王哲
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和科技創(chuàng)新能力的不斷突破,自動化的應(yīng)用在未來社會生產(chǎn)以及生活中將會發(fā)揮其更大的作用。隨著我國經(jīng)濟的不斷向前邁進,各行各業(yè)對于電的需求越來越大,電力系統(tǒng)在推動國民經(jīng)濟的發(fā)展中起著不可忽視的重要力量。電力系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)是密不可分的,弱電控制強電的技術(shù)方式具有顯著的優(yōu)勢,這種方式運用了自動化控制的新型技術(shù)原理,因而體現(xiàn)了全面優(yōu)勢。如果能充分運用弱電控制強電的手段和方式,那么就可以在根源上保障供電安全,與此同時也符合了自動化控制的根本目標(biāo)。文章結(jié)合自動化電力行業(yè)的運行現(xiàn)狀,探究弱電控制強電的具體完善思路。
關(guān)鍵詞:自動化控制;弱電;強電;控制方法
縱觀我國電力發(fā)展的歷史,不管是強電還是弱電都極大程度上促進了人類文明的進步,尤其在近代社會中,人們開始利用弱電對強電進行自動化控制,充分的發(fā)揮了弱電控制中的各種優(yōu)點,極大程度上改善了強電系統(tǒng)運行的安全性?,F(xiàn)如今弱電控制強電的自動化系統(tǒng)已經(jīng)深入到人們的生活中了,因此要對弱電控制強電的方法有著更加深刻的認識,以便讓其更好的服務(wù)社會。
一、弱電控制強電現(xiàn)狀分析
(一)弱電的含義
弱電即為相對強電來講一個特殊含義,在廣泛漫長應(yīng)用過程中,弱電的覆蓋范圍變得十分廣泛。弱電一般是指直流電路或音頻、視頻線路、網(wǎng)絡(luò)線路、電話線路,直流電壓一般在36V以內(nèi)。比如計算機、廣播電視與電子信號技術(shù),還有其它家用電器等均屬于弱電應(yīng)用范疇之列。事實證明,弱電憑借它極強安全性和應(yīng)用性,在技術(shù)領(lǐng)域可以實現(xiàn)現(xiàn)如今家庭使用基本需求。
(二)強電的含義
強電和弱電是互相相對一個含義,工作電壓超過 220V 是強電,包含有插座、變壓器與同類強電范疇中動力傳動裝置。憑借電力傳輸相關(guān)設(shè)備可以應(yīng)用于各類家用電器當(dāng)中?,F(xiàn)實中,在強電范疇領(lǐng)域,利用弱電控制系統(tǒng)可以讓強電系統(tǒng)變得更為方便、快捷、安全、可靠。所以,利用弱電對強電加以控制也作為重點課題出現(xiàn)在人們眼前。
(三)現(xiàn)狀分析
要達到利用弱電對強電控制的目的,便需要借助以單片機作為主導(dǎo)控制系統(tǒng)的應(yīng)用,以達到弱電對強電控制效果。在現(xiàn)如今的應(yīng)用范圍內(nèi),弱電控制強電讓生活變得更為便利,如恒溫水溫控制系統(tǒng),憑借判定傳感器的反饋的溫度信息,單片機可以做出是否繼續(xù)加熱的判斷,然后控制強電部分是否工作,既可以將水溫加熱到一定溫度,同時又可以確保液體溫度處于一個可控范圍內(nèi)。同時,我們還應(yīng)當(dāng)重視對弱電控制強電實際應(yīng)用時各環(huán)節(jié)的改善。
二、關(guān)鍵的技術(shù)問題
自動化控制技術(shù)作為近幾年來信息社會的熱門技術(shù),對未來社會的發(fā)展具有極大的意義。由于近幾年來信息技術(shù)的不斷發(fā)展,自動化控制中弱電控制強電技術(shù)在原有的基礎(chǔ)上增加了智能型,將以前繁重的信息收集工作變得簡單而智能化。由于我國對自動化控制技術(shù)在弱電控制強電的應(yīng)用上起步較晚,技術(shù)仍存在許多不成熟的地方,與發(fā)達國家仍有一定的差距,最突出的問題就是對弱電控制強電還有一定的依賴性,這對于未來相關(guān)部門工作的展開非常不利。針對上述問題,文章將介紹自動化過程的幾個關(guān)鍵技術(shù)問題:
(一)平臺的選擇
對于自動化控制平臺的選擇,現(xiàn)行情況下所通用的平臺是OPC 平臺,利用該平臺可以實現(xiàn)弱電對強電的良好控制,與此同時,為提高控制的效果,需要結(jié)合一定的技術(shù),如此才能夠真正實現(xiàn)其真正的作用和價值。
(二)接口的標(biāo)準化
在 IEC61131頒布之前,PLC的接口標(biāo)準眾多,產(chǎn)品和代碼的差異也非常大,給產(chǎn)品之間的相互結(jié)合帶來了很多困難。IEC61131 頒布之后,對于編程的規(guī)范化做了相關(guān)的規(guī)定和解釋,極大的促進了接口標(biāo)準化的進程。現(xiàn)在的形式是,許多的廠商承認IEC61131的有效性,并且以其為標(biāo)準接口進行開發(fā)和我生產(chǎn),這為PLC 的標(biāo)準化帶來了極大的便利。這樣做,能夠有效提升生產(chǎn)的效率并對 PLC 的性能也帶來了極大的改善。
(三)電器自動化的Windows平臺系統(tǒng)
微軟微電器自動化控制領(lǐng)域提供了相應(yīng)的技術(shù)支持和標(biāo)準。隨著信息化社會發(fā)展的不斷深入,各行各業(yè)的發(fā)展都離不開計算機的信息處理,而 windows 系統(tǒng)由于其操作界面所具有的簡便性因而受到人們的熱烈追捧,同時由于 Windows 系統(tǒng)在辦公當(dāng)中應(yīng)用的集成性較高,也為自動化控制當(dāng)中的弱電控制強電提供了一種便捷的平臺。
(四)現(xiàn)場總線和控制系統(tǒng)的設(shè)計
在對現(xiàn)場總線進行設(shè)計時,一定要注意對電氣設(shè)備以及自動化系統(tǒng)進行串行設(shè)計,從而使得其能夠?qū)崿F(xiàn) PLC、CPU 以及其他的智能儀表之間的遠程連接,然后能夠順利的將終端設(shè)備的信息傳遞到控制器當(dāng)中,最后實現(xiàn)對系統(tǒng)的整體控制。
三、自動化控制中的弱電控制強電的方法
弱電對強電控制階段,比較常見的便是單片機控制系統(tǒng),因而本文也以此作為出發(fā)點。在 5V 弱電對 220V 強電控制過程中僅需要三部件便能達到控制目的。一是核心單片機系統(tǒng),二是光電耦合器和繼電器等開關(guān)設(shè)備,三是可控硅和晶閘管的器件。借助以上三個部件配合應(yīng)用我們便可以實現(xiàn)各種電器弱電控制強電效果,為人們生活提供便利。下面本文將從弱電控制強電工作原理和弱電控制強電電路分析等兩個方面進行相關(guān)問題的闡述。
(一)弱電控制強電的工作原理
弱電控制強電的自動化工作原理主要是利用 HT46R47型單片機來實現(xiàn)傳感互動,由于其本身具有高速性,可在滿足條件時做出迅速反應(yīng),當(dāng)傳感器探測到要對強電進行控制的條件時,它會及時發(fā)給單片機一個電子信號,單片機做出判斷然后控制開關(guān)設(shè)備的通斷實現(xiàn)對強電的及時控制。在實際工作中,要根據(jù)不同情況選取不同的電路形式,這樣才能更好的利用弱電控制強電。
(二)單片機的應(yīng)用
單片機由于其速度快、功耗低、體積較小、重量輕等特點,其被廣泛應(yīng)用到弱電控制強電的領(lǐng)域當(dāng)中,除此之外,其綜合性以及性價比等都比較高。在應(yīng)用過程中的主要工作原理: 先通過傳感器采集溫度、濕度、轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)參數(shù),然后通過傳感器將信號傳導(dǎo)到單片機,由單片機對數(shù)據(jù)進行簡要的處理,將傳感器采集的信息與單片機的閾值進行比較,最后得出相應(yīng)的結(jié)果,達到控制的目的。但是在進行信息采集和實際應(yīng)用時,應(yīng)該關(guān)注到液體、溫度等相關(guān)參數(shù)有非常強的慣性,要對其進行合理的控制和取舍。
(三)固態(tài)繼電器
繼電器在弱電控制強電的應(yīng)用中性能非常好,這也是其被廣泛應(yīng)用的主要原因之一。固態(tài)繼電器,是一種無觸點的開關(guān),通過隔離器實現(xiàn)了負載和控制器之間的分離。當(dāng)輸入一個小的信號后,就能控制一個大的電流,應(yīng)用較為便捷,固態(tài)繼電器的應(yīng)用有諸多的優(yōu)點,例如開關(guān)速度快,噪聲低,壽命高,能夠保證在2500伏特以內(nèi)的絕緣性,能耗低,抗干擾能力強的特點,限制也較少,保證電路的安全性能,因此應(yīng)用及其廣泛。
弱電控制強電的研究領(lǐng)域,近幾年來成果斐然,仍舊有非常大的進步空間,希望相關(guān)部門高度重視技術(shù)的革新與發(fā)展,為促進我國自動化技術(shù)的向前發(fā)展做出自身的努力,將生活推向更加美好的未來。選擇適合運用于各領(lǐng)域的自動化控制。有效運用弱電控制強電,可以在根源上杜絕電力控制操作中的風(fēng)險。因此從電氣自動化角度來講,弱電控制強電的新型技術(shù)具有良好的推廣前景,有助于自動化控制綜合水準的提高。
參考文獻:
[1]朱洪杰,劉乃明,尚冬梅.自動化控制中弱電控制強電的方法分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,19
[2]何澍煒.自動化控制中弱電控制強電的方法分析[J].無線互聯(lián)科技,2017,02
[3]尹巧玲.弱電控制強電策略探究[J].科技展望,2016,2634
[4]陳庭宇,桂姝,龔宗輝.談弱電控制強電的應(yīng)用[J].現(xiàn)代婦女(下旬),2014,03endprint