基于單片機(jī)技術(shù)的電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法

晏邦國 陳志鵬 王鑫

摘要：電氣設(shè)備電源頻率智能控制是保證電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的有效手段，是近年來相關(guān)部門的重點(diǎn)研究內(nèi)容之一。在我國，針對(duì)電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法的研究中，普遍采用微分中值定理計(jì)算電氣設(shè)備電源頻率智能控制頻率，進(jìn)而控制電氣設(shè)備。但此種控制方法在實(shí)際應(yīng)用中存在控制效率低的問題，這主要原因?yàn)榇朔N運(yùn)用微分中值定理計(jì)算電氣設(shè)備電源頻率智能控制頻率，需要將電氣設(shè)備電源頻率智能控制問題轉(zhuǎn)化為線性協(xié)調(diào)控制問題，進(jìn)而在轉(zhuǎn)換過程中影響了電氣設(shè)備電源頻率智能控制效率

關(guān)鍵詞：單片機(jī)技術(shù);電氣設(shè)備;智能控制

引言

目前，我們生活在信息化和自動(dòng)化迅速發(fā)展的時(shí)代，無論是工業(yè)生產(chǎn)還是生活中，各種先進(jìn)的設(shè)備都需要用電作為能量來源，而這些設(shè)備往往可以通過微小的按鈕或者指令進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，這便是電子技術(shù)帶給我們的巨大改變。利用傳感器感知外界條件的變化，然后通過模電之間的轉(zhuǎn)換形成一個(gè)可以被利用的電信號(hào)，在通過數(shù)字技術(shù)也就是邏輯電路的運(yùn)算過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的精確控制。在整個(gè)過程中，單片機(jī)作為運(yùn)算與控制的中心，承擔(dān)著數(shù)據(jù)處理、邏輯分析和控制輸出的重要任務(wù)。就像一臺(tái)小型電腦，將程序設(shè)定好的指令，傳達(dá)到各個(gè)執(zhí)行環(huán)節(jié)中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行。不僅僅是自動(dòng)化設(shè)備的工作需要用到單片機(jī)，即使現(xiàn)在熱門的智能化設(shè)備的工作，同樣也離不開單片機(jī)，只是現(xiàn)在的單片機(jī)相比于之前其計(jì)算和存儲(chǔ)的能力得到了進(jìn)一步強(qiáng)化，能夠處理更加復(fù)雜的指令，也能夠擁有完成龐大運(yùn)算的能力。電子技術(shù)的發(fā)展使得技術(shù)獲得了飛躍式的發(fā)展，而單片機(jī)的應(yīng)用讓電子技術(shù)獲得了更大的發(fā)展空間。

1單片機(jī)

單片機(jī)是指電路芯片形成的集成，依托規(guī)模巨大的集成電路，在硅片上對(duì)CPU、RAM和ROM等功能進(jìn)行集成，對(duì)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建完善。當(dāng)前，單片機(jī)在諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。其基本原理是在具有集成性特點(diǎn)的可編程電路中，各部件完成相應(yīng)的指令任務(wù)。一般是集成電路對(duì)指令任務(wù)進(jìn)行編寫，再通過各部件對(duì)指令任務(wù)進(jìn)行完成。在對(duì)指令實(shí)施操作的具體環(huán)節(jié)中，各部件需形成聯(lián)合協(xié)作，無法獨(dú)立操作。單片機(jī)主要由三個(gè)部分構(gòu)成：（1）控制器。在單片機(jī)中，控制器占據(jù)著核心地位，是中心操作環(huán)節(jié)，其作用類似人體大腦，發(fā)揮著總體控制的關(guān)鍵作用?？刂破饕詥纹瑱C(jī)結(jié)構(gòu)為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能對(duì)單片機(jī)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，促進(jìn)各部分實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)運(yùn)行。（2）儲(chǔ)存器。從實(shí)質(zhì)上來看，儲(chǔ)存器發(fā)揮著記憶感應(yīng)器的作用，單片機(jī)通過儲(chǔ)存器對(duì)指令進(jìn)行獲取，并對(duì)各部分地址劃分進(jìn)行獲取，能保障單片機(jī)各部分結(jié)構(gòu)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）運(yùn)算器。電子技術(shù)以運(yùn)算為核心，通過運(yùn)算才能保障各項(xiàng)基本操作。在單片機(jī)中，運(yùn)算器最為忙碌。

2電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法設(shè)計(jì)

2.1采集、處理電氣設(shè)備電源頻率信號(hào)

在電氣設(shè)備電源頻率智能控制過程中，本文基于單片機(jī)技術(shù)的饋線終端裝置，采集電氣設(shè)備電源頻率信號(hào)，并將采集到的信號(hào)通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞到控制主站，由控制主站將分析上報(bào)的電氣設(shè)備電壓信號(hào)，從而確定電氣設(shè)備電源頻率智能控制區(qū)段。為了保證后續(xù)電氣設(shè)備電源頻率智能控制效率，考慮到電氣設(shè)備電源頻率智能控制信號(hào)類型繁多，需要處理采集到的信號(hào)。本文通過誤差傳感器將電氣設(shè)備電源頻率智能控制輻射功率最小化，從而起到除雜、降噪的目的，進(jìn)一步保障信號(hào)的精度。此過程可通過計(jì)算方程式加以表示，設(shè)其目標(biāo)函數(shù)為R，可得公式（1）：

公式（1）中，n表示電氣設(shè)備電源頻率智能控制信號(hào)集;i表示控制點(diǎn)位個(gè)數(shù);P表示誤差傳感器處的初級(jí)聲源聲壓;PH表示誤差傳感器處的次級(jí)聲源聲壓。通過公式（1），在保證電氣設(shè)備電源能量平衡的前提下，可以將采集結(jié)果作為同步信號(hào)。

2.2頻率控制

將上述的數(shù)據(jù)分析結(jié)果作為電源頻率控制的基礎(chǔ)，依托傳統(tǒng)的控制算法，對(duì)電源傳播量及規(guī)模進(jìn)行整體分析。但在這個(gè)過程中，還需要整合相應(yīng)的操作技術(shù)，確定操作結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系，設(shè)置相應(yīng)的控制過程。其方程式（2）：

其中w表示控制功能，e表示設(shè)備的結(jié)構(gòu)關(guān)系。k代表數(shù)據(jù)索引，l代表工頻傳輸能力，d代表操作數(shù)據(jù)，f代表控制量。通過合并表達(dá)式（2）中的信息數(shù)據(jù)，單片機(jī)可以管理設(shè)備，從而使電源生成器能夠更好地控制電氣設(shè)備的整體狀態(tài)，提高內(nèi)容緩存容量，提高中數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化程度使用戶能夠更輕松地訪問單片機(jī)中的實(shí)時(shí)電源頻率緩存，從而根據(jù)緩存的內(nèi)容確定適當(dāng)?shù)目刂苾?nèi)容。換句話說，信息感應(yīng)和空間控制是通過頻率控制來控制的，這會(huì)影響電力數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量和效率。在此過程中，我們還必須鞏固控制信息來源，減少不必要的控制環(huán)節(jié)，提高頻率控制的效率和效益。只有這樣，單片機(jī)在變頻調(diào)速中的功能和作用才能有效發(fā)揮，電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量和效率才能提高。此外，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和人工智能技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，有必要有機(jī)地整合電力信息處理鏈和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過自動(dòng)化和例如，美國加州大學(xué)提供的基于單片機(jī)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的頻率控制方法，將數(shù)據(jù)收集和控制過程有機(jī)地結(jié)合起來，并更好地將電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況、外部環(huán)境和條件結(jié)合起來

2.3 CPU開發(fā)技術(shù)

基于對(duì)CPU的改進(jìn)，研發(fā)單片機(jī)，主要包括如下內(nèi)容：一，對(duì)CPU總線寬度進(jìn)行改進(jìn)。以往，建立CPU總線寬度的基礎(chǔ)為8位，對(duì)之進(jìn)行改進(jìn)后，可開發(fā)拓展為32位或者48位，能有效增強(qiáng)單片機(jī)處理信息的功能;二，對(duì)CPU結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行改進(jìn)。傳統(tǒng)單片機(jī)的建立只有一個(gè)CPU基礎(chǔ)，對(duì)之進(jìn)行開發(fā)改進(jìn)后，可形成兩到三個(gè)CPU基礎(chǔ)。

結(jié)束語

本研究設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)技術(shù)的電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法，并取得了一定的研究成果，能夠指導(dǎo)電氣設(shè)備電源頻率的智能控制。在接下來的研究中，應(yīng)加大本文設(shè)計(jì)方法在電氣設(shè)備電源頻率智能控制中的應(yīng)用力度，為提高電氣設(shè)備的綜合性能提供參考。但本文不足在于沒有對(duì)設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法在實(shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)加以詳細(xì)說明，在后續(xù)的研究中可予以補(bǔ)足。

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