陳經(jīng)緯
(無錫交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,江蘇 無錫 214000)
電氣設(shè)備電源頻率智能控制是保證電氣設(shè)備穩(wěn)定運行的有效手段,是近年來相關(guān)部門的重點研究內(nèi)容之一。在我國,針對電氣設(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[1]。但此種控制方法在實際應(yīng)用中存在控制效率低的問題,這主要原因為此種運用微分中值定理計算電氣設(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。
由于傳統(tǒng)控制方法難以滿足電氣設(shè)備電源頻率智能控制對于效率方面的需求,因此,必須對電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法展開優(yōu)化設(shè)計,保證電氣設(shè)備電源頻率智能控制的實時性。
單片機(jī)技術(shù)以其高集成的性能,在數(shù)據(jù)處理、傳輸效率方面具有很高的優(yōu)勢。因此,為彌補(bǔ)傳統(tǒng)電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法中存在的不足,本文將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法中,致力于通過單片機(jī)技術(shù)提高電氣設(shè)備電源頻率智能控制波特率,在實時智能控制電氣設(shè)備電源頻率,確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行。
單片機(jī)技術(shù)的核心是微控制器,早在20 世紀(jì)初期就被應(yīng)用在工控領(lǐng)域,并通過其強(qiáng)大的集成功能,取得了良好的應(yīng)用效果。隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷完善,其在位地址空間以及位操作方式的設(shè)計方面不斷趨于成熟,為單片機(jī)技術(shù)的控制功能增添了許多的可能性,使其能夠支持越來越多的控制指令,并通過集成的功能,實現(xiàn)高效、強(qiáng)運算的應(yīng)用效果。單片機(jī)技術(shù)一經(jīng)推出便受到廣泛應(yīng)用,成為工控領(lǐng)域中的重點應(yīng)用內(nèi)容。主要應(yīng)用方式為通過單片機(jī)集成發(fā)送工業(yè)設(shè)備自動控制數(shù)據(jù),從而達(dá)到提高效率的目的。為此,有理由將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法中。
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,并將采集到的信號通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞到控制主站,由控制主站將分析上報的電氣設(shè)備電壓信號,從而確定電氣設(shè)備電源頻率智能控制區(qū)段[2]。
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類型繁多,需要處理采集到的信號。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)一步保障信號的精度。此過程可通過計算方程式加以表示,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集;i表示控制點位個數(shù);P表示誤差傳感器處的初級聲源聲壓;PH表示誤差傳感器處的次級聲源聲壓。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。
當(dāng)電氣設(shè)備處于工作狀態(tài)時,根據(jù)上文采集得到的電氣設(shè)備電源頻率信號可知,電氣設(shè)備運行電源頻率的智能控制存在能量平衡的現(xiàn)象,與物質(zhì)平衡具有一定的相似性。電氣設(shè)備電源頻率智能控制在做功過程中,電氣設(shè)備電源頻率的非線性特征體現(xiàn)得尤為明顯[3]。以此可得出電氣設(shè)備電源頻率智能控制功率計算方程式,設(shè)電氣設(shè)備電源頻率智能控制功率表達(dá)式為N,可得公式(2):
公式(2)中,k表示電氣設(shè)備電源額定電壓;P表示電氣設(shè)備電源流經(jīng)電流;Q表示電氣設(shè)備電源頻率;μ表示電氣設(shè)備電源的蓄熱系數(shù);t表示電氣設(shè)備的運行時長。通過公式(2)可得出電氣設(shè)備電源頻率智能控制的功率。由此可見,電氣設(shè)備電源頻率智能控制功率相關(guān)性與上述參數(shù)有關(guān)。
根據(jù)上述電氣設(shè)備電源頻率智能控制功率的相關(guān)性分析,計算電氣設(shè)備電源頻率智能控制頻率。計算時,首先給電氣設(shè)備的電源功率設(shè)定一個值[4],在其運行一段時間后,更改功率數(shù)值,然后利用反饋線性化法計算電氣設(shè)備電源頻率智能控制過程的頻率。設(shè)電氣設(shè)備電源頻率智能控制頻率為β,可得公式(3):
公式(3)中,K表示電氣設(shè)備在實際運行過程中的比例系數(shù);f(x)表示電氣設(shè)備電源頻率智能控制采樣偏差;j表示控制誤差比例系數(shù)。利用上述公式,計算出電氣設(shè)備電源頻率智能控制頻率,以此為依據(jù),為下文基于單片機(jī)發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)參數(shù)。
為進(jìn)一步提高電氣設(shè)備電源頻率智能控制效率,基于單片機(jī)發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)?;趩纹瑱C(jī)技術(shù)的集成功能[5],在相同結(jié)點數(shù)以及相同元器件數(shù)目的條件下,根據(jù)不同運行指標(biāo)的變換,對電氣設(shè)備電源頻率智能控制低通、高通以及帶通三組形式的放大器參數(shù)進(jìn)行選擇。同時,為了滿足電氣設(shè)備電源頻率控制的智能化程度,本文選用的微控制器具有自動斷開的功能。由此得出,基于單片機(jī)技術(shù)通過在電氣設(shè)備中設(shè)置8 個固定節(jié)點,并利用Value 表示對應(yīng)器件的數(shù)值[6]。
基于單片機(jī)技術(shù)不僅可對電氣設(shè)備電源頻率運行實施直線運動控制,同時可實現(xiàn)智能化的曲線圓周控制,給予電氣設(shè)備電源頻率配置角度分析。單片機(jī)技術(shù)在電氣設(shè)備電源頻率智能控制中最主要的應(yīng)用為負(fù)責(zé)發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù),在通信協(xié)議上采用自由端口模式,通信協(xié)議中的內(nèi)容則利用語句表來進(jìn)行編程。通過狀態(tài)字節(jié)表示傳輸能力;通過傳輸?shù)刂繁硎緮?shù)據(jù)的傳輸目標(biāo);利用數(shù)據(jù)字節(jié)配置通信端口?;趩纹瑱C(jī)技術(shù)發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)匯編語言,如圖1 所示。
圖1 發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)匯編語言圖
根據(jù)圖1 所示,基于單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行端口通信控制操作,發(fā)送電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù),從而完成電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)傳輸。
接收到電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)后,利用計算機(jī)接口非線性智能控制電氣設(shè)備電源頻率,基于單片機(jī)技術(shù)在計算機(jī)中映射出兩個8 位數(shù)的16進(jìn)制數(shù),最終獲得在每個控制點位上的控制數(shù)據(jù)[7]。再利用特定的變量數(shù)據(jù)對電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)映射,形成區(qū)域性的映射。然后將電氣設(shè)備電源頻率智能控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具體的參數(shù)控制。在控制過程中,只需事先將規(guī)定的電氣設(shè)備電源頻率智能控制限制輸入到系統(tǒng)當(dāng)中,通過系統(tǒng)自動檢測是否執(zhí)行控制參數(shù)的改變,再利用計算機(jī)的端口狀態(tài)存儲控制數(shù)據(jù)及控制信息,并將其輸入到相應(yīng)的映射區(qū)域當(dāng)中,通過在區(qū)域映射中對應(yīng)的控制語義、詞義等分析得出正確的控制結(jié)果,實現(xiàn)電氣設(shè)備電源頻率智能控制。
為驗證上述設(shè)計的基于單片機(jī)技術(shù)的電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法的有效性,設(shè)計如下仿真實驗。
以某電氣設(shè)備為實驗對象,其具體參數(shù)見表1。
表1 電氣設(shè)備參數(shù)設(shè)置
結(jié)合表1 所示,首先使用本文設(shè)計控制方法智能控制電氣設(shè)備電源頻率,通過MATALB 測試控制波特率,并記錄測試結(jié)果,將其設(shè)為實驗組;再使用傳統(tǒng)的控制方法,同樣通過MATALB 測試控制波特率,并記錄測試結(jié)果,將其設(shè)為對照組??刂撇ㄌ芈实闹翟礁撸C明方法的控制效率越高。
不同方法的控制波特率如圖2 所示。
圖2 控制波特率對比圖
通過圖2 可知,本文設(shè)計的控制方法在相同的相位差中控制波特率明顯高于對照組,針對電氣設(shè)備電源頻率智能控制效率更高。
本研究設(shè)計了基于單片機(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設(shè)計的電氣設(shè)備電源頻率智能控制方法在實際應(yīng)用中的注意事項加以詳細(xì)說明,在后續(xù)的研究中可予以補(bǔ)足。