单片机技术在电气传动系统中的应用策略

严栋梁

（常州刘国钧高等职业技术学校 江苏 常州 213000）

1 引言

单片机技术是一种自动控制技术形式，主要是通过微处理芯片与外围电路的结合控制扩展模块。同时这些功能的发挥需要软件系统的搭建，促进单片机软硬件的配合，实现智能化的控制。当前单片机技术在应用中不断得到拓展。电气传动装置和系统的运行需要通过单片机技术进行控制，实现对设备运行情况和状态的监控，以及自动控制技术效率的提升。

2 单片机技术在电气传动系统中的优势分析

单片机技术是一种微处理技术形式，在当前电子技术中的应用比较广泛，比如生活中的电脑、手机等设备中都应用了单片机技术形式。单片机技术的发展为工业发展带来了新的发展契机，也为控制领域发展提供了更多的机会。单片机技术在电气传动系统中的应用具有如下优势。

2.1 操作便捷

单片机是当前应用比较广泛的硬件技术设备，内部构造复杂，容易操作，在当前的设备制作中得到广泛应用。在技术应用方面，单片机的技术操作更便捷，容易掌握，在软件编程以及硬件扩展方面都具有重要的作用。

2.2 成本低，体积小

工业发展中各项设备的控制大部分都采用可编程的逻辑控制器，虽然能够完成相应的操作，但是体积大，占用大量的空间，同时在应用中的成本高。单片机的出现解决了传统工业生产控制问题，单片机的体积更小，能够被广泛应用到外围的扩展[1]，同时在使用中由于单片机属于微处理器，需要的功耗低，有利于提升计算效率和节能。

2.3 发展速度快

单片机是20世纪90年代研制而成的，可以利用简单的产品提升工业的控制能力，但是处理的速度低。经过多年的发展，单片机已经从最初的4位机逐渐发展为32位机，在运算效率以及准确率等方面都比较高，能够有效处理各种复杂的逻辑关系，同时在兼容性方面的能力更强。

3 单片机技术在电气传动系统中的应用问题

3.1 单片机的参数设计不合理

单片机具有体量小、操作灵活等方面的特点，而且能够有效适应外界不同的环境，可以有效应用到导航系统以及智能仪表的辅助中，但是一旦被外界干扰或者侵袭则会导致电路混乱，难以控制操作程序，或者造成内部数据丢失等问题。此外，如果编写的程序不完整，参数设计不合理，也会造成参数紊乱。电气传动系统是当前比较先进的传动模式，性能丰富，容易造成系统损坏，如果要对系统进行维修，必须要采取先进的操作手段[2]。但是实际上大部分维修人员的专业性都比较弱，对单片机的传动控制系统不了解，在工作中习惯于结合自身的经验，不注重设备的运行情况，这种行为本身就是不合理的。一旦单片机被干扰，很容易在操作中造成失误，进而引发各种问题。单片机如果无法按照预期情况进行运转，大部分原因是由于电动机出现感性负载，导致通电运行混乱，造成程序问题。此外，其他设备的干扰以及电源的不稳定等也会造成一定的问题，在单片机高速运行中，非常容易受到电磁波的干扰，电磁的影响使信号传导受限。

3.2 单片机系统故障问题

当前单片机的应用范围越来越广泛，但是从实际运行情况来看其中容易导致各种故障问题，需要结合这些故障问题及时维修管理。单片机在发展过程中不断升级和优化，稳定性以及抗干扰性都更强。同时单片机的体积相对较小，可以适应任何环境。而这些优势的发挥都需要单片机具有较强的精密度，在如此精密的环境中一旦出现故障也需要花费更多的精力去侦查，但是很多维修人员在单片机的维修中习惯于依赖自身的经验查找和解决问题，通过对电流以及电压的方向探究查找解决方法，探究难度大，一旦系统遭到破坏则需要花费更多的时间进行查找和辨别。单片机技术从外观上来看类似于小芯片，但是从实际性能方面分析则是一个微型电脑，其中含有非常多的精密集成电路，在计算实力方面并不逊色于计算机，能够应用到更宽广的领域中，比如通讯、交通等。虽然从整体的应用来看单片机的经济性比较强，但在系统运行中产生的故障也会比较多，需要专业人员对故障进行及时检修和维修，防止造成更大的损失。

4 单片机在电气传动系统中的应用

4.1 控制模块的应用

电气传动系统对单片机技术的引入有利于提升传动系统的控制力，保证控制内容的精确性和及时性，促进系统的稳定运行。通过在主电路操控中的应用能够促进电源系统的稳定传输，但是由于单片机的电流承载力有限，需要通过滤波电路对流入单片机的电流进行降频，再对电流的传输进行控制，保证电流系统的稳定性。通过对传动系统中对接口型电路的应用有利于促进电流传输的精准性，接口型电路的构成中包括寄存器、存储器，在信号传输的方式中可以包括串行和并行两种方式[3]，有利于结合自身特点提出指令，促进各功能间的协调发展。键盘是电气传动系统中的重要输入设备，显示器则为主要的输出设备，一旦需要二者进行数据传输，大部分都需要采用串行的方式。比如内燃机、柴油机为主要的动力机，在车轮以及柴油机的过渡中需要采用电动装备，而单片机则能够保证过渡的平稳性，促进内燃机的稳定运行。此外，接口型电气传动控制系统中为了有效降低电流的冲击，采用扫频式连边电压软启动模式，降低对系统的损害。

4.2 算法模块的应用

电气传动系统中的算法模块是重要的控制模块，有利于提升数据计算效率和准确性，同时为信息反馈提供参考，保证系统运行质量。从当前电气传动的程序应用情况来看，难以利用语言进行编程，而且数据信息分类比较难。如果传动信息系统的运行环境出现变化，汇编语言系统的指令作用降低，为了提高指令效果可以采用符号语言进行汇编，提升控制效果和运算精度。比如PID算法的应用，有利于保证运算的速度和科学性。电气传动系统的处理能力和要求不高，当前32位处理器的应用比较广泛。数据处理中算法模块的应用有利于扩大数据处理范围，减少存储空间。同时电气传动设备运行方式的差异性，也会造成算法的差别，可以通过转速调节模块，通过定位运算的方式对计算方法以及处理地址进行调节。此外，电气传动系统在数据统计中，存储系统以及内控系统都存在不同，尤其是小数的计算会导致运算的精度受到影响。单片机预算模块的应用有利于对电气传动系统代码转换的优化，促进工作模式的多元化发展，保证系统的运行效率。

4.3 文件模块的应用

在电气传动系统的应用中必然会产生大量数据，这些数据能够反映出系统的运行状态，但是也会对系统的稳定性造成一定影响。电气传动系统会对系统数据进行保存和分析，保证系统运行的稳定性。单片机技术在电气传动系统中的应用有利于对数据的处理，通过单片机的读写功能提升逻辑操作能力。通过文件模块的应用有利于对内部数据的存储和分类，为模块的后期运行提供依据。

5 单片机技术在电气传动控制系统中的应用措施

5.1 提升工作人员的专业性

电气传动系统如果没有及时进行维护极容易产生故障和问题，需要维修人员加强对电气系统的诊断和控制。但是在实际维护中部分人员习惯于通过自身的经验判断，导致维修不规范，对单片机造成损伤。同时单片机的结构比较复杂，在维护过程中需要通过数学模型的方式进行判断和分辨，导致维修难度较大。单片机可以应用到不同领域中，有利于控制成本，节约能源，提升利用率。电气传动系统中单片机发挥的作用比较大，可以通过升级优化的方式丰富单片机功能，为未来生活领域的广泛应用奠定基础，促进单片机向更精密的方向发展。因此需要加强对单片机开发以及维护人员的培训，通过长期的实践和完善，为单片机的开发和优化奠定基础。

5.2 加强单片机系统的维修

电气传动系统在单片机的应用和运转中，软件编程的信息化控制需要通过系统自主运行，但是从当前的运行情况来看其中仍然存在很多问题。比如机械设备的按键不灵敏，首先需要对公共线路进行查探，确认线路的工作状态，测试电压，确认电压仪器的运转是否正常，如果电压仪器能够保持正常的运转状态，说明并不是公共线路的问题，而是按键供应线路出现故障。因此如果维修人员凭借经验简单地认为是集成电路的问题必然会影响维修效率。如果维修人员可以结合单位高度进行判断，并及时做好集成块电压的测量，则能够合理判断电路板的情况，有效解决金属触点位移方面的故障和问题，通过对金属触点的及时复位，有效排除故障。

5.3 强化单片机系统应用

科学技术的发展使单片机的应用更加广泛，应用性能也逐渐呈现多元化的形态，有利于对电气传动控制系统的控制，提升单片机的使用价值。同时随着单片机内部组件的增多，还可以进行调频处理。单片机EET技术的应用有利于提升单片机的抗干扰能力，同时使电气传动系统的信息处理效果得到有效提升。因此相关人员需要做好准备工作，设置科学的软件程序，结合软件内容编制语言，保证工作效率和精准度。单片机在生活中的应用范围越来越广泛，通过在电气传动系统中的应用有利于提升生产自动化效率，保证工业生产能力，利用智能化操作取代人工手动操作，提高智能化操作水平。

6 结语

综上所述，电气化时代的发展以及设备运行效率的提升使单片机技术在我国电气传动系统中的应用越来越广泛。为了提升单片机技术的应用效果，必须要结合单片机的实际应用情况，探究当前单片机应用中存在的不足和问题，并以此为基础加强对应用策略的完善，为我国电气传动领域的发展奠定基础，同时也为单片机技术性能的提升提供相应的参考，促进工业技术的稳定运行。