(jī)的應(yīng)用得到了各企業(yè)的關(guān)注。單片機(jī)的智能化與自動(dòng)化水平均相對(duì)較高，將其應(yīng)用于漏電保護(hù)具有積極的意義，不僅縮短了檢測(cè)的時(shí)間，還保證了檢測(cè)的結(jié)果，在快速、準(zhǔn)確檢測(cè)的支持下，降低了停電對(duì)煤礦開(kāi)采的影響，進(jìn)而使開(kāi)采工作具有了較高的可靠性、安全性與經(jīng)濟(jì)性。

在風(fēng)電閉鎖方面，此裝置主要是由信號(hào)采集處理電路與供電接觸器輸入斷相連接的輸出電路構(gòu)成的，它主要負(fù)責(zé)調(diào)控風(fēng)速與風(fēng)壓，以此保證煤礦生產(chǎn)作業(yè)的有序與安全開(kāi)展，將單片機(jī)應(yīng)用其中，風(fēng)速與風(fēng)壓的控制更為合理與科學(xué)，不僅保證了礦井空氣的新鮮，還減少了污濁氣流與粉塵對(duì)生產(chǎn)人員的損害，同時(shí)也控制了風(fēng)機(jī)的功率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了減耗節(jié)能[3]。

3 總結(jié)

綜上所述，隨著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展與完善，其應(yīng)用日漸普遍，本文分析了單片機(jī)的概況，重點(diǎn)分析了其在汽車(chē)與煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用，其控制了生產(chǎn)生本，提高了生產(chǎn)效益，保證了生產(chǎn)安全，相信，日后單片機(jī)的應(yīng)用效果將更加顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊福佳.單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2014（09）：87-88.

[2]王玉英，王文魁.單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中的應(yīng)用研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2011（32）：8055-8057.

[3]陸晶晶.單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中的應(yīng)用分析[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2015（02）：16.