液位控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
(1)狀態(tài)1:S1,S2斷開,LED3亮
當S1,S2斷開時,運放UA沒有參與工作,對于運放UB,UB+-UB-=4 V,經(jīng)放大UBO=11 V,所以LED1和R12兩端就1 V電壓,因為阻值為1 kΩ的電阻分壓,不足以使LED1導通;因為電路是對稱的,所以同理UBO將近10 V,利用680的電阻R14分壓,不僅可以使LED3亮,也不至于燒壞;進行分析很容易知道LED2兩端壓差太小不足以使LED2亮;經(jīng)分析可知運放UD輸出端UDO接近0 V,不足以使三極管T1導通,致使LED4負端被上拉成12 V,所以其兩端電壓為0,LED4截止。
(2)狀態(tài)2:從缺水狀態(tài)到正常水位S1斷開、S2閉合,LED2亮
當S1斷開、S2閉合時,運放UC的負極電壓增大,使得運放的輸出UCO接近0 V,LED3截止,LED2導通,上半部分電路基本不變,所以LED1和LED4仍舊截止。
(3)狀態(tài)3:當S1,S2都閉合時,LED1,LED4亮
當S1,S2都閉合時,運放UB的負極電壓增大,使得運放的輸出UBO接近0 V,LED1導通,LED2截止,運放UD正極電壓接近8 V,輸出電壓己,UDO接近10 V,T1導通,集電極接近0 V,LED4導通。LED3還是像上面一樣截止。
(4)狀態(tài)4:從溢出到正常水位S1斷開、S2閉合,LED2,LED4亮
S1,S2與狀態(tài)2的完全相同,但是因為T1在狀態(tài)3下導通,所以即使S1再斷開,LED4仍舊亮。再斷開S2,又回到狀態(tài)1。
1.1.2 測量電路模塊
測量電路由測量不同水位高度的金屬條組成,較長的金屬條為S2,較短的金屬條為S1。當水位高于S2時,S2導通,水位繼續(xù)上漲至S1時,S1可導通。
1.1.3 顯示電路模塊
顯示電路由不同顏色的LED組成,分別為白、紅、藍、綠、黃色。白色燈為顯示LM7812工作指示燈,燈亮表示其工作正常。紅、黃、綠、藍燈分別為LED1,LED2,LED3,LED4,顯示各種水位時對應的工作狀態(tài)。
1.1.4 外工作電路模塊
外工作電路主要由水泵及其供電裝置構(gòu)成,由主控制器進行控制,配合控制電路執(zhí)行相應的操作,對水槽進行加水。
1.2 運作原理
該液位控制器能夠利用金屬條來感知液位的高度,在低于最低預定值S1時,能通過控制繼電器操控水泵進行增加液體的動作,當增加液體到指定液位S2時,控制繼電器使水泵停止加水。而液位的高度可以根據(jù)所設計的4個LED燈的亮滅來判斷,具體對應狀態(tài)如圖3所示??偨Y(jié)如表1所示。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/159598.htm
評論