單片機在工業設備自動化中的應用

1、前言

工業的自動化生產主要是指工業設備的自動化，而工業設備的自動化是基於對設備中的軟件、系統及程序進行相關的設定。工業設備的自動運轉依靠其軟件及系統的正常使用，由於工業設備的長期運轉及不當使用，可能會導致設備內部軟件的老化及系統故障的發生，縮短了設備的使用壽命，而單片機在工業設備自動化中的應用極大程度地解決了這一問題，單片機可獨立進行對工業自動化設備軟件及系統的維護，為設備的正常運轉提供有力保障。

2、概述

2．1、單片機的特點概述

單片機的應用在我們的生活中隨處可見，如家用電器、數碼設備、電子產品等都有對單片機的應用［1］。那麼，什麼是單片機呢?單片機類似於計算機中央處理器中的芯片，但與計算機的芯片不同，單片機是不依靠其它部件而單獨存在的，是將多種軟件及系統都集中在一起的一種設備，可在多種計算機系統環境中運行，如WindowsXP系統、Windows7系統等，為工業設備自動化生產提供了有利條件。由於其本身是一種多功能的芯片，內部存儲容量大，在外形上比較小巧，所佔空間較小，便於安裝，這也是單片機被廣泛應用於工業設備自動化領域的原因之一。

2．2、單片機在工業設備自動化領域中的作用

在我們日常生活中，單片機的應用並不陌生。如，智能手機、電腦等內部都安裝了單片機。無論是智能手機還是電腦，其軟件和程序的運行都是在特定的操作系統中進行的，沒有操作系統的支持，手機便不能發揮其智能功能，然而，手機的智能化在於其能對自身系統進行升級，並進行軟件的自動更新，這是單片機在發揮作用，當我們開機時會發現，系統提示要進行某些軟件的更新，以提供給我們更好的智能體驗［2］。單片機在工業設備自動化中也發揮同樣作用，工業設備中的軟件及程序的正常運轉也需要特定的操作系統，當設備中的軟件或電路老化，導致程序運轉較慢時，單片機就會自動進行設備中軟件和電路的升級，使設備中的軟件系統時刻處於最佳狀態，有效地延長了設備的使用年限，節約了生產成本，提高了工業生產效率。

3、單片機在工業設備自動化領域中的具體應用

3．1、軟件設計中的應用

單片機在工業設備自動化領域中的應用體現在對軟件的設計應用中，工業自動化設備的正常運轉除要有特定的操作系統，如果沒有軟件的安裝，設備也無法正常運轉，為工業生產提供各項服務。正如我們利用計算機完成各項工作的過程，實際上是對各類計算機軟件的使用過程，計算機中軟件的更新是計算機內部中央處理器中的芯片自動進行的。工業設備的'自動化也體現在軟件的自動設計更新上，當設備的軟件由於長期的工作而老化時，為不影響工業生產的順利進行，單片機便會對工業設備中的軟件進行自動更新，這是在對單片機進行研究設計時對其特有功能的設定，不受人為的控制，自動處理進行。

3．2、系統升級中的應用

通計算機相同，工業生產設備的自動運轉也需要有一定的操作系統，其操作系統與計算機的操作系統大致相同。鑑於考慮工業設備特有的運轉系統，在對單片機的操作系統的要求上與計算機的操作系統相同，使單片機的應用更加廣泛［3］。無論是計算機還是工業設備其操作系統都不是一成不變的，為使用起來更方便、更智能，其操作系統會不斷升級，修補系統中的漏洞與不足之處，以便給用户帶來更好的體驗，提高工作效率。工業設備的自動化也體現在系統的升級上，受單片機的控制，自動對其操作系統進行定期的升級，以便維持設備正常的運轉。

3．3、電路設計中的應用

除在軟件設計及系統升級中的應用，單片機在工業設備自動化的應用還體現在電路的設計上，由於工業設備的工作量較大，其系統的內部結構中具有較複雜的電路系統，以維持設備高效的自動化運轉。單片機的應用，使工業設備自動進行電路系統的轉換設計，使設備在運轉時既高效又省時，代替了用人工進行電路系統的設計，提高生產效率［4－5］。

4、結論

總之，鑑於單片機外形小，功能多的特點，被廣泛應用於工業設備自動化領域中。單片機在工業設備自動化領域中的應用為工業生產提高了生產效率，其軟件系統的及電路的自動更新升級提高了設備的高效性和安全性，延長了設備的使用壽命，促進了我國工業的進一步發展，因此，要加大單片機在工業設備自動化中的應用。

參考文獻:

［1］吳巖．單片機在電子技術中的應用和開發技術研究［J］．黑龍江科技信息，2011，14(09):154～155．

［2］範仁周，劉多偉，張錫明，羅筱山．Intel公司單片機及微處理器在測控系統中的應用［J］．電訊技術，2011，15(04):213～214．

［3］李勃．淺談工業自動化的發展趨勢［J］．科技傳播，2011，16(08):135～136．

［4］吳巖．單片機在電子技術中的應用和開發技術研究［J］．黑龍江科技信息，2011，15(09):124～125．

［5］第十三屆“工業自動化與標準化”研討會———迴歸:用户的量化需求及實現［J］．中國儀器儀表，2014，11(05):189～190．