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    • 美章網(wǎng) 資料文庫 水位自動控制系統(tǒng)設(shè)計范文

      水位自動控制系統(tǒng)設(shè)計范文

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      水位自動控制系統(tǒng)設(shè)計

      近年來對城市供水提出了更高的要求,水塔水位控制自動化系統(tǒng)被不斷地改造,以適應(yīng)社會的發(fā)展和人民生活水平的提高,滿足及時、準(zhǔn)確、安全和保證充足供水。目前水位自動控制系統(tǒng)有很多成熟的產(chǎn)品,控制手段主要有單片機(jī)監(jiān)控、比較電路監(jiān)控、利用PLC和傳感器構(gòu)成水塔水位恒定的控制系統(tǒng)等,運行可靠,可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和無人值守。在許多偏遠(yuǎn)地區(qū),特別是居住相對分散的農(nóng)村地區(qū),供水問題也待解決。如果仍然沿用人工方式,勞動強(qiáng)度大,工作效率低,安全性難以保障。本文針對鄉(xiāng)鎮(zhèn)和偏遠(yuǎn)農(nóng)村家庭供水的特點,設(shè)計一款簡單實用、符合要求的水位自動控制系統(tǒng)。

      1水箱水位自動控制系統(tǒng)的組成

      針對偏遠(yuǎn)農(nóng)村分散居住,取水不方便(包括從水井取水)的特點,考慮到農(nóng)民生活消費水平不高,設(shè)計的供水系統(tǒng)必須是既方便農(nóng)民的生活,又經(jīng)濟(jì)實惠等特點的水箱水位自動控制系統(tǒng)。水箱水位自動控制系統(tǒng)的組成。

      由圖中可知,水位自動控制系統(tǒng)電路主要由主電路和控制電路兩大部分組成。主電路是一臺抽水水泵,由220V交流電源電壓供電。控制電路由包括整流、濾波、穩(wěn)壓電路、感應(yīng)電路及限流限壓電路組成。

      2水箱水位自動控制系統(tǒng)的設(shè)備

      水位自動控制系統(tǒng)的設(shè)備只需選用價格低廉、安全可靠的設(shè)備。

      由設(shè)備表可知,所有的設(shè)備都是簡單而常用的小型設(shè)備,價格低廉,控制和維護(hù)簡單易于掌握,對遠(yuǎn)離城市的偏遠(yuǎn)地區(qū)非常適用。傳統(tǒng)的水位控制系統(tǒng)通常使用傳感器進(jìn)行上、下限控制,以保證水位在上、下限之間。此設(shè)計中只用三根導(dǎo)線來代替?zhèn)鞲衅鞣胖迷谏稀⑾孪匏恢g,利用水的導(dǎo)電特性完成上、下限水位的自動控制,節(jié)省了購買傳感器的費用,也不必考慮傳感器的故障,進(jìn)一步降低成本,提高系統(tǒng)的可靠性。

      常見的生活用水供應(yīng)系統(tǒng)工作形式是由外來補(bǔ)充水源(一次水源)向一個高位水塔和一個低位水池補(bǔ)水,再由高位水塔和低位水池(二次水源)向各用戶供水。此設(shè)計主要考慮針對家庭供水系統(tǒng)(或者某些單獨取用水之處),因此只需用(儲)水箱而非水塔供水。系統(tǒng)供水是由水箱直接供應(yīng),不用考慮由位置高度所形成的壓力來進(jìn)行供水,不用氣壓供水,不必在屋頂上設(shè)置水箱,也不用單獨建筑水塔,僅在廚房或需用水的地方放置一足夠大的(儲)水箱即可滿足供水要求。

      3水箱水位自動控制系統(tǒng)的控制原理

      該水箱水位自動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,控制原理如下:系統(tǒng)上電后,交流電源經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后,由電位器調(diào)節(jié)獲得12V直流工作電壓。當(dāng)水箱水位低于下限時,接觸器線圈失電,其常閉觸頭使水泵接通工作,抽水到水箱中;當(dāng)水位上升到上限時,接觸器線圈得電,常閉觸頭斷開,常開觸頭閉合,水泵停止抽水。

      V1、V2用來保護(hù)LM317輸出端電壓為安全電壓,使其免受短路電流的影響;V3用來保護(hù)三極管,同時避免觸電事故的發(fā)生。水位的上、下限可通過調(diào)整三根導(dǎo)線的位置設(shè)定。

      4測試應(yīng)用

      該設(shè)計經(jīng)安裝調(diào)試,結(jié)合實驗室給排水系統(tǒng)進(jìn)行測試,效果良好。正式應(yīng)用于某鄉(xiāng)鎮(zhèn)幾個家庭的日常用水裝置中已將近兩年,至今未發(fā)生故障。該系統(tǒng)在運行期間穩(wěn)定性高,完全符合預(yù)先規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),只需將控制電路穩(wěn)壓輸出調(diào)整在10V-12V之間,可投入使用。可用交流變壓器供電,也可以用直流供電。

      5結(jié)束語

      設(shè)計的水箱水位控制系統(tǒng)因價格便宜,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,不易發(fā)生故障,可用于要求不高的給排水系統(tǒng)中,特別適用于城鎮(zhèn)及偏遠(yuǎn)山區(qū)取水裝置。

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