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单片机技术在布袋除尘器行业大有作为

返回列表 来源:青未了环保 发布日期:2018-09-04

近年来,单片机技术已经发展的相当完善,它已成为计算机技术一个独特而又重要的分支。

单片机亦称单片微型电脑或单片微型计算机,在国际上统称为微控制器。就是把中央处理器CPU、随机存储器RAM、程序存储器FLASH、输入/出端口、模数转换器ADC、看门狗WDT、定时器T0、T1、T2,脉宽调制CCP、通用同步/异步收发器USART、主控同步串行端口MSSP、电可擦除可编程ROM等主要的计算机功能部件,都集成在一块集成电路芯片上,就称其为单片机。单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。

在布袋除尘器离线、在线控制系统中都需要用到脉冲宽度控制及时间控制等参数,所以在这个领域里单片机技术必然大有作为。在这儿要澄清这样一个误解,离线清灰装置中常用PLC可编程控制器,其实PLC的内部核心部分就是一片单片机,外加分立元件组成的开关电源、输入/出接口电路、R5485通讯电路、及相应编程和相对来讲比较难学,而使用PLC的梯形图,对熟悉电气图的人员来讲就简单的多,加上PLC生产厂家都有很丰富的生产经验、工艺水平又极高,所以故障率很低,抗干扰能力很强,与上位机通讯方便。但是也存在缺点,主要是价格高,本来价格十分低廉的单片机,径PLC这么一"包装"就变"天价"了。特别要指出的是一些价格在一二十元的内含4-8路(10位)A/D转换器,处理模数转换很方便、有效、低廉。但到PLC要扩展A/D模块,这又要扩出"天价"了。所以我们在布袋除尘器行业乃至整个环保产业中,大力推广使用单片机技术,产品就能大大降低成本,就能让利于环保用户,有利于环保产业更好地发展。

协昌环保早年就开发MOTOROLA单片机脉冲控制器,睡着单片机技术突飞猛进的发展,单片机主要生产厂家的产品结构、性价比,产品的抗干扰能力和可靠性等经过激烈的市场竞争,有些厂家就脱颖而出。我们经再三分析比较决定采用美国微芯(MICROCHP)公司的8位单片机。微芯公司经过10余年的积极拓展,其8位单片机销量已跃居全球第一。PLC系列单片机的硬件系统设计简洁,指令系统设计精炼单字节化、哈佛总线结构、运行速度高、集成度高、品种丰富(封装形式从6到68脚,可满足各种不同应用要求),开发方便,程序保密性强。

现在我们用PIC16F系列中档机型,系统性地更新和研发多种的在线和离线清灰脉冲控制器和带参数显示及脸孔的脉冲控制器。

1) 在线类产品采用PIC16F73或PIC16FB73A单片机。其中"脉冲宽度"、"脉冲间隔"、"脉冲周期"或"输出路数"都可用面板上的按钮随便设定,参数同时存入EEPROM内保存。在电源方面、单片机系统电源和脉冲阀电源采用双变压器供电。并在单片机电源变压器钱增加(EMI)电源滤波器,更进一步减少电源对单片机的干扰。对脉冲阀电源也采用了稳压器一确保脉冲阀瞬间工作时工作电压不变,同时输出上采用光电耦合器使脉冲瞬间工作时对单片机不产生干扰,再加单片机有"看门狗"功能,能使我们的产品在复杂的环境中能有较好的抗干扰性。

2) 离线清灰类脉冲控制器产品采用PIC16F877A,为能更好地取代PLC在该类产品中统治地位,我们采用模块化开关电源,专供单片机系统,隔断了来自电源上的干扰,电磁阀使用独立电源,其脉冲阀的输出电路使用了固态继电器,使单片机的工作可靠性大大提高。

3) 带"压差"、"压力"、"温度"显示和控制的脉冲控制器。这些参数与控制对"节能"、"智能化"和提高产品档次有很大影响。比如,如增加"压差"显示和上下限值时,如这时悬着开关"定时/压差"置压差时,每当一次脉冲循环结束程序就检测这时的压差值,如小于清灰设定值,则程序一直等待再检测,直至大于或等于设定值时才开始发清灰脉冲,直到这一次脉冲循坏结束程序又要对"压差"进行检测。多以选择"压差"比选择"时间"来讲控制更合理。

由于PIC单片机本身带有AD转换器,所以处理很方便和简单,PIC16FB819、PIC16F877A的多路AD转换器(特别之处它有正负两个参考电压接入端,可分别置5V和1V,而由压差、压力、温度等变送器送来的4-20ma电流,流经250欧姆精密电阻后,就编程1v-5v电压,送入AN0、AN1、AN5通道,完成1V(000H)至5V(3FFH)的10位模数转换。)完成对压差、压力、温度的数显,并参加联控。成本上要比使用PLC扩展(AD)模块低出一个数量级。

我们认为单片机要大量应用到各个领域里去,前提是要提高单片机系统的抗干扰能力,要想达到PLC抗干扰能力,从工艺角度上讲很难达到国际上公认的几个PLC厂家的工艺水平。但可以用提高配套零部件的档次(如模块化开关电源、固态继电器等)同样可提高单片机系统的抗干扰能力。使用户对单片机有一个正确的认识。相信经努力单片机技术在布袋除尘器行业会大有作为。