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对自动化控制中弱电控制强电的方法研究苏冉 摘要：近代社会，电能的使用极大程度的提升了人们生产生活的便捷程度。随着自动化技术的发展，自动化技术逐步也逐步融入到生产生活当中，电力产业和自动化控制的关系也变得更加密切。自动化控制中，弱电控制具有显著优势，因此应用十分广泛。本文就自动化控制中弱电控制强电的方法进行了研究。关键词：自动化控制；弱电控制强电；方法研究前言：弱电控制具有安全性高、易于控制的优势，被广泛应用于强电系统当中，很大程度上提高了强电系统的运营安全性，并且能够提升操作的便捷性。在自动化控制当中，弱电控制强电的方法众多，已经在实践当中取得了初步成效，但是仍然有许多的不足丞待完善。1自动化控制中强电与弱电在自动化控制当中，按照电压等级划分，220V、360V、1000V以上的电压都可以被称之为强电，强电在电力运输中最主要的特点就是具有动力传输特性。强电以输电线路传输，一般应用于市电系统和照明系统的能够供配电系统。在自动化控制领域中，传统的对强电进行自动化控制的单一手段已经无法满足当前电力企业的发展需求，提升强电应用的安全性已经成为当前的主要工作目标之一。弱电通常被定义为低于36V的安全电压，但强弱电的划分标准并不完全依靠电压，有很多的380V高压电是电路也被归结到弱电范围内。相较于强电，弱电具有更强的信号性、安全性和控制性特点，因此弱电控制拥有更广阔的的应用场景和发展空间。当前，弱电主要被应用于通信领域、电子领域、计算机领域、广播领域和医疗器械领域当中。在通信领域中，弱电可以广泛的应用于手机和计算机通信中；在电子领域当中弱电是电子元件运行的基础；在计算机领域中弱电也能够进行很好的发挥，能够使计算机的运行更加平稳安全。弱电不同于强电，不进行动力的输出和传递，弱电的功能主要体现在通过一定的电子电路来实现特殊功能或自动化控制，因此，弱电在医疗器械领域在被广泛的使用。弱电与强电的应用都是我国电力行业和自动化控制行业的发展需求，鉴于弱电的性能更加稳定安全，电力企业对弱电控制的研发和应用也在逐步加深。目前我国的电力发电站当中弱电与强电控制并存，但是弱电控制和自动化控制仍占据优势地位。2.自动化控制中弱电控制强电的关键和方法2.1自动化控制中的关键在我国现阶段的自动化控制中，弱电控制强电是自动化控制系统的关键技术，对人们的生产生活产生了极大影响，甚至对其产生了依赖性。弱电控制强电也关系着使用安全问题，关于我国的电气自动化控制技术有以下几个关键点需要注意。首先，电气自动化控制接口标准化问题引起了人们的关注。当前生产PLC的企业众多，各企业在PLC产品的编程上存在较大差异，这也就造成了产品的不兼容问题。这个问题在IEC61131颁布之后得到了很好的解决，IEC61131对编程的语法和语义做出了明确解释，使编程接口更加标准化；在得到了众多厂商的认可后已经成为了PLC的生产标准，这样不仅提高了编程效率还简化了生产工序极大程度上提升了生产效率1。其次，电气自动化控制领域的Windows标准平台运用。微软技术为自动化控制领域提供了运行平台和运行标准，在我国的自动化控制领域中应用广泛。信息时代下，人机交互已成现实并且得到了普及，PC技术与互联网技术在各行各业的生产活动中都被广泛使用。由于Windows系统操作简单且与办公平台的集成也相对简单，非常有利于电气自动化系统中弱电控制强电的运行工作。最后，电气自动化控制的现场总线和控制系统的使用。现场总线能够实现连接设备和自动化系统传输结构的串联，通过对自动化控制的现场总线及控制系统的应用，严格保证串联形式，通过完成对电缆将计算机、PLC、智能仪表等设备串联，完成设备信息采集并将数据传输至控制器上，完成系统控制操作。2.2自动化控制中弱电控制强电的方法2.2.1单片机主导的控制系统当前，弱电控制强电的已经逐步应用于各个领域。其控制方法主要是由单片机主导的控制系统。在使用当中通过单片机、光电耦合器、可控硅的配合使用，就能够实现我们在日常生产生活当中的弱点控制强电。单片机是构成弱电控制强电的主要系统，在应用当中这种系统发挥了主导作用，通过元件使用和技术组合，达到弱电控制强电的目的。在性能方面，单片机具有显著特点。首先，单片机体积较小、重量轻，在使用当中具有极强的便利性；其次，单片器具有极强的抗干扰能力，极大程度的提高了自动化控制的安全性；由于单片器的适用范围广、安全性高、综合性价比高，在弱电控制系统中发挥着不可或缺的作用。单片机在弱电控制系统当中的主要工作原理如下：首先，通过传感器对系统的各项参数进行测量，主要包括温度、湿度、电压、电流和转速；然后，将传感器获得的数据传输至单片机，发挥单片机判断传感器测温的基本性能，将所得信号进行处理，比较测量值和设定值之间的差异并得出结论，通过所得结果，让执行机构控制相关设备达到控制目的。在应用过程当中需要注意的是，液体和温度等参数具有惯性，为了得到真实有效的测量数据应该要选取适宜的控制方法。单片机内部设有控温元件，能够在测温时得到实时数据，且在工作时单片机能够对系统内部的器件进行加热。单片机可以通过连接定值电阻与温度传感器来进行测温，还可以通过检测系统分压值对加热过程进行相应的判断，当系统达到特定温度时，单片机就会收到信号，并对测温数据并进行处理，实现弱电控制强电。2.2.2固态继电器的使用固态继电器是弱电控制强电中较为理想的应用元件，这也是继电器得到了广泛应用的原因之一。固态继电器是由微电子电路、分立电子元件、电力电子功率器组成的无触点开关。在使用当中固态继电器用隔离器件实现了对控制端和负载端的隔离，其输入端也采用了微小的控制信号能够达到直接驱动大电流负载的作用2。相较于普通继电器，固态继电器的性能更为优越，操作也会更加简便，由于元件设计原因固态继电器解除了很多限制，能够在系统当中发挥更明显的优势。固态继电器属于输入控制电压较低的半导体元件，能够与单片机配合使用。固态继电器特点鲜明，首先，固态继电器寿命长、噪音低、功耗低，在使用当中具有一定的环保性能，能够为系统提供最为有利的元件支持；其次，固态继电器的开关速度快，开关时无火花且无拉弧现象，能够适用于高频场合，保证了使用过程中的安全性；最后，固态继电器具有极强的抗干扰能力和灵敏度，在使用当中能够有效的配合控制系统，发挥最大功效。最固态继电器在使用过程当中也有需要注意的问题，在输入输出时，固态继电器必须要借助于光电隔离才能顺利使用，且光电隔离的绝缘必须要高于2000V，如低于此数据，那么在使用时就无法保证高压电路的安全，同时也无法保证固态继电器的正常使用。结论：弱电控制强电是当前电力发展和自动化技术提升的核心因素，随着控制元件、技术水平以及应用范围的进一步拓展，该项技术存在十分巨大的上升空间。在系统设计中，将弱电与强电进行合理搭配能够极大程度的降低危险、提升安全性，充分发挥二者的优势达到扬长避短的效果。Reference1王刚.自动化控制中弱电控制强电的方法分析J.工程技术研究,2017(01):51+57.2姜凯文,潘兴民.自动化控制中弱电控制强电的方法分析J.科技创新导报,2017,14(33):4-5第二作者姓名：丁凯，单位：32145部队。第三作者姓名：陈涛，单位：32145部队。 -全文完-