下圖所示是壓力自動(dòng)控制的工作原理圖。
工作原理:
由IC-1組成的壓力控制電路,可通過電接點(diǎn)壓力表MP檢測(cè)到的壓力信號(hào)經(jīng)IC1放大后驅(qū)動(dòng)繼電器J2及水泵的啟動(dòng)運(yùn)行。
1壓力表MP的(上)端為上限校正針、2(中)端為壓力表氣壓針、3(下)端為下限校正針。我們知道,壓力罐與整個(gè)供水管網(wǎng)相連,外界用水使壓力罐內(nèi)壓力不斷下降,當(dāng)壓力低于下限時(shí),中下表針接觸,集成電路IC-1輸出高電平,繼電器J2吸合,水泵M運(yùn)轉(zhuǎn),“運(yùn)行”指示燈LED4亮,水泵向壓力罐內(nèi)注水,壓力不斷增大,氣壓針緩慢上移,當(dāng)氣壓針與上限相接觸時(shí),集成電路IC-1翻轉(zhuǎn),繼電器J2釋放,水泵M停止運(yùn)行,“停機(jī)”指示燈LED3亮。外界用水,壓力罐內(nèi)壓力不斷下降,當(dāng)氣壓針和下限再次相碰,重復(fù)上述工作過程。
缺水保護(hù)電路:細(xì)管井一般采甩PVC材料的細(xì)管鑿入地下,將地表水抽出。由于季節(jié)的差異,有時(shí)地下水位下降,而造成水泵抽空,對(duì)電機(jī)的安全存在一定的威脅。我們?cè)谏纤茼敳吭O(shè)置了電極4端,同時(shí)5端與外殼相連,正常情況下上水管水源流正常情況下上水管水源流暢,通過水的導(dǎo)電性4、5相接,IC2-A輸出高電平,三極管BG1截止,當(dāng)水位下降或上水管大量進(jìn)氣時(shí),4、5兩點(diǎn)間為空氣,即無水?dāng)嚅_,IC2-A輸出低電平,BG1導(dǎo)通,觸發(fā)可控硅T1導(dǎo)通,“缺水”指示燈LED1亮。繼電器J1常閉點(diǎn)切斷IC-1供電回路,水泵M停止工作,同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲。電容C11為缺水延時(shí),增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,防止有氣泡等因素時(shí)的誤報(bào)警。C2、R3為抗干擾電路,以防止可控硅誤觸發(fā)。
過流保護(hù)電路:在水泵正常工作時(shí),互感器L感應(yīng)電壓穩(wěn)定在某一數(shù)值上,接在IC2-B的反相輸入端,正相輸入端的電位由電阻R21、電位器W的分壓得到。調(diào)整W可使正相輸入端電位剛剛大于反相輸入端,當(dāng)電機(jī)運(yùn)行中因過載、阻轉(zhuǎn)、滯轉(zhuǎn)、工作電壓偏低等原因造成電機(jī)工作電流增大時(shí),L感應(yīng)電壓隨之增高,至使反相輸入端的電位高于正相輸入端,IC2-B翻轉(zhuǎn)輸出低電平,三極管BG2導(dǎo)通、觸發(fā)T2導(dǎo)通,J1吸合同時(shí)切斷IC-1供電回路,電機(jī)停止運(yùn)行,”過流“指示燈LED2亮,同時(shí)報(bào)警器響。
為了避免電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)瞬間電流對(duì)控制器的影響,這里設(shè)置了C9、R22、R24等組成的延時(shí)電路,以保證電機(jī)的正常啟動(dòng)。二極管D10、D11在正向?qū)〞r(shí)有1.4V的電壓可以有效的避免電動(dòng)機(jī)停機(jī)的瞬間L2上自感電動(dòng)勢(shì)的沖擊。
元件選擇及調(diào)試:
IC-1采用NE555;IC-2采用LM358;IC-3為四聲報(bào)警片9561,如圖所接為警報(bào)聲;互感器采用半導(dǎo)體收音機(jī)輸入輸出變壓器鐵心及骨架,副線圈用φ0.13mm漆包線饒制1000匝,水泵的動(dòng)力線在其上繞至2-3匝作為原線圈;三極管BG1,BG2為9012;單向可控硅T1、T2采用100-6;繼電器J1、J2可選用4123/12V;變壓器初級(jí)220V,次級(jí)12V,功率3W;其它阻容元件均可按圖標(biāo)注取值。除限流電阻R13為1W外,其它均為1/8W。
電位器采用實(shí)芯W(wǎng)S20;電接點(diǎn)壓力表型號(hào)為Y100,考慮到家庭使用,滿度量程可選0.25Mpa;全部機(jī)件安裝在140mm×120mmX90mm的方盒內(nèi)。
接線無誤,即可上機(jī)實(shí)驗(yàn)。閉合電源后,可通過調(diào)整壓力表上下限校正針使水泵停機(jī)或啟動(dòng),最后用戶根據(jù)實(shí)際用水高度校準(zhǔn)上下限值。
缺水保護(hù)調(diào)試,在運(yùn)行過程中,可將電極4端引線拆離,相當(dāng)無水?dāng)嚅_,電機(jī)應(yīng)延時(shí)停機(jī)并報(bào)警。斷開電源后放可重新啟動(dòng)。缺水電極4的設(shè)置很重要,即保證螺絲能旋轉(zhuǎn),還要求不能漏氣,可在PVC管上鉆直徑剛剛小于螺栓的孔,將螺栓直接旋入PVC管,用螺母加緊導(dǎo)線與4相連。
過流保護(hù)調(diào)試,上機(jī)實(shí)驗(yàn)前,先將過流調(diào)整電位器W順時(shí)針調(diào)到頭,使過流門限為最大值。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行后,逆時(shí)針緩慢調(diào)動(dòng)W,旋至“過流“停機(jī)、報(bào)警狀態(tài),此時(shí)說明門限值與電機(jī)工作電流相等,然后再調(diào)大一點(diǎn)即完成了過流調(diào)整。我們可以用木棒方便的卡死運(yùn)行中的電機(jī)軸,人為制造過流現(xiàn)象,可使電機(jī)停轉(zhuǎn),同時(shí)報(bào)警。
-
自動(dòng)控制
+關(guān)注
關(guān)注
10文章
721瀏覽量
44344
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論