单片机在电气工程自动化控制中的应用

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　　【摘  要】随着我国近些年单片机在多种领域的不断应用和发展，单片机的集成性、自动化和智能化明显提升，有效解决了传统行业控制模式中存在的弊端，提升了各行业的生产效率、安全效率，是未来电气工程现代化发展的必然应用趋势。
　　【关键词】单片机;电气工程;自动化控制
　　随着自动化、智能化水平的不断提高，电气工程自动化控制程度不断提高。单片机的使用提高了电气工程自动化控制的水平和能力，从而提高了企业的生产和工作效率。本文从单片机方面入手，分析单片机在电气工程自动化控制中的实际应用。
　　1 单片技术的发展现状分析
　　1.1 单片机内部组成结构 随着我国科学技术的发展，单片机技术也得到了较大的 提升。对于单片机的内部组成部件来讲，也变得越来越多。而 且在单片机中，局部网络控制模块也逐渐应用起来。单片机不 仅完成了升级，而且在发展的进程中也完成了向脉宽调制电 路型的转变，它更好地实现了变频的功能。对目前单片机的发 展情况进行分析不难发现，嵌入式系统单片机具有的经济性 是从它的特性角度来分析的，而且在使用上面，也显现出了便 捷的特点。
　　1.2 单片机EET技术 随着时代的发展，我国的各项技术取得了长足的进步，在单片机技术方面开始出现了越来越多的新型技术。比如说 新型抗干扰技术，也就是EET技术。对于电路正弦信号来说，它出现了被干扰的情况以后，EET技术会对波形产生影响，进 而对正弦信号的干扰因素产生作用。如果交替使用RC滤波 和交施密特电路，那么可以在最大程度上对毛刺信号进行消 除，可以有效地保证系统的稳定运行。
　　2 单片机在矿山工程中的应用
　　随着我国矿山行业的不断发展，和市场对矿产资源的需求不断增加，矿山工程领域对单片机的需求也逐渐增加，对单片机自动化和智能化提出了更好的要求。从目前来看，我国主要矿山工程施工和设计厂家在单片机应用方面进行了深入的研究和分析，结合矿山行业的生产和需求对单片机应用进行了提升，单片机在矿山工程领域应用的自动化和智能化控制水平明显提升。但从实际应用来看，单片机还无法实现矿山工程生产和设计的全自动化的要求，虽然被广泛应用于各个工序和设备当中，但设备和工序之间的缺乏逻辑性，导致工序在自动化操作过程中依然需要人工辅助进行，如矿山行业在进行施工时，主要是以运行设备开采为主，但还需要人工进行辅助。矿山行业单片机缺少不通顺和功能性是目前矿山工程行业主要面临的问题，需要进一步加以解决，但单片机在矿山领域的应用有效提升了生产效率和生产、设计的有效性[2]。单片机在矿山领域的应用可以有效提高矿产资源所应用的精确度，提高矿产资源生产产品的质量。矿山领域，矿产资源的生产和设计对精确度的要求非常高，直接关系到矿产资源的品控是否合格，因此矿山在开采过程中应进一步提高对矿山各部分数据的关注度，提高数据的精确度以提高矿山机械组装的有效性。矿山开采过程中需要对矿山机械各零部件进行分析，提高零部件数据的精准度，这样才能确保矿山机械组装和生产效率的提升。单片机在矿山机械设计和生产方面具有十分重要的应用价值，可以通过测量技术和控制技术的自动化和智能化提高设计的水平来加强品控，以更好的提高矿山机械设计和生产的什么是筋骨额度。矿山机械制作主要是冲压、焊接、总装和涂装四大工序，每一个工序都要求一定的自动化辅助才能完成，因此，单片机在四大工序利用也最为广泛可以有效提升生产的效率，提高工序的自动化水平。此外，单片机在矿山机械控制系统方面也取得了非常大的进步。单片机测控系统在矿山开采上已经实现了部分功能，拓展了矿山机械的功能。矿山行业的发展也对单片机发展提出了更高的要求，在未来发展过程中单片机需要解决的问题是干扰问题，温度和振动问题，如干扰问题，单片机功能整合性强，一旦发生干扰问题，特别是硬件和软件干扰问题，容易出现安全故障，因此需要在后续发展中进一步具体情况做好单片机的设计和应用，提高可靠性。
　　3 单片机在矿山电气自动化应用
　　矿山生产是重要的基础部门，在生产过程中安全性非常重要。单片机在矿山电气自动化应用非常广泛，在漏电保护，风电闭锁，变电所运行、井下安全监控等方面都有着明显的应用。
　　（1）单片机在矿山漏电保护方面的应用。传统矿山生产过程中，漏电保护主要是分立元件的方式进行，这种漏电保护效果不是很理想，随着现代矿山生产企业生产技术的不断进步，分立元件的漏电保护，无法适应现代矿山生产和发展的需要。因此，目前单片机在矿山漏电保护应用范围更加广泛，可以最大程度降低漏电事故的发生率，通过单片机在漏电保护方面的智能化和自动化的发展，可以有效保证开采工作的安全性和稳定性，符合现代矿山企业发展的需求。单片机在漏电保护方面的漏电监视功能非常强大，可以通过整定值的大小进行判断，从而通过综合抱死进行自动合闸和分闸，利用外围继电器进行操作，从而提高了漏电保护的准确性，有效预防了矿山应漏电产生的安全事故。
　　（2）单片机在风电闭锁的应用。风电闭锁主要是调控风速和风压，在实际运行过程中其将信号采集处理电路和供电接触器输断相连接的输出电路组成，有效提升了矿山生产的安全性。但在实际工作过程中风电闭锁人工操作比较多，在井下等封闭地方存在一定的局限性，而且能耗比较高，浪费了大量的人力和物力资源。单片机在风电闭锁的应用实现了风速调节和风压调控的自动化和智能化，可以有效保证井下作业的及时性，确保井下空气清新。
　　（3）单片机在矿山变电所运行的应用。矿山开采一直是耗电大户，耗电量非常大，在一定程度上存在资源浪费的情况。矿山变电所运行过程中，虽然每一季度和月份都存在用电计划和用电安排，但在实际工作中经常存在用电量超出计划用电的情况，由此造成了资源的浪费和无序性。单片机在矿山变电所运行中的应用可以通过智能电度表来对电量进行控制，可以有效监测每一个自然月和季度用电是否正常，是否有存在超出用电的情况，如果超出计划用电则会报警提示，由负责人进行发出供电指令，同时提供每个月的用电量分布，以此为后续节能降耗提供必要的依据，工作人员可以根据单片机电度表的内容和提示，了解用电消耗情况，从而做好后续矿山生产工作。
　　（4）单片机在矿井下安全监控的应用。井下安全监控主要是通过装置检测矿井下的相关数据，如有害气体数据、通风数据等情况，由手持直读式就地检测装置完成，近些年矿井下安全监控系统应用单片机的自动化监控系统有效提升了井下安全监控的水平和质量，在具体操作过程中可以实现自动化和智能化的监控。如AT87C552在监测有害气体浓度方面的应用效果较为理想，一旦发现有害氣体浓度超标，则直接通过控制系统发出警示，同时按照预定输入的操作指令进行有害气体浓度降低处理，实现了对有害气体报警、控制和检测的一体化功能，而且装置抗感染能力强，瓦斯浓度检测灵敏，具有很好的应用前景。
　　4总结
　　近些年单片机的生产在国内发展迅速，不同行业对单片机的需求也不尽相同，从市场来看，单片机主要有PIC系列、AVR系列等，市场占比比较大。单片机根据不同领域应用特点也不同，在精密性、抗干扰性、防漏电、防电磁感染等功能方面不断拓展，满足了不同生产和行业对单片机的需求。
　　参考文献：
　　[1]徐连喜.单片机定时器在按键消抖和键音输出中的应用[J].电子技术与软件工程，2019（03）.
　　[2]杨明显.探析单片机电子台历设计在电子信息工程中的应用[J].电子制作，2019（02）.
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