贮水箱水位控制功能
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储水箱原理
储水箱是一种设计用来储存和提供供水的装置。
它通常由一种耐腐蚀材料,如塑料或不锈钢制成,具有一定的容量。
储水箱通过配备一个进水管、一个放水管和一个水位计来实现其原理。
储水箱的原理是基于液体压力平衡的原理。
当储水箱有足够的水储存时,水位计会显示为满水位,并且进水管将关闭以防止继续注水。
当用水时,打开放水管,水会从储水箱中流出。
储水箱中的水位会下降,水位计也会相应显示水位减少。
当储水箱中的水位降至一定的容量以下时,进水管将再次打开,水会继续进入储水箱,直到水位达到满水位,进水管会再次关闭。
这样,储水箱就能自动调节供水量,保持水位的稳定。
储水箱的设计考虑了供水的连续性需求。
通过储存一定量的水,它可以在用水高峰时段提供足够的水压和流量。
同时,在供水中断或减少供水的情况下,储水箱可以提供储备的水源,以满足基本的生活和用水需求。
储水箱在不同的应用中具有广泛的用途。
它们常用于住宅、商业和工业建筑中,作为供水系统的一部分。
在一些地区,储水箱还被用作储备水源以备应对紧急情况,例如自然灾害或供水系统故障。
通过合理使用和维护储水箱,可以保证可靠的供水系统并减少用水不足的风险。
因此,对于建筑物或社区的供水系统的设计
和规划过程中,储水箱的原理与性能都是需要仔细考虑的重要因素。
水箱液位单回路控制系统一、控制目的根据设定的控制对象和管道配置,运用计算机和INTOUCH组态软件,设计一套监控系统,并通过调试使得水箱液位维持恒定或保持在一定的误差范围内。
二、性能要求1、要求水箱液位恒定,液位设定值SP自行给定。
2、无扰动时,水压基本恒定,由变频器控制水泵实现。
3、扰动因数:水箱出水流量允许波动。
4、预期性能:响应曲线为衰减震荡;允许存在一定误差。
调整时间尽可能短。
三、方案设计、控制规律选择简单控制系统一般是单回路控制系统。
由于其结构简单并且能够满足大多数控制质量的要求,因此在生产过程控制中得到了广泛的应用,是生产过程控制中最基本的一种控制系统。
一个单回路反馈系统是由测量变送器装置、控制器、和被控对象所组成,按其被控变量类型的不同可以分为温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统、液位控制系统等。
控制系统设计时针对某一特定生产对象进行的,当系统安装完成之后,控制效果主要取决于控制器的参数设定整定。
选择合适的比例度、积分时间、微分时间是保证和提高系统控制质量的主要途径。
单回路水箱的原理,系统地输入变量为进水阀门、出水阀门的开度,输出变量为水箱液位。
单回路PID控制的被控制量是水位,控制量是进水门、出水门开度。
通过调节PID控制器的比例增益、积分时间、微分时间三个参数得到比较好的控制效果。
PID 调节器构成的闭环控制回路一般原理如图1 所示图1 控制系统方框图控制系统草稿图如图2图2控制规律选择:目前工业上常用的控制规律主要有:比例控制、比例积分控制和比例积分微分控制等。
本方案采用比例积分微分控制。
比例控制——克服干扰能力强、控制及时、过渡时间短。
是最基本的控制规律。
但在终了时会存在余差,负荷变化越大余差越大。
使用于滞后较小、负荷变化不大、允许被控变量存在余差的场合。
比例积分控制——在比例作用下引用积分作用,虽然会使系统的稳定性降低,但没有余差。
适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、不允许被控变量存在余差的场合。
襄樊学院单片机设计论文题目:水箱水位控制系统指导老师:吕治安年级班级:电子信息工程0811班学号:姓名:摘要:随着当代社会发展的步伐,越来越多的民住房屋、大型公司等的建设都在加快脚步。
当然有了这么多的建设,就会相继产生很多应用设备。
其中水箱设备就是很多大型建筑必备的设备,它的性能的好与坏和工作的质量直接影响着很多地方。
本文运用单片机控制技术,以A T89C2051单片机为核心来控制水箱水位,并实现了手动、报警等一些功能。
关键字:A T89C2051单片机水箱报警引言:当今社会,水箱的运用越来越重要,水箱性能的好与坏有很大的影响。
因此,设计一个功能好的水箱是很有必要的,下面我们采用AT89C2051单片机来实现水箱水位控制的设计。
正文:一、需求分析1.1设计目的摆脱前人工控制水箱水位的方法。
采取水箱水位在无人监控的情况下自动进行控制。
1.2背景介绍水是生命之源,尽管当今社会发展的步伐在加快,水依然在人们的生活中扮演者重要的角色。
一旦突然断水,会给人们的生活、工作等方面带来很大的困难。
因此,在人们的日常生活中需要有水箱来储水,供水,这势必要求有控制水位的控制系统。
如果仍是以前的人工方式,劳动力很大,而且工作效率很低,安全性难以得到保证。
因此,必须采取水箱水位在无人监控的情况下自动进行控制。
采取自动控制水位是近几年才发展的一项新技术。
这项技术是利用微机软件、硬件和制动控制原理等几项技术结合的产物。
而单片机就是一块具备了微型计算机所需功能的芯片。
当前,我国在单片机研究测控的装置上取得了很大的成功,总结了很多的经验。
即使这样,各行各业还是在处在发展的初期阶段,我们要继续扩大研究。
一些发达的国家已经取得了成功,走入了国际市场,而我国的测控技术与发达国家相比还有一定的差距,但我国的研究人员已经克服了很多的困难,并且在不断的摸索中前进,有望赶上甚至超越发达国家的技术,这是发展趋势。
1.3设计要求1.在水箱水位高于水位上限的时候,泵动机停止转动,停止向水箱送水。
太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统是一种先进的技术,在现代化生活中得到广泛应用。
太阳能热水器是一种以太阳能为能源,利用热水器热的原理来加热水,节省了用于热水的能源和费用。
储水箱是太阳能热水器的核心部件,是太阳能热水器将能量转化为热能的地方,储水箱的温度对热水器的运行和翻新有很大的影响,因此储水箱的水温智能控制系统是不可或缺的。
太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统可以通过检测储水箱中水的温度来自动调整水温,这样可以使得热水器的能耗降低,使得热水器的效率更高。
太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统还可以根据不同的季节、不同的气象条件来调整水温,以保证热水器的性能最佳。
太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统的关键部分是传感器,传感器是实时检测水温的模块,其测温精度和稳定性对整个系统的运行效率影响很大。
因此,在设计太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统时,需要采用高精度的传感器,以确保系统的准确性与稳定性。
此外,太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统还需要采用先进的控制算法,以确保系统的适应性和可靠性。
在实际应用中,可以将控制算法与人工智能技术相结合,从而实现系统自我学习和自我优化,提高系统的性能。
在使用太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统时,还需要注意一些事项。
首先,需要定期检查系统的设备,确保其正常运转。
其次,需要根据不同的季节条件,调整系统的参数以充分发挥热水器的性能。
最后,需要定期进行维护和保养,保证系统的长期稳定运行。
综上所述,太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统是一种非常有用的技术,在节约能源和保护环境方面有显著的作用。
通过优化系统结构、采用先进的控制算法和传感技术,可以进一步提高系统的性能和稳定性。
因此,在今后的实践中,我们应该不断探索、研究并推广太阳能热水器储水箱的水温智能控制系统,使其成为智慧城市建设与可持续发展的重要组成部分。
1 引言组态王开发监控系统软件,是新型的工业自动控制系统,它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。
它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。
通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。
其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。
尤其考虑三方面问题:画面、数据、动画。
通过对监控系统要求及实现功能的分析,采用组态王对监控系统进行设计。
组态软件也为试验者提供了可视化监控画面,有利于试验者实时现场监控。
通过对监控系统要求及实现功能的分析,采用组态王对监控系统进行设计。
组态软件也为试验者提供了可视化监控画面,有利于试验者实时现场监控。
而且,它能充分利用Windows的图形编辑功能,方便地构成监控画面,并以动画方式显示控制设备的状态,具有报警窗口、实时趋势曲线等,可便利的生成各种报表。
它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
能够实现不同的工厂智能化控制,是现在和未来各种工厂发展的必经之路。
所以作为自动化技术人员必须要对组态王软件有深刻的了解,更要熟练的掌握软件这样才不会被时代抛弃。
2 系统需求分析在实际生产应用中,常常需要从原油罐储存到成品油罐体,然后对罐体中的液位进行自动控制,来分别针对不同的需要。
生产现场常常需要先对罐体储油,当储到一定值时,再自动地向其它罐体储油,用户使用时只需要打开相应的阀门即可。
3 系统方案论证在本系统中当储液罐液位大于20 m时,可以自动打开阀门4对对用户用水储水箱进行供水。
而当储液罐液位大于60 m时,对生产现场储水箱进行供水。
以此来实现对储液罐液位的自动控制。
在组态王运行画面中设计了监控中心、报表、报警窗口、实时曲线、历史曲线和登录界面等画面,并对相关变量进行了定义。
通过编制程序可以发现对流速控制效果良好,报警信息可以实时显示,并可实现报表以及曲线的查看及保存,操作人员可以很方便的查看。
水箱液位自动控制系统工作原理
1水箱液位自动控制系统
水箱液位自动控制系统是一种控制水箱液位的自动化控制系统,它包括一个液位探测器、一个液位计算机、水箱液位控制装置和一个加水控制装置。
1.1液位探测器
液位探测器是系统的最重要的组成部分,它可以实时测量水箱中液位和水温,并将其实时数据发送到液位计算机。
1.2液位计算机
液位计算机负责接收液位探测器发送过来的实时温度和液位数据,并对其进行分析,计算出水箱当前的液位状态和液位变化趋势,并将运算结果发送给控制装置。
1.3水箱液位控制装置
水箱液位控制装置接收到液位计算机发送过来的水箱当前液位状态和液位变化趋势,根据实际情况确定是否需要加水,并根据设定的液位变化趋势来决定加水的次数和加水量。
1.4加水控制装置
加水控制装置接收来自水箱液位控制装置发送过来的控制信号,根据设定次数和加水量,控制加水泵启动停止,最终实现自动控制水箱液位,保持水箱液位的稳定。
水箱液位自动控制系统通过液位探测器实时测量水箱液位和温度,液位计算机对测量数据进行分析,水箱液位控制装置根据设定液位趋势确定是否需要加水,加水控制装置根据设定次数和加水量控制加水泵启动停止,实现了水箱液位的稳定控制。
- --目录水箱水位控制0第一章绪论0第二章系统需求分析1第三章系统控制方案1第四章系统监控界面设计1第五章数据字典设计2第六章应用程序命令语言2反响中心监控车间的设计4第一章系统监控界面设计4第二章应用程序命令语言4心得体会5水箱水位控制第一章绪论在日常生活中,我们最常见的就是对储水罐液位的控制,系统是根据用户使用水的情况自动向储水罐中注水,确保储水罐也为保持在一定围。
在这里我们运用组态王对单容水箱液位控制系统进展自动控制。
在双容水箱中,我们需要实时检测和调节水箱水位,为为了最大程度上减轻了人们工作负担,需要设计一个组态王液位控制系统对水箱的水位进展实时检测。
双位水箱串级控制系统是被测对象由两个不同容积的水箱串联组成,故称其为双容水箱,控制原理是通过水泵将储水箱中的水送上水箱,通过阀门对其控制,使其可以合理的进展储水,当然,如果进水量大于出水量,则自动通过溢水口排入储水箱。
第二章系统需求分析为了保证系统所需用水的供给,供水系统必须能够及时的对各种用水对象进展供水。
这就要求水塔和储水箱的水位不能低于一定的下限以免断水对人们的正常生活所带来的影响,同时水塔和储水箱的水位又不能高于一定的上限,从而使得水资源可以合理的分配利用。
如果使用组态王来实现软硬结合的控制,将会给系统的各性能带来良好的提升。
第三章系统控制方案整个供水系统可以抽象为主水箱和储水箱两个容器的液位控制。
主水箱的水来自地下,储水箱的液位由水泵和储水箱的出水阀门综合决定。
各种工业用水和生活用水可以用其对应的储水箱的出水管道代替。
这样系统就组态好了。
单容水箱液位控制系统主要有以下几个根本环节组成:被控对象〔水箱〕、液位测量变送器、控制器〔计算机〕、执行机构〔电动调节阀〕、水泵、储水箱。
本文的设计原理:当主水箱进水阀翻开时,水箱液位以较小的速度增长,增到90,水位到达高水位线,发出警报,水箱液位到达98时,主水箱进水阀自动关闭;此时,储水箱水泵翻开,开场抽水,输送到储水箱中;当储水箱液位到达高水位时〔90〕报警,到达液位98时关闭水泵;储水箱出水阀翻开;当储水箱出水阀翻开,并且储水箱液位低于20时,报警,并关闭储水箱出水阀,同时翻开水泵;当主水箱液位低于20时,关闭水泵,同时翻开主水箱进水阀。
水箱液位控制系统设计设计一、系统概述水箱液位控制系统是一个智能化的系统,用于控制水箱液位并保持在设定的范围内。
该系统由传感器、控制器和执行器组成,通过传感器检测水箱液位,并将液位信号传输给控制器,控制器根据设定的参数进行判断和控制,最终通过执行器完成控制动作。
二、系统组成1.传感器:使用浮球传感器或超声波传感器来检测水箱液位。
传感器将液位转化为电信号,并传输给控制器。
2.控制器:控制器是系统的核心部分,它接收传感器的信号,并进行处理和判断。
控制器可以根据设定的参数来判断液位是否达到目标范围,并通过输出信号来控制执行器的动作。
此外,控制器还需要具备人机界面,方便用户进行参数设置和监测。
3.执行器:执行器根据控制器的控制信号,完成相应的动作。
例如,当液位过高时,执行器可以控制水泵关闭或排水阀打开,以降低液位;当液位过低时,执行器可以控制水泵开启或进水阀打开,以提高液位。
4.电源:为整个系统提供电能。
三、系统设计思路1.确定液位控制的范围:根据实际需求,确定水箱液位的上限和下限。
一般情况下,液位控制范围应在50%至85%之间。
2.选择合适的传感器:根据水箱的结构和液位控制要求,选择合适的传感器。
浮球传感器适用于小型水箱,超声波传感器适用于大型水箱。
3.设计控制器:控制器的主要功能是接收传感器的信号、处理和判断液位,并输出控制信号。
在设计控制器时,需要考虑如下几个方面:-信号处理:传感器的信号可能存在噪声,需要进行滤波处理,保证信号的准确性。
-参数设置:控制器应提供人机界面,方便用户根据实际需求设置参数,例如液位上下限、启停时间等。
-控制算法:根据设定的参数,控制器需要实现相应的控制算法,例如比例控制、积分控制等。
-控制输出:控制器根据判断结果输出控制信号,控制执行器的动作。
4.选用适配的执行器:根据液位控制要求,选择适合的执行器,例如水泵、进水阀、排水阀等。
5.系统集成与调试:将传感器、控制器和执行器进行连接和集成,进行系统调试和性能测试。
水箱水位自动控制器——水箱水位控制器设计报告书班级:应用电子技术2010-1班组员:孙启龙王世峰指导教师:蒋志力2011.12.12—2011.12.19一:功能说明在一些农村,普遍使用井水作为日常生活用水,与之相配套的还在屋顶装有水箱,通过水泵将井水抽到高处的水箱中储存起来,平时就用水箱中的水,从而达到如同城市中的自来水一样方便的效果。
在使用中经常会将水箱中的水用干后才知道水箱中已没水了,此时才去合上水泵电源向水箱中供水,整个过程都需要人工参与,非常麻烦,有时还会一时疏忽而使水箱中的水满溢,弄得整个屋子都是水。
利用这款水箱水位自动控制器,能够实现如下功能:水箱中的水位低于预定的水位时,自动启动水泵抽水;而当水箱中的水位达到预定的高水位时,使水泵停止抽水,始终保持水箱中有一定的水,既不会干,也不会溢,非常的实用而且方便。
二:电路的工作原理电路采用CD4011四与非门作为处理芯片,原理图如下图所示。
12V直流电压经VD1,一路经R7点亮发光管LED1,作为电源指示,另一路作为系统的工作电源。
接通电源后,如果水箱中没有水,则两个水位探头经R1、R2与正电源相连,即为高电位,IC1的4脚输出低电平,经IC1C处理后,10脚输出高电平,这个高电平一路经R4加在VT1的基极,使VT1饱和导通,继电器得电吸合,启动水泵抽水;另一路经R8接到IC1的2脚,由于高水位探头也为高电平,经与非门处理后,IC1的3脚输出为低电平,将IC1C与非门锁住。
随着水泵不断向水箱供水,水箱中的水位逐渐升高,当低水位探头浸到水后IC1的6脚变为低电平,4脚输出高电平,但此时与非门已被锁住,故而不会影响输出,水泵继续抽水;随着水位的进一步升高,当水位碰到高水位探头时,IC1的1脚和6脚都变为低电平,这个变化对IC1的4脚没影响,而3脚却因1脚变为低电平,输出为高电平,这样IC1的8、9脚都是高电平,10脚便输出低电平,继电器失电断开,水泵停止抽水,同时这个低电平又经R8加在2脚上,使3脚保持高电平。
自动化应用软件实训组态王Kingview就是一种通用得工业监控软件,它融过程控制设计、现场操作及工厂资源管理于一体,将一个企业内部得各种生产系统与应用以及信息交流汇集在一起,实现了最优化管理。
适用于从单一设备得生产运营管理与故障诊断,到网络结构分布式大型集中监控管理系统得开发。
在日常生活中,我们最常见得就就是对储水罐液位得控制,系统就是根据用户使用水得情况自动向储水罐中注水,确保储水罐也为保持在一定范围内。
在这里我们运用组态王对单容水箱液位控制系统进行自动控制。
2系统需求分析为了保证系统所需用水得供给,供水系统必须能够及时得对各种用水对象进行供水。
这就要求水塔与储水箱得水位不能低于一定得下限以免断水对人们得正常生活所带来得影响,同时水塔与储水箱得水位又不能高于一定得上限,从而使得水资源可以合理得分配利用、如果使用组态王来实现软硬结合得控制,将会给系统得各性能带来良好得提升、3系统方案论证整个供水系统可以抽象为原水箱与储水箱两个容器得液位控制。
原水箱得水来自地下,储水箱得液位由水塔得水泵与储水箱得出水阀门综合决定。
各种工业用水与生活用水可以用其对应得储水箱得出水管道代替。
这样系统就组态好了。
单容水箱液位控制系统主要有以下几个基本环节组成:被控对象(水箱)、液位测量变送器、控制器(计算机)、执行机构(电动调节阀)、水泵、储水箱。
本文得设计原理:当注水阀与用户阀同时打开时,水箱液位以较小得速度增长,增到(60,80)范围内,水位达到动态平衡;当用户阀关闭时,水箱液位以较快速度增长,增到(80,90)范围内,注水阀自动关闭;当注水阀关闭,用户阀打开时,水位下降到30以下,注水阀自动打开。
水位高于80与低于30时,报警指示灯开始闪烁,提醒工作人员系统就是否正常工作。
这样便实现了单容水箱液位得自动控制、4系统监控界面设计设计得界面有:水箱水位监控界面,实时曲线界面,实时报表界面,报警记录界面、历史曲线界面。