李 艷

（新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000）

0 引 言

新的歷史時(shí)期，基于持續(xù)提高的科學(xué)技術(shù)水平，工業(yè)生產(chǎn)中的一系列環(huán)節(jié)都應(yīng)用了智能化裝置。作為智能化生產(chǎn)制造中心環(huán)節(jié)的單片機(jī)，有利于提升生產(chǎn)制造智能化水平?？梢?jiàn)，針對(duì)智能化生產(chǎn)制造而言，單片機(jī)具有關(guān)鍵作用。特別是在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中，單片機(jī)技術(shù)更是不可或缺。筆者主要對(duì)單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

1 單片機(jī)技術(shù)與電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)概述

1.1 單片機(jī)技術(shù)概述

1.1.1 單片機(jī)技術(shù)的涵義

作為一種集成技術(shù)方式的單片機(jī)，可以在一個(gè)芯片上集中存放裝置的處理器與部件。該芯片雖然存在外觀上的不足（形態(tài)?。?，但是其涵蓋了計(jì)算機(jī)的全部功能。為此，人們往往會(huì)應(yīng)用單片機(jī)充當(dāng)微型計(jì)算機(jī)。實(shí)際上，單片機(jī)的種類較多，其具備各種各樣的儲(chǔ)存空間。單片機(jī)的一個(gè)主導(dǎo)應(yīng)用是自動(dòng)化控制功能的實(shí)現(xiàn)。作為一種微型計(jì)算機(jī)的單片機(jī)，它的發(fā)展立足于計(jì)算機(jī)，可以被應(yīng)用于控制系統(tǒng)的一系列環(huán)節(jié)。在操縱單片機(jī)技術(shù)的整個(gè)過(guò)程中，人工要素不可或缺。因此，很多領(lǐng)域都有效地應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)。在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)線路控制。

1.1.2 單片機(jī)的構(gòu)造

結(jié)合單片機(jī)的作用和組成部分，能夠劃分其為兩種基本形式的構(gòu)造，即Harvar構(gòu)造與Princeton構(gòu)造。針對(duì)Princeton構(gòu)造，能夠在一個(gè)相同的存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。針對(duì)Harvar結(jié)構(gòu)，其儲(chǔ)存空間和存儲(chǔ)程序都各自分開(kāi)。因?yàn)榭刂剖菃纹瑱C(jī)的主導(dǎo)作用，具備簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，所以應(yīng)用單片機(jī)一般的形式是Harvar構(gòu)造。

1.1.3 單片機(jī)的應(yīng)用方面

單片機(jī)技術(shù)出現(xiàn)后，因?yàn)槠渚邆鋸?qiáng)大的作用、穩(wěn)定便捷、小巧靈活，且具備較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，被普遍應(yīng)用于很多行業(yè)，重點(diǎn)涵蓋電氣設(shè)備行業(yè)、電子行業(yè)、通訊行業(yè)、辦公自動(dòng)化行業(yè)、智能控制行業(yè)、交通行業(yè)等。此外，與其他一般的集成電路進(jìn)行比較，單片機(jī)的抗干擾性能優(yōu)良，能夠很好地適應(yīng)環(huán)境，因?yàn)閱纹瑱C(jī)有著一系列長(zhǎng)處，可以完成一般集成電路難以完成的一系列工作。這確保它被普遍應(yīng)用于一部分惡劣條件的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，提高其生產(chǎn)效率。

1.1.4 單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展歷程

單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了20多年，發(fā)展的主導(dǎo)是集成電路和微處理技術(shù)?；诎雽?dǎo)體技術(shù)發(fā)展的影響，微處理器技術(shù)發(fā)展日新月異。很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，單片機(jī)技術(shù)的主導(dǎo)是8位機(jī)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們研發(fā)成功了32位機(jī)。此外，單片機(jī)的應(yīng)用年限日益增加，單片機(jī)的運(yùn)行速度也不斷加快。為了實(shí)現(xiàn)單片機(jī)抗干擾性能的提升，8051單片機(jī)優(yōu)化了其內(nèi)部時(shí)序，實(shí)現(xiàn)了時(shí)鐘頻率和運(yùn)行速度的提升。其中，應(yīng)用4.9M外部振蕩器的68HC08單片機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)32M的內(nèi)部時(shí)速。而超大規(guī)模集成電路技術(shù)從3向1.5、1.2、0.8、0.5、0.35不斷發(fā)展[1]，設(shè)計(jì)的全靜態(tài)化改變了時(shí)鐘頻率，降低了功率消耗。

1.2 電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)概述

電氣傳動(dòng)指的是轉(zhuǎn)化電能為機(jī)械能。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)具備較高的運(yùn)行效率，便于分配與傳輸電能，也非常容易實(shí)現(xiàn)控制的自動(dòng)化，所以電氣傳動(dòng)設(shè)備被應(yīng)用于一些機(jī)器。所謂的電氣傳動(dòng)控制技術(shù)指的是在體現(xiàn)電氣傳動(dòng)設(shè)備控制作用上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程?？梢哉f(shuō)，當(dāng)今實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用非常普遍的一種技術(shù)就是電子傳動(dòng)控制技術(shù)。而電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)這種網(wǎng)絡(luò)化的電子控制系統(tǒng)立足于中央處理，很好地統(tǒng)一了智能檢測(cè)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提升，最終實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化生產(chǎn)自動(dòng)化的目標(biāo)。

近年來(lái)，社會(huì)生產(chǎn)的很多方面都應(yīng)用了電氣傳動(dòng)控制技術(shù)，推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步，加速了工業(yè)社會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⑸鐣?huì)的步伐?；谛畔⒓夹g(shù)的強(qiáng)大影響作用，電子傳動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信、數(shù)字控制，且控制效率愈加提升，直流傳動(dòng)逐步被能夠控制的交流電氣傳動(dòng)代替。然后，在有效統(tǒng)一單片機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)電氣傳動(dòng)控制技術(shù)的深入優(yōu)化，從而有利于創(chuàng)新性地應(yīng)用現(xiàn)代化的智能控制與自動(dòng)化生產(chǎn)。

2 單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 單片機(jī)技術(shù)在軟件系統(tǒng)中的應(yīng)用

現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，單片機(jī)和控制系統(tǒng)都是非常關(guān)鍵的技術(shù)。在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)，可以大大提升電氣裝置運(yùn)行效率。其中，軟件系統(tǒng)的應(yīng)用重點(diǎn)是優(yōu)化電氣裝置儲(chǔ)存以及存儲(chǔ)信息、數(shù)據(jù)的能力。在處理數(shù)據(jù)信息的情況下，匯編語(yǔ)言的運(yùn)算方式是單精度浮點(diǎn)，是匯編語(yǔ)言的重點(diǎn)與難點(diǎn)。然而，逐步提升單片機(jī)升級(jí)難度，對(duì)算法的精確性標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高。當(dāng)前，在處理數(shù)據(jù)和信息時(shí)，一般應(yīng)用計(jì)算機(jī)C語(yǔ)言；在兼顧執(zhí)行數(shù)據(jù)和信息速度的過(guò)程中，應(yīng)用匯編代碼使單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)[2]。如此一來(lái)，C語(yǔ)言模塊往往出現(xiàn)互相調(diào)度的現(xiàn)象，在傳遞設(shè)計(jì)的裝置數(shù)據(jù)和參數(shù)的情況下，能夠在設(shè)計(jì)好的匯編程序中融入源代碼，然后在鏈接完成全部程序的編譯后，核對(duì)相應(yīng)的文件。

2.2 單片機(jī)技術(shù)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

一般情況下，單片機(jī)涵蓋三個(gè)方面的控制系統(tǒng)，即接口電路、控制電路和主電路。針對(duì)控制電路，其涵蓋單片機(jī)系統(tǒng)電路、顯示器和鍵盤三部分[3]。主電路指的是在建構(gòu)IPM模塊、濾波電路、整流電路基礎(chǔ)上形成的H橋?？刂齐娐窊?dān)負(fù)的關(guān)鍵任務(wù)是控制單片機(jī)電路中傳遞的信號(hào)。單片機(jī)中，通過(guò)串行總線能夠轉(zhuǎn)化顯示器和鍵盤間的數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以自主控制顯示部分。單片機(jī)系統(tǒng)的采樣數(shù)據(jù)具備的計(jì)算量較大、周期短，為此數(shù)據(jù)總線應(yīng)用的是16位地址，進(jìn)而能夠有效提升系統(tǒng)的吞吐能力。

2.3 單片技術(shù)在優(yōu)化裝置性能算法中的應(yīng)用

在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，一般應(yīng)兼顧調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的實(shí)際現(xiàn)狀，然后計(jì)算電流環(huán)和轉(zhuǎn)速，這是因?yàn)檗D(zhuǎn)速編碼器本身的精確性會(huì)影響轉(zhuǎn)速本身的跟蹤精確性，能夠在相應(yīng)的時(shí)間段中，立足于時(shí)間間隔時(shí)間T，得到T時(shí)間段中得到的PL充當(dāng)計(jì)算數(shù)值，且以時(shí)間T作為速度控制回路采樣的周期性[4]。調(diào)試實(shí)踐中，結(jié)合浮點(diǎn)數(shù)調(diào)節(jié)P和I參數(shù)值，且通過(guò)C96執(zhí)行變量和變形，大大提升了電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)算數(shù)據(jù)和信息速度。同時(shí)，可以獲得尤為精確的運(yùn)算代碼，從而在實(shí)踐編程中獲得檢驗(yàn)和證實(shí)。

2.4 單片技術(shù)技術(shù)在系統(tǒng)頭文件中的應(yīng)用

在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，能夠大大提升電氣裝置性能，因?yàn)樵谙到y(tǒng)頭文件上單片機(jī)可以發(fā)揮關(guān)鍵作用。作為一系列功能寄存器與系統(tǒng)端口物理地址的系統(tǒng)頭文件，開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的工作者只有有效制定單片機(jī)中系統(tǒng)頭文件形式，才可以體現(xiàn)單片機(jī)的作用。針對(duì)96系列單片機(jī)來(lái)講，即使型號(hào)相同，單片機(jī)的作用也存在較大差異[5]。鑒于此，設(shè)計(jì)實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)型號(hào)設(shè)計(jì)異樣的頭文件。設(shè)計(jì)完成后，單片機(jī)的型號(hào)會(huì)出現(xiàn)變化。這樣一來(lái)，技術(shù)工作者能夠?qū)︻^文件進(jìn)行變化的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)移程序，從而實(shí)現(xiàn)移植的目的并加快開(kāi)發(fā)的速度。

3 結(jié) 論

在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，能夠避免一些條件下難以應(yīng)用大規(guī)模裝置的困難，優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性強(qiáng)、操作便捷、構(gòu)造簡(jiǎn)單等，在合理更改程序的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)尤為豐富的功能。作為技術(shù)工作者，務(wù)必及時(shí)檢測(cè)運(yùn)行過(guò)程中的單片機(jī)，實(shí)時(shí)處理存在的問(wèn)題，保障電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)順利應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)。一方面，應(yīng)注重檢測(cè)和管理裝置；另一方面，應(yīng)不斷研發(fā)電氣傳動(dòng)控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)的統(tǒng)一發(fā)展問(wèn)題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)效率的持續(xù)提高。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃躍娟，唐世超，程夢(mèng)圓.單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2017，44（6）：38-39.

[2] 趙 偉，黃文娟.單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015，（1）：264.

[3] 王小婷，于天齊，趙宇鑫.單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016，（2）：73.

[4] 王麗艷，李 黎，武蘭江.單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015，（26）：46-47.

[5] 茅 陽(yáng).單片機(jī)技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[J].自動(dòng)化博覽，2001，18（2）：8-10.