自动化控制中弱电控制强电的方法分析杨志煌

自动化控制中弱电控制强电的方法分析杨志煌

(漳州建霖实业有限公司福建漳州363900)

摘要:从我国传统电力行业的发展情形来看,不管是强电还是弱电,都需要始终坚持人类文明的理念,这对其发展也具有重要作用和意义。而我国现阶段电力行业在实际发展的过程中,都逐渐实现弱电对强电自动化的控制目标,并且还能够对弱电控制自身的优势进一步运用,从而进一步提高强电系统运行过程中的安全性。依照相关调查数据显示,我国现阶段弱电控制强电的自动化控制技术得到广泛推广和运用,而相关部门也提高对其的重视程度,从而确保能够为社会经济发展奠定一个坚实的基础。

关键词:自动化;控制;弱电;强电

引言

人的创造力是无限的,社会的发展就是人类不断改造世界的过程,二十一世界是信息时代,在大数据时代背景下,合理应用计算机技术,建立电气自动化控制系统,通过电力设备电子仪表获取电气设备运行信息,对数据进行处理分析,在人工智能技术的支持下,对各类设备作出统一的调配,不仅能够提高调配效率,实现对电子设备运行状态的实时动态监控,降低电气设备的管理成本。在电力系统中,有强电和弱电两种电力形式,一般情况下,以人体安全电压36v作为强电、弱电的划分界限,高于此数值即称为强电,低于此数值即称为弱电。弱电控制强电,是自动化控制系统中常见的技术形式,能够确保控制方式的安全性和高效性。

1弱电与强电系统概述

用于区分强电和弱电的因素并非主要以电压为衡量依据,而是两者表现出的不同用途和具体功效来进行区分的。两者都比较容易理解,强电系统可以将其看成是一种动力源,能够提供充足的能源;而弱电并非如此,其主要是一种信号源,也被称之为信号电。伴随当前现代科学技术的迅猛发展,弱电系统的很多功能和应用技术已经逐步的渗透到强电系统的应用领域之中,比如在电力系统中的各类电子元器件,还有无线遥控等应用领域之中,但我们要区分被控制的强电,并非全部是由弱电系统来进行控制和操作做的。

强电与弱电是相对的,两者之间又存在着颇为紧密的联系。强电就是相对于弱电而言的一种电力源,准确来说,强电就是指在电工领域范围内的电力部分,它的主要特点就是功率很大,流经的电流量也很大,并且频率较低,其在应用过程中会考虑到降低能耗的相关问题,并且在降低能耗的基础上可以提升效率。而弱电的应用范围可能更为的具体,在电话通信、计算机局域网以及广播、电视和监控等系统运行中都应用颇为广泛,弱电系统更像是一种不可或缺的重要组成部分,会根据不同系统运行需求提供相应的系统功能。

2自动化控制中弱电控制强电的基本控制原理

在以弱电控制强电进行自动化控制的系统中,单片机构成了主导系统,有效保障了控制效果。单片机体积小质量轻,同时具有极强的抗干扰能力,其中含有复位电路与时钟电路,能够通过传感器来获取系统内电压、电流、转速、湿度、温度等信号,信号粗树枝单片机后可经过系统处理转变为实时数据,再结合上具有控制与调节功能的PTC电路,经由执行机构来调控相关设备。

3自动化控制中弱电控制强电的主要环节

在弱电控制强电的具体过程中,最普通的是带单片机的控制系统,所以文章是以单片机位实例进行分析。12V的弱电控制220V的强电过程中需要三个零件即可轻松实现弱电控制强电。第一是单片机;其次是可控硅;最后是光电耦合器。要想实现弱电控制强电只要将三个零件有效地进行结合使用即可,这样就可以达到我们轻松实现弱电控制强电的目的。下面从弱电控制强电的工作原理和弱电控制强电的电路分析两个方面进行分析。

3.1弱电控制强电的电路系统

首先是电源,对于自动化控制中弱电控制强电中,其中包含变压器、整流桥稳压管和电容。在电路正常工作时,电源能够提供十分稳定的电压,这样就可以保证直流电与交流电顺利转化。与此同时,单片机可以保证电压稳定。对于电压转换,12V~220V可以实现相互转化,用整流桥的方式执行,经过稳压管与电容滤波,直流电压就会被降低,这样就会获得更稳定的低压。然后是单片机,其内部有控温原件,因此可以得到实时控温数据,单片机再进行实时性反馈。此外其中还有其他内部元件,效益与性能很高的单片机元件就有RISC元件,此类元件可以直接处理几乎所有的模拟信号。在电路系统内部,单片机中有多通道模拟转换装置,可以通过调节出不同的脉冲宽度,单片机还具有暂停和运行功能,集成处理可以实现高性能和低功耗,在现代工业领域中单片机运用已经相当广泛。

3.2自动化控制系统中的温度控制

控制系统测温和加热系统在测量温度时,单片机和定值电阻与温度传感器相连接,这样就可以构建出测温的分压电路。动态变化的阻值和温度变化的规律可以通过测量得到,分压值可以通过单片机检测得到,而对加热过程进行相应判断。单片机和三极管进行连接而控制电路。可控硅与光电耦合器可以构成完整系统以达到实现加热的目的。三极管可以连接弱电电源,再连接发光二极管,达到了电路的目的,光电耦合器在工作时候输出实时信号,可控硅就会很快运行,可以综合运用正负两极实现对元件进行加热,达到一定温度后单片机收集测温数据,在此过程中传感器发挥了很大的作用。

4电气自动化中弱电控制强电的未来发展方向

电气设备及其控制系统的自动化水平逐渐提高,使得整个电力网络系统处于较高的自动化控制水平,并且精确控制能力正在逐步提升。社会生产和人民生活对于电力能源的需求量大增,电力行业内部为了应对增长的需求及其变化发展,将电力网络的功能划分为多个区块,也就是多个功能单元同时协作运行,又能够各自发挥功效和优势作用,并且建立起了颇为完善的监控体系来确保线路和设备的运行安全与稳定。这无疑提高了对强电电力部分的基本要求,并且要促使弱电系统向着更高水平的智能化深入发展。由此可见,在未来,以弱控强的基本方法和具体模式都离不开智能化相关技术手段的支持,只有不断提高以人工智能为代表的控制技术能力和水平,才能切实的解决一些现行系统运行时的各类问题和缺陷,才能进一步提高精准控制的力度,覆盖整个电力网络框架,实现整个网络中各个功能区域的高效协同运转。为了进一步提升控制的便捷性和时效性,建立通讯体系势在必行,实现企业管理与设备自动运行之间的高效信息传递。

结束语

整体上来说,强电与弱电没有本质上的区别,也没有十分鲜明的定义,二者是一个相对的概念,我们通常说的电力一般都是指强电,比如说电灯、空调、电饭煲等均属于强电用电设备的范畴,而类似于监控安防、火灾自动报警等智能化系统都属于均属于弱电用电设备的范畴[5]。随着科学技术的发展,强电与弱电的使用领域正在相互渗透,电气自动化控制,是强电系统与弱电系统相融合的一个契机,现阶段,弱电常作为强电系统中的控制体系出现,相比于其他控制方式而言,具有系统简单、安全稳定的优点,能够有效规避电力控制操作中的风险,具有广阔的发展前景,对于推动自动化控制体系的发展有着积极的作用。

参考文献:

[1]李凤麟,杨涛.自动化控制中弱电控制强电的方法分析[J].中国战略新兴产业,2017(20):188.

[2]杨晓红.PLC编程技术使弱电控制强电的电梯系统运行成为可能[J].中国高新技术企业,2017(06):28-29.

[3]王琦,韩永强.智能建筑中自动化控制技术的应用[J].自动化与仪器仪表,2016(09):209-210.

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