自动化控制中弱电控制强电的方式之研究论文_虞海峰

自动化控制中弱电控制强电的方式之研究论文_虞海峰

摘要:在自动化控制程序中,弱电的作用十分重要,其不仅能够合理调整整个控制系统的稳定性,还能够对强电进行有效控制。并且在操作过程中不仅方式便捷,而且操作安全系数较高。鉴于弱电控制的广泛性,本文将其与自动化控制程序相结合,从而对其工作思路进行详细阐述,并且针对相关的优化策略,对扩大弱电控制强电的相关研究成果有着一定的理论意义,同时对促进我国自动化控制的发展有着一定的现实意义。

关键词:自动化控制;弱电控制强电;方式

1弱电和强电的基本概述

区别弱电与强电的有效方式不是采取电压侦测,而是要结合其实际用途,并且强电和弱电在运行过程中是可以相互转换的,因此体现出自动化控制的重要性。比如在将电能转换为照明所需的能量时,便需要引导弱电进行能量之间的传递,还要通过传播信号对强电进行控制,此类技术已被广泛应用到建筑工程中。通常情况下,强电具有电流大、电压高、功耗高以及片频率低等特点,因此在应用过程中需要重点关注电能损耗问题,并且针对电能的运行情况进行详细侦测。而弱电多数应用于广播、电子、医疗以及通信领域,由于弱电具有电流小、电压小、功耗低、频率高等特点,在应用过程中会有效提升信息传输效果,同时弱电无法对人产生伤害,所以弱电还具有可靠性较高与安全性较高的特点。在自动化控制过程中,需要将弱电与强电相融合,这样才能有效满足社会的发展需求。

2自动化控制中弱电控制强电具体情况分析

2.1弱电控制强电的单片机使用情况分析

只有在专门的自动化控制技术上才能进行自动化控制系统的弱电对强电控制,换言之,弱电对强电的控制需要符合弱电控制环节的系统要求,基于一定的系统环境下,弱电对强电的控制才能保持安全性。一般自动化控制系统中,对有关系统进行实施的是单片机,自动化系统受到单片机系统控制,除外,光电耦合器控制和光电信息控制都属于自动化控制系统中的实施环节,需要结合具体的实施方案,根据详细的自动化设备运作需求,进行整个环节控制。例如,单片机控制是自动化控制系统运行中通过弱电控制强电的方式的基本原理,意味着自动化设备的使用需要基于单片机控制原理,在掌握单片机原理的情况下才能对自动化设备进行弱电控制强电。

2.2弱电控制强电的温度控制情况分析

笔者在进行本次研究时,为了能够更好地凸显自动化控制技术中使用弱电控制强电模式,对设备的温度控制进行行了有关研究,主要研究的具有控制作用的关键传感部件,不同设备有着不同的构成零部件,将温度控制应用于零部件的研究中,可充分掌握电压控制的实施方案,在不同的段落内进行分段电压控制,确保整个自动化设备的工作能力和控制技术得到提升。除夕之外,三极管的控制能够与弱电相连接,不仅有利于整体电路的工作效率,还实现了电路的整合处理环节的转化能力,总体而言,自动化设备的工作效率得到转变。

3自动化控制系统中如何进行弱电控制强电

3.1固态继电器用弱电控制强电的应用

除了单片机,还要合理应用固态继电器,这样能够合理强化弱电控制强电的效果,这也是继电器在自动化控制中得到广泛应用的原因。固态继电器也就是SSR,主要包括电力功率元件、微电子电路、开关触点以及分立电子器件等。能够针对线路中的危险问题进行隔离,从而保证线路运行过程中的稳定性与安全性。此外,固态继电器还能够直接驱动最大电流负载的功能效果,将线路整体的运行电压控制在合理范围内,以最大的限度保证线路与自动化控制器的状态安全。

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将固态继电器应用到弱电控制强电环节,主要具有以下几点优势:其一,SSR具有良好的使用寿命,并且能够长期处于运行状态下,对线路的稳定性提供了保障;其二,SSR运行时的噪音较低;其三,能够对开关速度做出保证,并且可以实现弱电与强电之间的转换,保证自动化控制器稳定性;其四,SSR采用输出隔离技术与输入隔离技术,能够合理隔绝电路中的各种安全问题,从而对线路的稳定性提供保障;其五,SSR具有低功率的特点,能够有效控制应用成本,提升应用效率;其六,SSR具有良好的灵敏度与较强的干扰能力。

案例,某成套设备的占空比为40%,其动力设备部分的控制电路与成套设备控制系统之间存在较强的联系,并且每1s都会发出SSR控制信号,保证线路运行中弱电与强电的协调性,如果TCMS侦测系统发现信号中断,将会切断动力设备区域的弱电控制,从而使动力设备的线路强电丧失工作能力,这样便能够有效延长SSR的使用寿命,并且提升感应能力,从而为线路中强弱电之间的转换提供一定的安全保障。

3.2系统电路

从系统内部电路电源方面分析,对于自动化控制的相关弱电控制强电来说,电源部分主要涵盖稳压管、电容、整流桥、变压器等部分,当处于一种正常的运行状态之下,电源能够提供较为稳定的电压,促进交流电和直流电两者进行顺利转化。此外单片机也能够获得良好的稳定电压。比如针对电压转换来说,可以在12~220V电压区间范围内进行顺畅转换。在电压转换过程中,应该通过整流桥方法进行各项操作。在电容滤波和稳压管综合作用下,可以进一步削减直流电压,保障设备运输过程中的电压稳定性。

从单片机角度分析,温控元件是单片机内部运行中的重要元件,可以对单片机内部传感测温数值进行实时监控采集。对温度数值实施采集工作后,单片机能够接收各种实时性反馈,正常工作时,单片机还能继续加热内部元件。

除此之外,还包含各种内部元件,比如RISC元件便是一种高性能和高效益的单片机软件,该类元件能够对相关模拟信号进行直接处理。系统内部单片机设置了模数转换多通道设备,在进行调制后,能够输出不同脉冲宽度,除此之外,单片机还兼具唤醒功能和暂停功能,针对低功耗、高性能的A/D系统能够进行集成处理在工艺控制过程中,单片机的应用范围不断扩大。

3.3测温和电路加热

单片机与温感器、定值电阻连接,并构建测温所需的分压电路,实现测温功能。在动态变化当中,传感器是非常重要的设备,可以检测到电压变化规律、阻值变化规律。单片机还可以实现系统分压测试功能,对加热过程是否达标进行有效判定。单片机和三极管相互连接,用于对加热电路控制,让整个PLC系统可以正常运行。

列车尾灯控制系统以上述设计为前提,并增设了光电耦合器MOC3023、可控硅BTA16,构成更加完整的自动化控制系统,加强整个系统控制。三极管直接和5V弱电系统连接,同时连接到发光二极管上,构成了整个尾灯的基本电路模式。光电耦合器在实际运行中会持续输出信号,可控硅也可以在较短的时间进入到正常运行状态。可控硅的阴极、阳极可以控制加热器元件PTC加热,在温度达到了一定标准之后,温感器可以将信号传输给单片机,单片机1脚输出低电平,让加热部分停止工作,反复如此即可实现保持恒温。

结论

总而言之,基于自动化控制设备及其系统的运用环境下,能够实现弱电控制强电方式,但实际操作环节,不可避免的存在许多不足之处,原因是弱电控制强电是个较为复杂的流程,基于此,本次研究提出了作者主要观点,自动化控制系统中,进行弱电控制强电模式,有利于实现安全的电路模式,有利于实现整个设备及系统的掌控度。

参考文献:

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[4]郭保珍,付佳楠,赵冬冬等.电力系统中弱电控制与维护措施研究[J].建筑工程技术与设计,2018(15):369.

论文作者:虞海峰

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第24期

论文发表时间:2020/4/26

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自动化控制中弱电控制强电的方式之研究论文_虞海峰
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