摘 要：嵌入式系統(tǒng)憑借著其優(yōu)質的軟硬件平臺優(yōu)勢在工程機械和電氣自動化控制領域得到了廣泛應用，它能使控制系統(tǒng)更加方便、科學。本文通過闡述嵌入式系統(tǒng)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應用實現，研究論述了嵌入式系統(tǒng)的實用價值和推廣前景。

關鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；工程控制；開發(fā)；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.258

0 引言

隨著計算機技術的迅猛發(fā)展，人機交互技術在計算機領域得到了廣泛應用，為方便生產和生活體現出了較大的現實意義。在很多工廠的機電設備管理過程中，大多引入電氣化系統(tǒng)管理。但不盡如人意之處在于仍在沿用傳統(tǒng)的管理方式，未能充分地將嵌入式系統(tǒng)較好地運用機電控制中。本文通過對嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)和應用的分析，旨在為讓更多人了解嵌入式系統(tǒng)并使該技術在工程控制領域搞得到推廣提供參考借鑒。

1 嵌入式遠程監(jiān)測系統(tǒng)的基本介紹

隨著計算機技術的迅猛發(fā)展和工業(yè)企業(yè)的日漸蓬勃，人們對基于計算機、通信技術和多媒體技術的控制系統(tǒng)也提出了更新更高的要求，遠程控制受到廣泛關注，并將逐漸取代傳統(tǒng)的控制方式。這是因為傳統(tǒng)的集散控制方式（DCS）在控制過程中問題頻出，大大增加了控制管理的工作難度。嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)是集計算機技術、通信技術和控制技術于一身的新型技術，它包含了復雜的操作系統(tǒng)、設備驅動和微電子芯片，具有非常強大的功能，能夠很好地解決上述問題，能夠很好地協(xié)調系統(tǒng)軟硬件之間的有機配合，并且能夠實現遠程高級控制。嵌入式系統(tǒng)以其穩(wěn)定的性能、較小的體積和較低的能耗等優(yōu)勢將成為未來工程控制領域的大趨勢，將擁有廣闊的發(fā)展前景。隨著科技的發(fā)展與進步，嵌入式系統(tǒng)將在更廣闊的領域為人們所使用，并將滿足人類更新更高的要求。

2 嵌入式系統(tǒng)在遠程電氣控制自動化系統(tǒng)中如何實現

嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)在工業(yè)管理中廣泛使用，它主要通過太網遠程集控實現遠程的控制。正是由于其在不同的節(jié)點均設置了數字智能設備，并在其中安裝了具有校正、線性化、采樣和A/D轉換等控制功能的微處理器，通過對不同功能模塊進行分類，并緊密結合控制系統(tǒng)的結構特點，通過有效地模塊連接來執(zhí)行常規(guī)控制，在此基礎上通過分散控制轉移實現更加直觀的分散控制，使得控制的時效性更加突顯，控制結果更加容易把握。嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)雖具有明顯的優(yōu)勢，但是它在進行設計時需要設計人員具備較高的專業(yè)素質和實踐經驗。設計人員在設計過程中，控制變量難度較大，需要對大量的邏輯量進行控制，輔機啟動與停止工作，這一系列的過程，有關的設備都根據程序開展相關的動作，對設備進行控制、保護等。[1] 此外，設計人員還要高度重視輔助車間的控制。通常所用的PLC技術，能夠使順序控制更加獨立，但需要在PLC選型時必須謹慎，因為不同PLC對控制系統(tǒng)所帶來的影響存在著較大的差異。工作人員在實際控制嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)時，要特別注意邏輯量與模擬量控制的有機結合，切勿將二者分開，否則會對整個控制系統(tǒng)產生影響。

層次結構是整個嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)的核心設計部分，它能夠在一定程度上影響系統(tǒng)的性能。遠程控制系統(tǒng)的層次一般分為遠程信息管理層、網路層和設備層三層，每個層次都有具體的功能和不同的特點。但是作為整個系統(tǒng)核心部分的信息管理層，能夠實現對所有機電設備的一體化控制，具有健全的功能，能夠動態(tài)顯示集成子系統(tǒng)的信息。如能夠將生產自動化與機電設備管理合二為一進行管理，在管理過程中，能夠第一時間對出現的故障迅速做出反應，具有較高的安全性能。同時，它能夠將收集到的有關生產的數據信息進行集成，時時掌握動態(tài)信息，全面掌握整個設備的運行現狀，準確地指揮各設備的穩(wěn)定運行，確保整套機電設備安全、穩(wěn)定、高效運行。在該系統(tǒng)的其他兩個層次結構即設備層和網絡層中，結構均比較簡單，這兩個層次的有效結合可以真實地再現本地控制所獲取的信息，能夠有效地對本地單元設備進行控制和維護，還能夠有效地進行數據的傳輸。

在進行嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)設計時，最為核心的設計環(huán)節(jié)為軟件設計，具有“牽一發(fā)動全身”的作用。該系統(tǒng)的實時操作核心控制系統(tǒng)為μClinux系統(tǒng)，具有合理調度多項任務和科學管理的功能。用戶根據需要調用μClinux系統(tǒng)的任務調度函數，調度函數從就緒任務重尋找有限級最高的任務，并進行任務切換操作[2] 。

而人們則是根據電氣自動化遠程集控的具體要求和任務的劃分來對應用軟件進行分類，通常分為測控基本功能實現任務、保護功能任務和人機互換任務三大類型，每項任務具有各自特點。例如測控基本功能實現任務具有良好的可靠性、較高的性價比和理想的優(yōu)先等級等特點，能夠根據現實的需要進行數據處理，遵循低通濾波原則來完成對相關采樣數據的篩選。

3 未來發(fā)展趨勢預期

嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)自身具有強大的優(yōu)勢，正在逐漸從工業(yè)行業(yè)逐漸走入軍用、家庭和辦公場所，并隨著技術的日趨成熟來改變人們的工作和生活，為人們提供便利，帶來科技的享受。隨著互聯(lián)網技術的迅猛發(fā)展和網絡的普及，嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)將能夠實現更遠程的控制，為用戶更好地掌握現場的真實情況提供可能。所以，未來嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)將有非常廣闊的市場空間和美好的發(fā)展前景。

4 結束語

總之，我們還需要進一步加強對嵌入式遠程電氣控制自動化系統(tǒng)的深入研究，在開發(fā)設計上下功夫，不斷降低系統(tǒng)成本、提高系統(tǒng)性價比，實現系統(tǒng)軟硬件更完美的配合，爭取設計出滿足人類新的控制要求的新技術，為人類提供更安全、便捷、可靠的服務。

參考文獻：

[1]謝中鵬.探討嵌入式的遠程電氣控制自動化系統(tǒng)[J].電子制作，2016（02）：066.

[2]鄭躍飛.基于嵌入式的遠程電氣控制自動化系統(tǒng)的設計[J].信息技術，2009（26）：22.

作者簡介：王子君（1981-），男，河北唐山人，本科，在讀碩士，河北能源職業(yè)技術學院講師，研究方向：控制工程。