弱电控制强电隔离与驱动剖析
浅谈电力自动化控制中弱电控制强电的方法
浅谈电力自动化控制中弱电控制强电的方法发布时间：2022-05-09T07:49:21.095Z 来源：《新型城镇化》2022年9期作者：熊玉辉[导读] 近年来，我国科学技术水平已经获得了快速发展，电力自动化控制中弱电控制强电技术也有所进步。
中国电建集团江西省电力设计院有限公司江西省南昌市 330096摘要：近年来，我国科学技术水平已经获得了快速发展，电力自动化控制中弱电控制强电技术也有所进步。
在电力自动化控制领域中，弱电控制强电可以提升电力自动化控制安全水平。
但是由于实际操作环节较为复杂，还需要结合系统运行的实际情况进行弱电对强电的控制。
对此，本文对电力自动化控制中弱电控制强电的方法进行分析，以此提高电力自动化控制效率。
关键词：电力自动化控制；弱电；强电；控制方法在电力自动化控制中会涉及到弱电及强电输电方式，因弱电具有良好的控制性以及安全性，能够在电力自动化控制中通过弱电有效控制强电，并且这种方式已经在强电系统中获得广泛应用，能够确保电力自动化控制中强电系统的安全运行，同时还能够进行便捷操作。
在电力自动化控制过程中，虽然强电系统安全运行能够获得保障，并且也取得了良好的运行成效，但是依然存在许多不足之处。
对此，相关企业需要加强对电力自动化控制，制定出更加高效的弱电控制强电方法。
一、电力自动化控制概述电力自动化控制可以通过以下几个方面进行分析。
首先，电力自动化平台方面，计算机信息技术作为支撑自动化控制基础，相关企业在进行电气自动化控制过程中，需要通过弱电来进行对强电的自动化控制，该过程可以有效运用OPC平台进行自动化控制，以此发挥出电力自动化控制中弱电控制强电的真正作用。
再有，在电力自动化控制中通过Windows平台可以有效实现弱电控制强电系统，同时在运行的过程中可以积极结合PC微软技术，以此促进电力自动化控制的良好发展。
除此之外，电力自动化控制中弱电进行对强电系统控制，还需要结合相应电路。
对此，电力企业在进行对强电系统安排时，需要加强科学管理力度，以此确保自动化信息可以实现双向传输。
浅析弱电控制强电的方法和应用
浅析弱电控制强电的方法和应用摘要随着社会经济的飞速发展，人们对电能控制提出了越来越高的要求，弱电控制强电在控制领域中得到了广泛的普及与应用。
弱电控制强电具有方便、快捷、安全、可靠的优点，有效解决了强电网络高危险、难操作的问题，在未来有着巨大的发展空间。
因此对弱电控制强电的原理进行系统全面地分析探讨，进一步说明弱电控制强电的实践应用，并对未来发展形势做出科学精准地预测分析，具有重要的理论意义和实践价值。
引言随着科学技术的飞速发展，自动化控制系统和现代电力的完美融合，实现了弱电控制强电的目的，并且在生产生活中得到了广泛的普及与应用。
但是在一些工业水平较为落后的地区，弱电控制强电尚未得到广泛的普及与应用，不仅影响了生产生活的效率，也对相关人员的生命安全造成了极大的威胁。
因此对弱电、强电的概念进行简单地解释分析，详细说明弱电控制强电的基本原理，为弱电控制强电的普及与应用提供了重要的理论指导。
一、弱电控制强电的概念及原理在电力行业中，弱电指的是低于36V的电，这种电具有电压低、电流小、耗能少的典型特征，能够实现能量之间的传递，例如信号的传递。
在现实生活中，弱电的应用范围非常广，诸如网络线路、视频线路中使用的就是弱电，特别是在通讯领域内，弱电的使用更为广泛。
强电指的是220V以上的电，这种电具有电压高、电流大、功率大、能耗高的典型特征，在生产生活当中，强电通常应用于建筑领域和工业领域，能够提供强大的电能输出，有效提升生产效率，为企业单位创造更大的利润。
截止到目前为止，自动化控制技术得到了充足有效的发展，这就是典型的弱电控制强电的例子。
在弱电控制强电的过程中，需要借助单片机、可控硅、光电耦合器来达到相应的控制目的，很多指令不需要人为触发，单片机就能自动发出控制指令，不仅避免了人为操作可能出现的风险问题，而且能够大大提升控制效率。
弱电控制强电的原理是：传感器能够动态化检测温度、湿度、数量、时间等各种各样的状态信息，并将其转化成数字信息传输到单片机中，单片机对这些数据进行快速分析，并根据设定的程序要求对相关设施发出相应的控制指令；相关设施在单片机的控制下能够自动启动、暂停或者停止，从而完成相应的工作任务。
关于自动化控制中弱电控制强电的研究
关于自动化控制中弱电控制强电的研究【摘要】本文主要研究了自动化控制中弱电控制强电的技术方案。
首先介绍了弱电与强电的关系，然后分析了现有的控制方法。
接着提出了一种基于弱电控制强电的技术方案，并进行了实验验证和安全性分析。
实验结果表明该技术方案具有良好的控制效果和安全性。
结论部分总结了研究成果，并展望未来在自动化控制领域的应用前景，强调了该技术的潜在价值。
通过本研究，可以为自动化控制系统提供新的解决方案，推动技术应用的发展。
【关键词】自动化控制、弱电、强电、研究、控制方法、技术方案、实验验证、安全性分析、研究成果、展望未来、技术应用1. 引言1.1 研究背景自动化控制系统在现代工业生产中起着至关重要的作用。
随着科技的不断发展和工业生产规模的不断扩大，自动化控制系统的应用越来越广泛。
在自动化控制系统中，弱电与强电的控制是其中一个重要的组成部分。
弱电控制是指控制电压较低、电流较小的信号，如传感器信号、控制信号等；而强电控制则是指控制电压较高、电流较大的电气设备，如电机、照明设备等。
弱电控制与强电控制之间存在着密切的联系与互动，二者共同构成了自动化控制系统的完整框架。
在实际应用中，弱电与强电的控制往往需要两套完全不同的系统来进行，这不仅增加了系统的复杂度，也增加了系统的维护成本和管理难度。
研究如何实现弱电控制强电成为了一个备受关注的课题。
通过将弱电控制与强电控制整合在一起，不仅可以简化系统结构，提高系统的可靠性和稳定性，同时也可以降低系统的成本和维护难度，从而提高整个自动化控制系统的效率和性能。
1.2 研究意义弱电控制强电是目前自动化控制领域中一个备受关注的话题。
其研究意义主要体现在以下几个方面：弱电控制强电可以有效提高电气设备的控制效率和精度。
通过将弱电信号与强电负载相连接，可以实现对强电设备的远程控制和实时监测，从而实现对设备运行状态的及时调整和优化。
弱电控制强电可以提升设备的安全性和可靠性。
传统的强电控制方案存在安全隐患和操作风险，而弱电控制可以通过信号隔离和控制逻辑的优化，减少因强电操作而造成的潜在危险，保障设备和人员的安全。
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
自动化控制中弱电控制强电的方法分析自动化控制中，弱电控制强电是一个非常重要的技术问题。
弱电和强电在控制系统中扮演着不同的角色，弱电主要用于控制信号传输和控制逻辑的执行，而强电则用于驱动执行器和进行实际的控制操作。
在自动化控制系统中，弱电和强电之间的有效分离和安全控制是至关重要的。
本文将针对自动化控制中弱电控制强电的方法进行分析，并指出其中的关键技术和注意事项。
弱电控制强电需要考虑的关键问题是安全性。
由于强电在控制系统中具有较高的电压和电流，一旦控制不当可能会对人员和设备造成严重的危险。
在弱电控制强电过程中，必须严格遵循相关的安全标准和规范，采取有效的措施来保障系统的安全性。
可以采用隔离、限流、过载保护等措施来确保强电控制的安全性。
弱电控制强电需要考虑的问题是系统的稳定性和可靠性。
自动化控制系统通常具有复杂的控制逻辑和多种执行器，因此在弱电控制强电过程中，必须确保控制信号的稳定性和可靠性，以防止控制信号失真或丢失导致控制失效。
为了提高系统的稳定性和可靠性，可以采用多重冗余和故障自动切换等技术来实现弱电控制强电的可靠性。
弱电控制强电需要考虑的问题是控制信号的传输和解码。
在自动化控制系统中，通常使用数字信号或模拟信号来传输控制信息，因此需要在弱电系统中对控制信号进行解码和处理，以便将控制信息传输给强电系统。
为了实现准确的信号传输和解码，可以采用高精度的信号传输设备和可靠的信号处理算法来提高控制信号的精度和可靠性。
弱电控制强电需要考虑的问题是系统的整体一体化。
自动化控制系统通常由多个子系统组成，包括传感器、执行器、控制器等，而弱电和强电控制则是系统的核心部分。
在弱电控制强电过程中，必须考虑整个控制系统的一体化，以保证各个子系统之间的有效协同和整体控制效果。
为实现系统的整体一体化，可以采用统一的通讯协议、统一的控制平台和统一的数据接口等技术手段来实现不同子系统之间的有效集成和协同控制。
弱电控制强电是自动化控制系统中的一个重要问题，在实际的工程应用中需要考虑安全性、稳定性、可靠性和整体一体化等方面的问题。
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
自动化控制中弱电控制强电的方法分析摘要：社会经济与科学技术的不断进步，加速了自动化控制系统与现代电力系统的融合速度。
结合先进技术对自动化控制技术进行科学的应用，能够顺利实现弱电控制强电的目标，为人们的日常生活与工作提供更多的便利。
为此，本文针对自动化控制中弱电控制强电的具体方法进行了详细的阐述，以期为电气自动化的有序发展提供引导和帮助，同时为弱电控制强电的相关研究提供部分理论参考。
关键词：自动化控制；弱电控制强电；原理；方法1自动化控制中弱电控制强电的相关简述1.1弱电控制强电的概念分析在弱电控制强电的具体过程中需要考虑的问题较多，例如，根据电压力的水平情况，具体频率情况以及功耗情况等信息综合分析耗损减少的具体措施，由此实现弱电设备运行效率的提升。
同时，还要严格按照电压匹配的具体标准，对电压表进行科学调节，并综合电流，频率，功耗比例等内容对信息化传递的过程进行科学系统的分析。
弱电对强电的电量控制主要是依据电量数据传输的方式进行，而在自动化控制操作中，针对弱电控制操作的具体方法需要进行重点研究，由此才能充分满足建设发展的具体需要，从本质上提升我国强弱电控制的水平。
弱电控制强电体现在多方面，例如楼宇自动门，声控灯等均是利用弱电控制强电的方式进行操作控制。
1.2自动化控制中弱电控制强电的关键性问题1.2.1自动化电力控制平台搭建问题在进行自动化电力控制平台搭建时，要严格按照弱电控制强电的具体需求开展PC端电气控制标准的建立工作。
在转化处理时要充分结合不同数据信息平台所提供的信息资源，并对平台间的具体消耗比例进行科学的融合与对接处理，由此保障自动化弱电平台控制的整体效果。
1.2.2自动化接口的标准化应用问题开展自动化接口标准化应用时，需要以工业化控制系统的操作要求为基本引导，科学开展编程设计语言的配置工作，从而提升操作方案的针对性与标准性。
此外，加强对自动化数字产品的科学应用，由此降低人力资源的消耗比例，增强编程的综合水平，为PLC数据信息平台性能优势的充分发挥提供有利的基础条件。
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
自动化控制中弱电控制强电的方法分析在自动化控制领域中，弱电通常指的是控制信号或信号电流较小的电路，而强电指的是高功率电路或大电流电路。
弱电控制强电的方法有多种，下面将对其中几种常见的方法进行分析。
1.继电器控制继电器是一种常用的电气开关装置，可以将弱电信号转换为强电信号，从而控制强电电路的开关状态。
当弱电信号到达继电器的控制端时，继电器的触发器被激活，使得强电通路闭合或断开，从而实现对强电设备的控制。
继电器具有隔离两个电路的作用，可以保证弱电和强电之间的安全性。
2.晶体管控制晶体管是一种半导体器件，可以在小电流或小信号的控制下工作。
通过使用晶体管，可以将弱电信号放大，从而驱动强电设备。
晶体管不仅可以控制电流的大小，还可以控制电流的方向。
晶体管在弱电控制强电中具有很广泛的应用。
3.集成电路控制集成电路是在一个芯片上集成了多个电子元件的电路，可以实现各种功能。
在集成电路中，可以通过控制信号的来控制强电设备。
通过将逻辑门电路与弱电信号相连，根据逻辑门的输出状态控制强电设备的开关状态。
4.PLC控制可编程逻辑控制器（PLC）是一种常用于工业控制系统的设备，它可以处理不同种类的输入信号，并根据预设的程序控制输出信号。
通过PLC，可以将弱电信号转换为强电信号，从而控制强电设备的运行状态。
PLC具有可编程性强、逻辑处理能力强等特点，因此在许多工业自动化领域得到广泛应用。
弱电控制强电的方法包括继电器控制、晶体管控制、集成电路控制和PLC控制等。
每种控制方法都有其适用的场景和特点，需要根据实际应用的需求选择适合的方法。
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
1. 继电器控制：继电器是一种常见的电气设备，可以将弱电信号转化为强电控制信号。
当弱电信号触发继电器时，继电器内部的电磁线圈将激活，通过电磁作用引起继电器干接点的闭合或断开，从而实现强电负载的控制。
2. 电磁铁控制：电磁铁是一种利用电磁感应原理工作的装置，通过通电产生的磁场吸引或释放铁芯实现输出控制信号。
电磁铁可以将弱电信号转化为强电控制信号，常用于机械设备的开关控制。
3. 晶体管控制：晶体管是一种半导体器件，可以将弱电信号放大，通过控制其基极电流实现对强电负载的控制。
晶体管具有放大、开关和调节电路的功能，广泛用于电子电路和自动控制系统中。
4. 可编程逻辑控制器（PLC）：PLC是一种多功能的工业控制计算机，采用微处理器技术，它能处理各种强电控制信号，并将弱电信号输入输出与外界连接，实现自动化控制的目的。
PLC可以通过编程控制不同的输入信号和输出信号，灵活应用于各种工业控制系统中。
5. 控制电路板：控制电路板是一种集成了电子元器件和电路线路的硬件设备，在其中设计实现了各种弱电信号和强电信号的转换、放大和控制逻辑。
通过控制电路板，可以将弱电信号转化为强电控制信号，从而实现对强电负载的控制。
自动化控制中弱电控制强电的方法多种多样，可以根据具体的应用需求和控制要求选择合适的方法。
通过使用继电器、电磁铁、晶体管、PLC等设备和技术，可以将弱电信号有效地转化为强电控制信号，实现对强电负载的精确、可靠的控制。
自动化控制中弱电控制强电的方法分析
自动化控制中弱电控制强电的方法分析自动化控制是现代工业控制系统中的重要组成部分，它通过使用计算机技术和先进的通信技术，实现对各种设备和系统的自动监测和控制。
在自动化控制系统中，弱电信号常常需要控制强电设备，如电机、灯光等，因此弱电控制强电的方法显得尤为重要。
下面将对自动化控制中弱电控制强电的方法进行详细分析。
一、继电器控制法在自动化控制系统中，最常见的弱电控制强电的方法就是继电器控制法。
继电器是一种电磁控制开关，可以通过弱电信号来控制强电设备的通断。
继电器控制法的优点是结构简单、成本低廉，操作可靠。
它通过控制继电器的触点状态来控制强电设备的通断，适用于各种场合的自动化控制系统。
弱电信号经过控制器的输出接口，经过信号线路传输到继电器线圈，激活继电器，使得继电器的触点打开或闭合，从而控制强电设备的工作状态。
这种方法简单可靠，适用于各种工业现场的控制需求。
二、PLC控制法除了继电器控制法之外，还有一种常见的弱电控制强电的方法就是PLC（可编程逻辑控制器）控制法。
PLC是一种具有运算能力、存储能力和通信能力的工业控制计算机，可以实现对复杂控制逻辑的编程和执行。
在自动化控制系统中，PLC常常用于控制强电设备，而弱电信号则通过PLC的输入/输出模块来实现控制。
三、电子控制技术除了继电器控制法和PLC控制法之外，电子控制技术也是一种常见的弱电控制强电的方法。
电子控制技术通过电子元件如晶体管、集成电路等来实现对强电设备的控制。
电子控制技术的优点是速度快、功耗低、体积小，适用于对控制精度要求较高的场合。
弱电信号经过控制器的输出接口，传输到电子元件中，通过对电子元件进行控制来控制强电设备的通断或调节。
这种方法具有较高的控制精度，适用于对控制要求较高的工业控制系统中。
四、集成控制系统弱电信号经过集成控制系统的输入接口，根据控制逻辑的要求，通过相应的控制技术来实现对强电设备的控制。
集成控制系统可以根据实际需求选择合适的控制技术，从而实现对各种工业现场的控制需求。
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二、继电器（较小的电流控制较大电流的自动开关 ） 1、电磁继电器 （1）结构与符号、外形
电磁式继电器由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。
K
结构示意图
符号
外形
（2）工作原理
静触点 动触点
①在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而 产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的 拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点吸合。 ②当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作 用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点断开。
这样吸合、断开，从而达到了电源电路的导通、切断。
（3）主要参数 ① 额定电压：继电器正常工作时线圈需要的电压。
② 直流电阻：继电器中线圈的直流电阻。
③ 吸合电流：继电器能够产生吸合动作的电流。 ④ 接触点切换电压和电流： 继电器允许控制的电压和电流的大小。
（4）应用
防盗门报警
Q1 9013 R1 R2
u2 u1 u3
已知电路如图，根据晶闸管 的导电特性，画出u3的电压 波形。
u1
u2
u3
6、应用实例
张弛振荡器 BT33单结管
u1
u2
u3
可控硅调光电路
由灯泡、开关S、整流管VD1～VD4、单相可控硅VS与电源构成 主电路；由电位器RP、电容C、电阻R1、R2构成触发电路。 接通220V交流电源后，经过VD1~VD4全桥整流得到脉动直流 电压加至RP，给电容C充电，当C两端电压上升到一定程度时， 就会触发可控硅VS导通，灯泡点亮。同样的，调节RP能改变 C的充／放电时间常数，因而改变触发脉冲的长短，改变了VS 的导通角（导通程度），达到调节灯泡亮度的目的。
R3Βιβλιοθήκη 防盗门报警电路2、固态继电器（SSR，Solid State Relay）
（1）结构与符号、外形
耦合电路 触发 开关 电路 吸收电路
输入
电路
输出
过零控制电路
结构示意图
符号 外形
（2）应用
控制单相感应电机
（3）固态继电器的特点
优点：抗干扰能力强、开关速度快、寿命长。
缺点：有漏电流、成本高。
（1）晶闸管的导通条件是：一定的正向阳压和一定的 正向触发电压。
（2）晶闸管导通后，控制极失去了作用。
（3）晶闸管的截止条件是：必须使其阳压为零、为负 或阳压减小到一定程度，使流过晶闸管的电流小 于维持电流，晶闸管才自行关断。
4、伏安特性 （晶闸管的阳压UA与阳流IA之间的关系曲线）
IA 正向 正 向 导通 导 通
（3）晶闸管一旦导通后，其控制极电压就失去作用，此时即使将 UG去掉，甚至接反向触发电压都不能使晶闸管截止。 （4）晶闸管导通后，要使其截止，只能使其阳压为零或为负，或 将阳压减小到一定程度，使流过V1、V2两个等效三极管的电流很 小，小到不能维持导通的程度， 则晶闸管就处于截止状态。
晶闸管的导电特性：
1、结构 三个电极：阳极A、 阴极K、 控制极G （或称为门极） 三个PN结的PNPN四层半导体器件 。
2、符号和外形
符号
外形
3、工作原理
IB1
UA UG
1
2
IB2
工作过程：
（1）当开关S1合上、开关S2断开时 ，在晶闸管的阳极与阴极之间 加上正向电压UA时，由于晶闸管内部两个等效三极管V1和V2基极 电流均为零而处于截止状态。 （2）当开关S1、S2合上时，在晶闸管控制极和阴极之间加上正向 电压UG，使V2的发射极处于正偏，并产生基极电流IB2，有IB2就 有IC2，IC2有IB1，故V1管也处于导通状态，于是等效电路内部产 生正反馈过程 ，使V1 、V2很快达到饱和状态，导通后晶闸管阳极 与阴极之间的管压降仅有1V左右。
弱电控制强电 隔离与驱动
强电：电压大（约几百伏～几千伏 ）、 电流大（约几十安～几千安） 弱电：电压小（约几伏）、 电流小（约几十毫安～几百毫安） 查以下一些相关资料：
达林顿驱动电路 晶闸管 三极管驱动电路 继电器 光电耦合器
一、晶闸管（可控硅，Silicon Controlled Rectifier ）
● 晶闸管本身的压降很小，在1V左右。 （2）反向特性
● 反向特性类似二极管的反向特性。 ● 反向截止状态时，只有极小的反相漏电流流过。 ● 当反向电压达到反向击穿电压后，可能导致晶闸管 发热损坏。
5、工作参数 (1)触发电流IG\电压UG 从截止转为导通，控制极所加最小电流\电压。 (2)导通状态平均电流IF 正常工作AK两极可通过交流电流的平均值。 (3)维持电流IH 维持元件导通工作的AK两极最小电流。 (4)截止状态重复峰值电压UDRM 元件截止，AK两极间允许施加的最大重复电压。
URSM URRM -UA
IH O
IG2
IG1
IG=0 +UA
UDRM Ubo 正 向 UDSM
截止
雪崩 雪崩 击穿 击穿
-IA
（1）正向特性
● IG=0时，器件两端施加正向电压，只有很小的正向漏 电流，为正向截止状态。正向电压超过正向转折电压Ubo 则漏电流急剧增大，器件导通(雪崩击穿/非正常导通)。随 着控制极电流幅值的增大，正向转折电压降低。