单片机控制技术在强电控制方面的应用分析

单片机控制技术在强电控制方面的应用分析

摘要随着社会经济的发展与科学技术的不断进步，单片机作为智能化控制器件，在互联网通信时代的背景下，单片机控制技术广泛应用在强电控制中。基于此，本文以单片机控制技术作为研究对象，通过对单片机控制技术的功能特点进行分析，分别从继电器技术、单片机与继电器控制等方面详细阐述单片机控制技术在强电控制方面的应用分析，从而解决标准化程序接口和网络结构一致化问题。

关键词单片机；控制技术；强电控制

前言

一般情况下，强电设备的工作电压比较高、电流大且频率比较低，如果强电设备在使用的过程中没有达到要求与规范，很容易导致严重的安全事故发生。相比较强电而言，弱电的电压不会超过36V，电流小且功率低，人体使用时不会产生伤害，国内强电自动控制已经无法满足当前社会发展的要求，因此单片机控制技术已经成为强电控制的重要技术支持。

1 单片机控制技术的功能特点

单片机就是单片微型计算机，这是计算机技术中一个重要领域，作为微型计算机系统，其中包含中央处理器、只读存储器、定时计数器等多功能，这些功能都会在一块硅片中集成，并且在各行各业中广泛应用，对此，单片机控制技术的功能特点如下：①单片机控制技术可以自动完成计算和储存，单片机在运行的过程中运算器会发挥巨大的作用，帮助系统进行运算，运算后所有的数据留在记忆器件中，做到存储的功能。②单片机控制技术中中断系统发挥着至关重要的作用，单片机中中央处理器可以暂时停止目前正在运行的程序，然后去执行中断服务程序的过程。③单片机控制技术中还有数据通信和集成总线技术，数据通信技术实现了系统中数据的传输、交换和处理，高端单片机中都会有数据总线。④单片机控制技术中含有外围设备和外围总线，如果只依靠单片机是无法完成以上操作的，例如8051单片机无法自动完成数模的转换功能，这个时候就需要连接外围设备，进行转换后达到预期目标[1]。

2 单片机控制技术在强电控制方面的应用分析

2.1 继电器技术

单片机控制技术属于自动化控制技术，单片机具有体积小、质量轻以及工作效率高的特点，单片机系统运行中数据的传输十分稳定，且具有抗干扰的能力，单片机控制技术在强电控制方面的应用中，继电器技术是最典型的一种。继电器是电控制器件，当输入量的变化达到一定要求的时候，电气输出电路中使被控量发生预定的变化，继电器中有控制系统，也有被控制系统，两种系统之间相互互

动形成继电器技术，实际应用中，小的电流控制大电流运作形成自动开关，工业生产中如果发生电路事故的时候，继电器技术会自动断开电源，起到自动调节、转换电路的作用，从而保护设备和工作人员的安全。继电器中有电磁继电器、弹簧继电器、固态继电器与中间继电器等多个种类。

电磁继电器中，利用输入电路当中电路在电磁铁铁芯和衔铁之间的吸力作用，在吸力作用下進行工作；固体继电器中，电子元件进行无机械运动的时候，将输入电流和输出电流执行隔离的保护装置；温度继电器指的是继电器在使用的过程中如果外界的温度达到一定程度时会进行运动的装置；弹簧继电器工作原理需要利用弹簧动作，密封的管内有触电弹簧片和衔铁磁路，在二者之间的作用下进行弹簧运动，继电器进行开关和转化。近日，东芝推出了TLP3475S和TLP3440S；两种光继电器型号，这两款光继电器是业界中尺寸最小的继电器，TLP3475S和TLP3440S的封装尺寸比现有的封装小22.5%，分别采用S-VSON4和S-VSON4T封装，能减少测试仪PE的电路板尺寸，论身材，TLP3440S看起来更加纤薄。而且具有高速传输信号和耐高温的特点，工作时的温度最高可以达到110摄氏度，无论是外观还是速度都吸引了大批人进行购买。

2018年3月2日，中国质量新闻网进行报道，浙江省质监局根据《中华人民共和国产品质量法》公布了浙江省2017年继电器产品监督和抽查的结果，监督与抽查期间，浙江省质监局工作人员一共抽查了十八家企业单位，进行了十八批次的继电器产品抽查工作，检查结果中长安集团有限公司在2017年3月生产的中间继电器，型号为JZC1-44这一批次符合本次检查的要求。上民电气集团有限公司在2017年3月份生产的型号为JZ7-44的中间继电器也符合本次监督检查的要求，最终检查，这十八家企业中生产的继电器产品不合格的批次数量为0，批次的不合格率也为0。

2.2 单片机与继电器控制

单片机系统中输入与输出可以作为独立的开关控制，但是单片机控制技术中输出的电压低且功率小，工业生产中对强电控制的要求比较高，单片机系统无法满足这种要求，所以将单片机与继电器进行结合以后对设备进行控制的效果更好。单片机与继电器控制的过程中有两个任务，第一个任务是程序接口标准化，有利于对程序的控制形成编制，达到系统的整体兼容性。第二个任务是构建一致的网络平台，有利于信息在最短时间内进行传递，系统在强电控制方面更加柔性。

例如，工业化生产中，51单片机对继电器的控制，系统中三极管发挥着重要的作用，这是电路中重要的元件，具有放大和开关的作用，严格来说，系统中开关作用是放大作用的极限情况，如果将放大作用和开关作用分开更加有利于理解系统的工作原理[2]。

如果使用单片机控制继电器，可以让LED灯的灯光交替进行闪烁，使用89C51单片机对继电器进行控制，从而获得更加丰富的电路，首先要知道单片机引脚输出的电流很小，是无法正常驱动继电器装置的，工作人员使用三极管，利用三极管工作的时候在饱和区，也就是开关的特性，让继电器直接用在5V电源

当中，这样就会有足够的电流驱动继电器。

3 结束语

总而言之，单片机控制技术在当前工业生产与日常生活中应用的越来越广泛，它的稳定性和抗干扰性得到了社会的认可，尤其是在强电控制方面，单片机的中断系统功能、逻辑运算功能等多功能发挥着巨大的作用，将单片机与继电器装置进行完美的结合，有利于提高工业生产的质量和生产的效率，保护设备的安全，维护工作人员的人身安全，从而提高企业的经济效益。

参考文献

[1] 周喜宾.单片机控制技术在强电控制方面的应用[J].电子制作，2018，（Z1）：70-71.

[2] 王保利.单片机控制技术在谷物干燥中的应用研究[D].西安：西北农林科技大学，2003.