液体控制电路图
水位控制器是指通过机械式或电子式的方法来进行高低水位的控制,可以控制电磁阀、水泵等,成为水位自动控制器或水位报警器,从而来实现半自动化或者全自动化。如下图所示:
水位控制器电路图
在水池给水控制系统中,主机安装在水池,从机安装在水源泵房。工作中,主机实时检测水池水深信号,并短信指令从机控制水泵,上限启泵,下限停泵。如果水池水位超过上上限、或低于下下限,主机短信通知管理员,如果水泵故障,从机短信通知管理员。管理员可现场查看,或编发短信指令,强制启、停水泵。
水位控制器广泛应用于工业锅炉、民用建筑用水池、水塔、水箱,以及石油化工、造纸、食品、污水处理等行业内开口或密闭储罐,地下池槽中各种液体的液位测量,被检测的介质可分水、油、酸、碱、工业污水等各种导电及非导电液体。与电动阀组成一套先进的液位显控设备,自动开、关电动阀。
本文所示的电路图1是控制高架游泳池的简单便方案。电路非常简单并且非常容易制造。图1中的SW1(通常闭合)和SW2(通常开路)是密封的PVC管中的微型舌簧开关。管的两端做成防水的,用防水密封胶密封它们。
图1自动水位控制电路
1个磁铁安装在可以浮在水面的热孔隙薄片上。磁铁可随水面上下移动并可驱动舌簧开关。当水池完全放空时磁铁安置在制动器上(如图1所示),而SW2闭合。12V电源通过SW1和SW2连接到RL继电器的线圈上。继电器被激励,而且经继电器的1个公共端连接VAC到水泵的电机。
当水泵开始注水到游泳池时,磁铁随着水面向上移动。当磁铁离开支座时,SW2开路,但电源通过继电器RL的第2个公共端仍然连接到继电器的线圈上。当磁铁到达SW1时,它打开SW1开关,而电源到达继电器线圈的第2条通路也断开。继电器去除激励,关断水泵。当从水池排水时,SW1再次闭合,但电源不能到达继电器线圈。水进一步排出,SW2闭合,而继电器再次被激励,从而再次开启水泵。此过程一次又一次地重复。
水泵不是连续运行,而是间隔运行。间隔时间依赖于舌簧开关之间的距离,然而,手动按瞬时开关SW3可以开启水泵。
RL是DPDT继电器(1个极用于逻辑控制,1个极用于开/关电机)线圈电压为12Vdc,按点负荷依赖于负哉。
SW1和SW2为微型舌簧开关。
如图所示为农用液位自动控制电路。该控制电路由降压整流电路、RS触发器、固态继电器(SSR)控制电路等组成。其中降压整流电路为整个控制电路提供VDD=9V的直流电压。
当水池内无水时,若刚接通电源,则因C3上电压不能突变而使IC(555)②脚为低电平,555被置位,3脚输出的高电平使SSR截止,电机D不运转。此时C3、C4分别通过R1、R2进行充电,当C4上电压充到2/3VDD时,IC复位,③脚输出的低电平使SSR内部的光电耦合器将交流220V电压接通,电机D因得电而运转抽水。当水位上升至b探极时,C4通过水进行放电,但555仍输出低电平,电机D继续转动。当水位升至探极a时,C3通过水进行放电,当C3放电到使②脚电位低于1/3VDD时,555置位,3脚输出的高电平使SSR截止,电机D闼无电而停转,液位开始下降。当b探极露出水面时,C4又充电,重复上述过程。这样周而复始,使液面保持一定的高度。
SSR为交流过零型固态继电器,其内部为光电耦合器,使控制端与输出端隔离,完全可靠。
该控制电路除可对农用液位进行自动控制外,还可对水塔液位等进行自动控制。
如图所示为水位自动控制电路。该控制电路由降压整流电路、水位测控开关、双稳态触发器等组成。降压整流电路为555提供VDD=12V的电源电压。双稳态工作模式的555作为RS触发器使用。BG1及上限水位探针A作为复位触发开关;BG2和中位探针B作为置位触发开关;C为连接地电平的下限探针。利用RS触发器的特性,控制555的置位和复位,使继电器J吸合或释放,从而控制抽水电动机D的运行,使水位保持在给定的上限和下限之间。
如图所示为水位控制电路。该控制电路由降压整流电路、555触发电路(IC1、IC2)、继电器控制电路等组成。其中降压整流电路为整个控制电路提供直流电压,触发电路IC1对应水塔低水位泵水控制电路,触发电路IC2对应水井高水位泵水控制电路。
当水塔内的水位探极B、D高于塔内的水位线时,IC1②脚为“地”电位,使IC1发生置位,③脚输出的高电平使继电器J1吸合,触点J1-1闭合,抽水电机因得电而运转,进行抽水;当水位上升至探极A时,相应IC1复位,输出的低电平使J1释放,触点J1-1断开,抽水机断电停转,从而对水塔水位实现自动控制。
置于水井中的探极B、D,正常情况下应在水面以下一定深度处,使IC2(555)因2脚为高电平而复位,③脚输出的低电平使J2吸合,触点J2-2闭合。当因连续抽水而使B、D探极高于水面时,IC2因②脚为低电平而发生置位,③脚输出的高电平使J2释放,触点J2-2断开,电机断电停转,从而避免电机空转,同时对水井水位进行检测。
该电路制作简单:适用性较广,可以用于太阳能热水器的自动上水及各种水塔水位的控制,电路如附图所示。
图中需要增加一个5V DC电源,给电极棒、光耦供电。12V DC给继电器J1、J2供电,24VDC给继电器J3供电。根据实际电路所用继电器型号,12V DC、24V DC可以合并用一个电压。
当水位低于低限时,继电器J1、J2不动作,24V DC电源通过继电器的常闭触点J1-1、J2-2驱动继电器J3动作,触点J3-1构成自锁,继电器J3一直处于带电状态,其常开触点J3-3控制上水电机。
当水位接触低限时,BG2导通,发光二极管点亮,同时光耦导通,继电器J2动作,触点J2-1断开,但是继电器J3因为具有自锁功能,所以J3仍动作,继续上水。
当水位接触高限极棒时,三极管BG1导通,发光二极管点亮,同时光耦导通,继电器J1动作,触点J1-1断开,继电器J3失电停止上水。
当水位从高位降到高低水位之间时,如果想上水,可以通过手动动闭开关AK,使继电器J3得电,开始上水。水位上升到高限时,会自动停止上水。
如果需要水位指示,可以多增加几个电极棒,将指示灯安装到便于观察的地方。
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