淺析單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

陽(yáng)妮?李彬

摘要：在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中可以看出，單片機(jī)技術(shù)是比較常見的技術(shù)類型。單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用是不僅可以提升電氣傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)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(guó)的電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中可以看出，將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用到電力傳統(tǒng)系統(tǒng)中還處于初級(jí)階段，某些方面還需要不斷改進(jìn)和優(yōu)化。筆者主要從單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用方面進(jìn)行深入介紹和分析。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；電氣傳動(dòng)；控制系統(tǒng)

1.單片機(jī)技術(shù)和電氣傳動(dòng)控制技術(shù)的相關(guān)含義

1.1單片機(jī)技術(shù)

所謂的單片機(jī)技術(shù)指的是利用高度集成的電路來(lái)將ROM以及RAM、中央處理器等一系列的計(jì)算機(jī)部件放入到一個(gè)集中的芯片當(dāng)中，雖然只是一個(gè)普通的芯片，但是卻可以同計(jì)算機(jī)的功能相比較，可以滿足不同領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)際需求。因此可以說(shuō)自從單片機(jī)出現(xiàn)之后，就由于其強(qiáng)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(jī)都發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。再加上單片機(jī)自身抗干擾能力很強(qiáng)，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(jī)的應(yīng)用范圍。

1.2電氣傳動(dòng)控制技術(shù)

所謂的電氣傳動(dòng)控制技術(shù)指的是利用對(duì)電氣傳動(dòng)裝置的控制來(lái)完成生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，也是當(dāng)前我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)的眾多環(huán)節(jié)中最為基礎(chǔ)的一項(xiàng)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)將中央處理器作為網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的一個(gè)核心，然后再將自動(dòng)化控制技術(shù)以及智能檢測(cè)等技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的控制以及自動(dòng)化的生產(chǎn)。隨著科技的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，電氣傳動(dòng)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(jī)技術(shù)的發(fā)展前景

2.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)的進(jìn)步

單片機(jī)在內(nèi)部已經(jīng)集成了越來(lái)越多的部件，比如：定時(shí)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(jī)的內(nèi)部就包含了局部網(wǎng)絡(luò)控制模塊CAN，來(lái)使單片機(jī)構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò)：有的單片機(jī)內(nèi)部設(shè)置了專門的用來(lái)變頻控制的脈寬調(diào)制控制電路，形成了最具有經(jīng)濟(jì)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(jī)；尤其值得注意的是，有些單片機(jī)已經(jīng)使用了三核結(jié)構(gòu)，對(duì)于這一結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，是一種建立在系統(tǒng)級(jí)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(chǔ)核以及外圍專用集成電路，這一單片機(jī)做突出的特點(diǎn)就是把DSP和微控制器同時(shí)放在了一個(gè)片上，使單片機(jī)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(hào)受到外界的干擾的時(shí)候，它的波形上會(huì)迭加各種毛刺信號(hào)，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(hào)消除，從而來(lái)對(duì)系統(tǒng)的正常工作作保證。

2.3 低噪聲布線技術(shù)

對(duì)于傳統(tǒng)的單片機(jī)來(lái)說(shuō)，電源以及地線是在集成電路外殼的對(duì)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(duì)對(duì)稱點(diǎn)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(jī)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(gè)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(jī)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1軟件系統(tǒng)中運(yùn)用

對(duì)于匯編語(yǔ)言而言，其重點(diǎn)內(nèi)容就是數(shù)據(jù)處理，對(duì)于匯編語(yǔ)言中數(shù)據(jù)處理而言，其應(yīng)當(dāng)以單精度浮點(diǎn)運(yùn)算為基礎(chǔ)，因此，隨著當(dāng)前社會(huì)不斷進(jìn)步以及科技不斷發(fā)展，在開發(fā)單片機(jī)程序方面也開始逐漸復(fù)雜，并且對(duì)算法精度也有著越來(lái)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(lái)，在應(yīng)用過程中可任意進(jìn)行選擇。因此，在實(shí)時(shí)響應(yīng)場(chǎng)合中，開發(fā)人員重點(diǎn)為執(zhí)行速度，利用匯編程序使模塊功能得到實(shí)現(xiàn)。所以，在實(shí)際操作過程中，C模塊與匯編模塊之間通常都會(huì)相互之間進(jìn)行調(diào)用，若兩者間無(wú)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(duì)代碼重新進(jìn)行編寫，并且進(jìn)行調(diào)試。

3.2控制系統(tǒng)中應(yīng)用

通常情況下，對(duì)于單片機(jī)而言，其控制系統(tǒng)組成主要包括三個(gè)部分，即控制電路、主電路以及接口電路。對(duì)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(jī)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(duì)于接口電路而言，去所負(fù)責(zé)內(nèi)容主要就是對(duì)單片機(jī)電路中信號(hào)傳遞進(jìn)行控制。在單片機(jī)中，利用串行總線可以使鍵盤與顯示器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而對(duì)現(xiàn)實(shí)部分能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立控制。對(duì)于單片機(jī)中系統(tǒng)采樣數(shù)據(jù)而言，其有著較大計(jì)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(duì)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(duì)所有單片機(jī)系統(tǒng)頭文件方法進(jìn)行精確制定，在此基礎(chǔ)上才能夠使單片機(jī)功能得到準(zhǔn)確發(fā)揮。單片機(jī)在型號(hào)上也有很多種類存在，并且對(duì)于不同型號(hào)單片機(jī)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(jī)不同型號(hào)作為依據(jù)，從而能夠包含不同功能以及含義，這樣一來(lái)，即使單片機(jī)型號(hào)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(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)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(jiǎn)單，此外還具有抗干擾的能力，對(duì)單片機(jī)自身的系統(tǒng)進(jìn)行合理的、科學(xué)的改善，還可以使得單片機(jī)的功能更加豐富，從而為電氣傳動(dòng)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(lái)的發(fā)展過程中，單片機(jī)技術(shù)會(huì)朝著更加精密以及復(fù)雜的方向發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)的功能也會(huì)更加強(qiáng)大，從而使得單片機(jī)技術(shù)能夠更好地應(yīng)對(duì)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)所提出的各種實(shí)際需求，要想做到這一點(diǎn)，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(duì)于單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)的力度。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧?yán)?，肖?單片機(jī)技術(shù)[M].武漢大學(xué)出版社，2014.

[2]譚勇，寧海榕.單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值[J].電子世界，2015（13）：63-64.endprint