浅析单片机技术在电气传动系统中的应用

阳妮?李彬

摘要：在电气传动系统运行的过程中可以看出，单片机技术是比较常见的技术类型。单片机技术的应用是不仅可以提升电气传动系统运行的高效性，还可以改变电力传统系统的整体质量。从目前我国的电力系统运行的过程中可以看出，将单片机技术应用到电力传统系统中还处于初级阶段，某些方面还需要不断改进和优化。笔者主要从单片机技术在电气传动系统的应用方面进行深入介绍和分析。

关键词：单片机；电气传动；控制系统

1.单片机技术和电气传动控制技术的相关含义

1.1单片机技术

所谓的单片机技术指的是利用高度集成的电路来将ROM以及RAM、中央处理器等一系列的计算机部件放入到一个集中的芯片当中，虽然只是一个普通的芯片，但是却可以同计算机的功能相比较，可以满足不同领域应用的实际需求。因此可以说自从单片机出现之后，就由于其强大的功能而受到了不同行业的关注，特别是在交通行业以及通讯行业中，单片机都发挥了至关重要的作用。再加上单片机自身抗干扰能力很强，并且具有较高的环境适应性，因此也在一定程度上拓展了单片机的应用范围。

1.2电气传动控制技术

所谓的电气传动控制技术指的是利用对电气传动装置的控制来完成生产环节的自动化，也是当前我国工业化生产的众多环节中最为基础的一项技术。这项技术将中央处理器作为网络化系统的一个核心，然后再将自动化控制技术以及智能检测等技术进行有机的结合，从而实现现代化的控制以及自动化的生产。随着科技的不断发展与创新，电气传动控制技术有了显著的发展，不但在工业生产领域中发挥了重要的作用，还通过同其他技术的结合被石油等领域所广泛应用。

2.单片机技术的发展前景

2.1内部结构的进步

单片机在内部已经集成了越来越多的部件，比如：定时器、比较器、A/D转换器、D/A转换器、串行通信接口以及LCD控制器等等，有的单片机的内部就包含了局部网络控制模块CAN，来使单片机构成控制网络：有的单片机内部设置了专门的用来变频控制的脉宽调制控制电路，形成了最具有经济效益的嵌入式系统，从而在变频控制中能够更加方便的使用单片机；尤其值得注意的是，有些单片机已经使用了三核结构，对于这一结构来说，是一种建立在系统级芯片概念结构上的，所谓的三核也就是微控制器和DSP核、数据和程序存储核以及外围专用集成电路，这一单片机做突出的特点就是把DSP和微控制器同时放在了一个片上，使单片机的功能大大提高了。

2.2 EFT技術

EFT技术是一种抗干扰的技术，在正当电路的正弦信号受到外界的干扰的时候，它的波形上会迭加各种毛刺信号，而产生干扰，如果交替使用施密特电路和RC滤波，那么，就可以把这些毛刺信号消除，从而来对系统的正常工作作保证。

2.3 低噪声布线技术

对于传统的单片机来说，电源以及地线是在集成电路外壳的对称引脚上的，通常是在左上和右下或者是右上和左下的两队对称点上的，在这种情况下，电源的噪声就能够透过整块芯片，从而干扰单片机的内部电路。现在，把电源和地线引脚放在两条相邻的引脚上，那么，不但可以使得整个芯片的电流降低，而且在印制电路板上布置去耦电容就比较容易了，大大降低了系统的噪声。

3.单片机在电气传动控制系统中的应用

3.1软件系统中运用

对于汇编语言而言，其重点内容就是数据处理，对于汇编语言中数据处理而言，其应当以单精度浮点运算为基础，因此，随着当前社会不断进步以及科技不断发展，在开发单片机程序方面也开始逐渐复杂，并且对算法精度也有着越来越高的要求。从当前情况而言，在算法方面已经有很多C程序被开发出来，在应用过程中可任意进行选择。因此，在实时响应场合中，开发人员重点为执行速度，利用汇编程序使模块功能得到实现。所以，在实际操作过程中，C模块与汇编模块之间通常都会相互之间进行调用，若两者间无溢出或者冲突情况出现，则表示程序作用能够得到正确发挥，若两者之间有冲突出现，则应当对代码重新进行编写，并且进行调试。

3.2控制系统中应用

通常情况下，对于单片机而言，其控制系统组成主要包括三个部分，即控制电路、主电路以及接口电路。对于控制电路而言，其所包括的内容主要有键盘、显示器及单片机系统电路；主电路所指的就是通过构建整流电路、滤波电路及IPM模块而得以形成的H桥；对于接口电路而言，去所负责内容主要就是对单片机电路中信号传递进行控制。在单片机中，利用串行总线可以使键盘与显示器之间进行数据交换，从而对现实部分能够实现独立控制。对于单片机中系统采样数据而言，其有着较大计算量，并且周期比较短，因而数据总线所选择地址为16位，从而使系统吞吐能力能够得到有效提高。

3.3系统头文件中应用

系统头文件所指的就是对应各端口及各功能寄存器的相关物理地址，在系统开发过程中，系统头文件有着十分重要的作用，系统开发人员应当对所有单片机系统头文件方法进行精确制定，在此基础上才能够使单片机功能得到准确发挥。单片机在型号上也有很多种类存在，并且对于不同型号单片机之间，其差异也比较大，因此在制定不同系统头文件方面应当将单片机不同型号作为依据，从而能够包含不同功能以及含义，这样一来，即使单片机型号出现变化，也可通过转换系统头文件使程序移植得以完成，从而使开发速度得以提高，并且能够使移植更加方面。

综上所述，在电气传动控制系统中应用单片机可以极大地提升操作的快捷性和方便性，也可以使得操作更加简单，此外还具有抗干扰的能力，对单片机自身的系统进行合理的、科学的改善，还可以使得单片机的功能更加丰富，从而为电气传动控制系统提供更加精准的数据支持。由此可见，在未来的发展过程中，单片机技术会朝着更加精密以及复杂的方向发展，单片机技术的功能也会更加强大，从而使得单片机技术能够更好地应对电气传动控制系统所提出的各种实际需求，要想做到这一点，需要不同领域人员的共同合作及努力，相关的研究人员也要加大对于单片机技术的应用和研发的力度。

参考文献：

[1]邓磊，肖琼.单片机技术[M].武汉大学出版社，2014.

[2]谭勇，宁海榕.单片机技术在电气传动系统的应用价值[J].电子世界，2015（13）：63-64.endprint