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摘要:近年來,科學技術水平不斷提升,研發(fā)了計算機技術和通信技術以及測控技術等,形成了新興產業(yè),并且被廣泛應用,為農業(yè)和電子等領域,提供了技術支持?,F(xiàn)針對電子技術中測控技術的應用,做簡單的論述。首先,分析了測控技術的特點。其次,論述了電子技術中測控技術的具體應用。最后,展望了測控技術的發(fā)展趨勢。
關鍵詞:電子技術;測控技術;智能化;自動化
測控技術屬于現(xiàn)代信息技術的一種,憑借自身較強的智能化和自動化能力,被廣泛應用。從測控技術的組成來說,具體包括控制器和測控應用軟件以及程控設備等。在實際應用中,利用各類控制與檢測技術,監(jiān)控以及檢測電氣系統(tǒng),保證系統(tǒng)運行處于最佳狀態(tài)。目前,測控技術被廣泛應用于電氣電子領域,發(fā)揮著積極的作用,決定著電氣電子的發(fā)展。
1測控技術特點
從測控技術發(fā)展現(xiàn)狀來說,測控技術具有以下特點:(1)網(wǎng)絡化。現(xiàn)階段,互聯(lián)網(wǎng)技術被廣泛應用,為人們生產和生活,提供了強有力的技術支持。在實際應用中,結合應用測控技術以及網(wǎng)絡技術,能夠增強測控系統(tǒng)的應用性能,比如便捷性以及高效性等。(2)數(shù)字化。利用數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)表示復雜的信息,通過數(shù)字或者數(shù)據(jù)構建模型,最終實現(xiàn)二進制代碼,借助計算機技術,進行代碼處理,實現(xiàn)數(shù)字化控制。目前,測控技術的數(shù)字化特點較強。(3)智能化。技術應用中,測控技術的智能化特點尤為明顯。應用的測控技術,其和先進技術有著直接關系,能夠提升作業(yè)的智能化水平。
2電子技術中測控技術的應用
2.1用于軟開關裝置
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,應用的變壓器以及電容等元器件,由于尺寸很大,使得系統(tǒng)的集成度水平不高,具體應用中,極易出現(xiàn)各類問題。將電子測控技術,應用于軟開關裝置,不僅能夠設備縮小化,而且實現(xiàn)了智能化。隨著微電子技術水平的不斷提升,不僅能夠改善電磁兼容,而且能夠提高裝置的工作效率。借助電子測控技術,能有效緩解以及改善應用問題,比如電磁干擾等,達到降耗節(jié)能的作用,實現(xiàn)能源節(jié)約。
2.2保護電流
一般情況下,電路運行產生故障,會產生過電流。受到電流因素的影響,系統(tǒng)設置的設備會被影響。為避免此類情況的發(fā)生,實現(xiàn)電力電路保護,采取設置切斷熔斷器或者電流繼電器等方式,能夠實現(xiàn)上述目的。電子技術的不斷發(fā)展,使得各類元器件功率以及功能得以優(yōu)化。采取傳統(tǒng)的控制方法,難以達到實際需求,驅動信號控制方式應運而生,在實際應用中,實現(xiàn)了對電路的保護,減少了故障的影響。
2.3用于無功補償裝置
縱觀人類的生活,處處需要電,大多數(shù)的生產活動,以及人們的生活,都需要電力的支持。國家對電網(wǎng)功率的不斷調整,進而滿足不斷增長的用電需求。電網(wǎng)功率頻繁調整,使得電網(wǎng)運行,受到了極大的影響,不利于電網(wǎng)穩(wěn)定,增加了電路低頻振蕩問題的控制難度。引入電子測控技術,比如靜止無功補償技術,能夠有效處理此問題,通過優(yōu)化電力系統(tǒng)以及負載裝置的運行參數(shù),減小功率損耗值,使得電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性得以全面提升,達到節(jié)能降耗的目的,保證社會的穩(wěn)定性。
2.4采用傳感器技術,實現(xiàn)運行測控
從測控系統(tǒng)運行實際來說,傳感器裝置作為常用的重點設備,在實際應用中,發(fā)揮著積極的作用。測控技術不斷創(chuàng)新,研發(fā)出各類新技術和新設備,增強了測控傳感器裝置的功能,豐富了裝置的類型,更好地滿足了實際需求,實現(xiàn)了多樣化功能。目前,常用的傳感器,主要類型包括集成型傳感器、微型氣體傳感器、智能型傳感器等。由于裝置的功能不同,所以用途差異,在具體應用中,發(fā)揮著不同的功能作用。比如,電力系統(tǒng)中設置的傳感器,通過采集電氣設備運行狀態(tài)下的實時參數(shù),進行數(shù)據(jù)信息傳輸和分析,進而判斷設備是否存在隱患,采取有效的故障防范和處理措施。技術前沿:(1)配備57-64GHz的雷達傳感器。其大小僅為1個棒球,應用于精確定位起重機設備等。技術原理為,使用現(xiàn)成芯片的電路板設計上支持軟件執(zhí)行,進而實現(xiàn)2個傳感器協(xié)同作業(yè),能夠實現(xiàn)超過500公尺以上的5mm的定位精度。(2)MEMS麥克風。在實際應用中,可拾取20Hz-80Hz訊號,能夠深層監(jiān)聽超音波頻譜,用戶管線泄漏故障或者其他故障的監(jiān)測。(3)TMR傳感器。其為360°角度傳感器裝置,能夠實現(xiàn)0.2度以內的定位。(4)TAD2140傳感器。其采用T0-6封裝,組合了6個電容以及1個電阻,能夠支持使用ICsense嵌入式DSP的數(shù)字接口,用于汽車動力方向盤以及雨刷馬達等。
2.5有源電力濾波器
從電子技術應用實際來說,常用設備包括有源電力濾波器裝置。具體應用中,使用復電路系統(tǒng)補償軟件,進行自動檢測分析,根據(jù)分析得出正確的諧波分流。接著,補償裝置運行,產生和諧波分流大小一致不過方向差異的量,進而抵消諧波。從功能角度來說,使用的有源電力濾波器裝置,自身靈敏度較高,而且反應迅速,具有較強的抗干擾能力。一般來說,電子電路系統(tǒng)中,設置有源電力濾波器,不僅可以滿足電網(wǎng)運行的要求,還有著強大的儲能功能。若突發(fā)斷電故障,能夠給用戶充足的反應時間,進而減少故障的影響。四川大學經過多年跟蹤研究,經過不斷研制以及實驗改進,最終研制出系列有源電力濾波器,比如三相四線制和三相三線制以及單相并聯(lián)型設備,并且投入試運行,獲得了不錯的運行效果。主要技術參數(shù)為,電網(wǎng)參數(shù)三相三線或者三相四線,為380(1±10%)V,50(1±20%)Hz;裝置的額定補償容量大小為16-789kV•A;裝置的額定補償電流范圍為25-1200A等。功能舉例:處于整流器帶阻感負載的狀態(tài)下,負載電流畸變率比較小,THDi小于等于50%,APF可以在此狀態(tài)下補償負載電流,運行的電網(wǎng),其電流畸變率可以降低到5%以下。雖然有源電力濾波器的應用,不僅可以抑制諧波,還能夠補償無功功率,有著響應速度快,以及動態(tài)補償效果較好的優(yōu)勢,被廣泛應用于工業(yè)。不過工業(yè)生產現(xiàn)場的環(huán)境較為復雜,存在著各類負載,增加了裝置使用的風險,極易產生各類問題,因此還需要加強理論以及工程實踐的研究[1]。
2.6應用接地技術
電子測控系統(tǒng)中,采用的接地技術比較多,比如信號接地技術和噪聲接地技術等。根據(jù)技術需求,來選擇接地技術和技術應用形式,比如單獨使用或者聯(lián)合使用接地地線,增強抗干擾能力水平。在實際應用中,電路運行時,并且頻率小于1Hz,選擇聯(lián)合接地設計形式,實現(xiàn)所需功能,需要注意的是,要保證信號波長度大于地線長度,至少20倍。若工作頻率大于10Hz,那么采取多點接地的方式,同時將屏蔽線和其進行連接,優(yōu)選接地線,增強測控系統(tǒng)功能,提升系統(tǒng)運行的安全性。
3電子技術中測控技術的發(fā)展方向
3.1高頻化
基于技術理論得知,變壓器和電感以及電容的體重重量,其和供電頻率的平方根呈反比關系。具體來說為,用電頻率越高,則用電體積重量就會越小,因此占用的空間會相對小?;诖嗽?,改造直流電源,不僅能夠減少電源材料的使用量,實現(xiàn)電能節(jié)約,還能夠通過節(jié)能、節(jié)水以及節(jié)點獲得不錯的經濟效益[2]。
3.2模塊化
從測控技術的發(fā)展角度來說,模塊化為主要方向。通過把測控裝置中各類細小的零部件和器具,實施模塊化管理,或者以模塊化形式組織起來,組建為多個單元,進而將得設備組裝作業(yè)的難度。在設計應用中,當設備產生運行故障,只需要對某個模塊,進行修理或者更換新模塊,便能夠有效解決故障,極大程度上降低了故障維修的成本。除了此領域的模塊化以外,在其他領域中,比如移動設備端等,也呈現(xiàn)模塊化發(fā)展趨勢。實現(xiàn)模塊化,除了能夠增強使用水平,還能夠提高故障處理的效率,減少空間占用[3]。
3.3綠色化
從各個領域發(fā)展實際來說,綠色化為主要方向。測控技術的發(fā)展,始終堅持可持續(xù)發(fā)展理念,為實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展目標,則要不斷朝向綠色化方向。隨著綠色化水平的提升,研發(fā)的測控技術以及設備,在用電方面,能夠實現(xiàn)節(jié)約。除此之外,利用高性能的電子檢測技術,能夠實現(xiàn)對各領域生產排放的有效監(jiān)督,及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境問題,提出具體的整改措施,進而推動社會以及環(huán)境的發(fā)展。
3.4數(shù)字化
傳統(tǒng)的電子技術,測控多是配合模擬限號,實現(xiàn)測控以及操作。早期的電子技術,是基于模擬電路構建。隨著數(shù)字技術的不斷發(fā)展,數(shù)字信號以及數(shù)字線路等更加重要,不僅技術越來越完善,優(yōu)勢更加明顯,強化了對計算機的測控,同時避免了模擬信號傳輸問題的發(fā)生,比如失真或者發(fā)出錯誤指令等,減少信號干擾?;诩夹g的應用需求,未來測控技術不斷朝向數(shù)字化方向發(fā)展[4]。
4結束語
綜上所述,電子技術中測控技術的應用較為廣泛,文中結合實踐,分析了常用的測控技術以及設備等。從當前測控技術發(fā)展前沿來說,各種高性能的測控技術類裝置,不斷被研發(fā)和應用,推動著電子技術的發(fā)展,測控技術的智能化和數(shù)字化等水平不斷提升。
參考文獻
[1]周媛珍.電子技術中測控技術的應用[J].電子技術與軟件工程,2018(18):78.
[2]艾方.試析電子行業(yè)中測控技術的應用[J].電腦迷,2018(04):5.
[3]楊友根.測控技術在電子技術中的實際應用[J].電子技術與軟件工程,2017(23):87-88.
[4]張澤娥.電子技術中測控技術應用分析[J].電子元器件與信息技術,2017,1(03):44-46.
作者:周洪昌 單位:中鐵十三局技師學院