水位上下限报警电路原理图概要
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:1
图文精讲液位继电器原理图,没见过这么全的!液位控制器是指通过机械式或电子式的方法来进行高低液位的控制,可以控制电磁阀、水泵等,从而来实现半自动化或者全自动化,方法有多种,根据选用不同的产品而不同。
下面小编给大家介绍一下液位继电器原理图。
1.通过电子式液位开关(BZ2401或BZ0501)和搭配的水位控制器(BZ201、BZ202)来进行控液位控制自动化。
电子式液位开关原理是通过电子探头对液位进行检测,再由液位检测专用芯片对检测到的信号进行处理,当被测液体到达动作点时,芯片输出高或低电平信号,再配合水位控制器,从而实现对液位的控制。
不需浮球和干簧管,外部无机械动作,耐污耐用,不怕漂浮物影响,任意角度安装,竖向安装有一定的防波浪功能,适宜长时间浸在水中,工作电压是直流5-24V,很安全。
这种方式较实用,寿命长,安全,价格实惠。
2.通过浮球开关来控制液位:一种是带着大金属球的浮球开关,浸在液体中时浮力大,可以控制两个液位,比如液体满了,浮球因为浮力而上升,带动球阀运动,使阀门关闭,停止进水,当水少了,浮球下降,阀门打开,又再进水,如此循环。
这种方式较多应用在煮开水器上。
另一种是带干簧管的微型浮球开关,由外面的带有磁性小浮球使杆里面的干簧管闭合,从而控制液位,多数应用在清水的液位控制,一般几块钱就有交易了,但易受污物影响。
还有一种是电缆式浮球开关,该装置通过一弹性电线与水泵连接,可用于水塔、水池各种浮球开关水位高低的自动控制和缺水保护,允许接的用电器是220V,10A左右,平衡锤或弹性电线的某一固定点到浮筒间的电线长度,决定水位的高低。
这种水位开关应用广泛,价格便宜,对于一些要求不太严格的场合适用。
但存在这样的问题:有一定耐污能力,浮球易受外界杂物影响其稳定性,特别是纤维状的杂物缠绕而有失误,同一小水箱里不宜使用多个,否则会相缠绕。
使用寿命相对短些,而且多数直接接220V,存在一定的安全隐患,终有一天因为电线破损而漏电电人。
模拟电子技术课程设计——水温水位自动报警器模拟电子课程设计题目名称:姓名:学号:班级:信息与电子工程学院1. 设计任务:水温及水位自动监测报警器1.1 监视容器中水的加热过程: 设计一个模拟电路,要求模拟实现容器中水的加热过程,当容器中水温未达到沸点时,监视器报警灯红灯亮,提示水没烧开;当容器中水温达到沸点时,监视器报警灯绿灯亮,提示水已烧开。
1.2 监视容器中水位的升高过程: 设计一个模拟电路,要求模拟实现容器中水位的升高过程,当容器中的水位低于下限水位时,监视器报警灯单红灯亮;当容器中的水位到达下限及下限以上,并且在上限以下时,监视器报警灯不亮;当容器中的水位到达上限及上限以上时,监视器报警灯双红灯亮。
2.设计思路与说明 2.1 模拟水温检测系统2.1.1 水温监测实验原理及器材选用依据:热敏电阻是一种新型半导体感温元件,而正温度系数热敏电阻具有正的电阻温度特性,当温度升高时,电阻值升高;当温度降低时,电阻值减小,其阻值—温度特性曲线如图1所示。
热敏电上限水位 下限水位 上限水位信号 下限水位信号 水容器 加热器 水温信号 水温、水位检测系统示意图进水管阻的阻值—温度特性曲线是一条指数曲线,非线性较大,在实际使用中要进行线性化处理,但比较复杂,一般只使用线性度较好的一段,在试验中可用滑动变阻器模拟热敏电阻工作的过程。
实验中需要将变化的温度信号模拟成变化的电阻,为提高灵敏度,采用桥式电路,将变化的电阻信号转化成变化的电压信号输出。
因为温度的很小的变化,对阻值的影响较小,导致输出地电压信号变化很小,设备很难对微小的信号做出灵敏的反应,因此需要将小信号放大后进行处理,在这里,我采用了精密的仪表放大器来处理变化的电压信号。
当温度升高,达到沸点时,相应的热敏电阻升高到了一定的阻值,最终引起仪表放大器输出电压的变化,此时我需要选择出这个沸点电压,因此我选用了一个单限比较器,当放大器输出的电压值达到沸点时的电压时,电压比较器发生跳变引起输出点电位变化。
水位液位控制器开关水塔水池自动抽水排水缺水保护控制电路板水位液位控制器开关水塔水池自动抽水排水缺水保护控制电路板接线参考图::液位自动控制器电路图本例介绍的液位自动控制器采用分立元件制作而成,其特点是液位检测电极上只通过微弱的交流电流,电极不会产生电解反应,使用寿命较长。
电路工作原理该液位自动控制器电路由电源电路和液位检测控制电路组成,如图所示。
图液位自动控制器电路电源电路由电源开关S1、电源变压器T、整流桥堆UR1、UR2和滤波电容器C1、C2组成。
液位检测控制电路由检测电极a~c、控制按钮S2、S3、电阻器R1~M、晶体管V1、V2、发光二极管VL1、VL2、继电器K、交流接触器KM和二极管VD组成。
接通电源后,交流220V电压经T降压后,在T的W2绕组和W3绕组上分别产生交流6V电压和交流12V电压。
交流12V电压经UR2整流及C2滤波后,为Κ及其驱动电路提供+12V工作电压,同时将VL1点亮。
在储液池内液位低于下限时,电极a~c均悬空,T的二次绕组与整流滤波电路之间的回路处于开路状态,V2处于截止状态,V1饱和导通,K通电吸合,其常闭触头K1断开,常开触头K2接通,KM吸合,加液泵电动机M通电开始工作,同时VL2点亮。
当储液池内液位上升至电极c处时,电极a和电极c通过液体的电阻接通,T的V2绕组上的交流6V电压经URI整流、C1滤波及R1限流后加至V2的基极,使V2导通,V1截止,K和KM释放,加液泵电动机M停转。
同时VL2熄灭,K的常闭触头K1又接通。
当液位再次下降至电极a、b以下时,K和KM再次通电工作,电路进人下一个工作循环下。
S2为手动停止按钮,S3为手动强制运行按钮。
在液位处于上、下限之间时,通过S2和S3可任意停止或起动加液泵电动机。
元器件选择R1~R4选用1/4W的金属膜电阻器或碳膜电阻器。
C1和C2均选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VD选用1N4007型硅整流二极管。
VL1和VL2均选用φ5mm的发光二极管。
1 系统组成图图为简易水塔水位控制电路系统组成图,由电源电路,水位检测器,水位范围测量电路,水泵开关电路和显示电路组成。
各部分电路的组成及其用途如下:电源电路:为上述所有电路提供直流电源水位检测电路:利用水的导电性检测水位变化,同时形成回路,形成电信号实现对水位的控制。
水位范围检测电路:利用比较器原理实现水位范围的确定,同时利用迟滞比较器的迟滞性来避免跳闸现象水泵开关电路:完成控制电路和水泵通放水的转换显示电路:利用发光二极管将水泵状态显示出来2 原理电路图采用传感器对水塔水位进行监测,并根据水塔水位的变化将其信号传递给迟滞比较器,经过迟滞比较器的运算、比较、放大,来控制水泵是否工作。
并通过发光二极管来显示水泵的工作状态,易于判断和检修。
迟滞比较器的运用避免了由于水波的波动而造成的水泵的反复的放水与闭合,实现了水塔水位的自动控制。
3 主要单元电路设计3.1电源电路图1如图1为电源电路直接可以从电网供电,通过变压器电路,整流电路,滤波电路,和稳压电路直接将电网中的220V交流电转换成+12V的支流电压。
其各部分功能如下:3.1.1 变压器:采用常规的铁心变压器,将高压转变为低压。
整流电路:采用二极管桥式电路,任务是将交流电换成直流电,这主要靠二极管的单向导电作用,T为电源变压器,作用是将交流电网电压变成整流电路要求的电压价。
其优点是输出电压高,纹波电压小,管子所承受的最大反向电压底。
3.1.2滤波电路:由C1,C2,C3,C4构成,用于滤去整流输出电压中的纹波,本电路采用电容输入式,电容具有平波作用。
使纹波较小,适用于负载电压较高,负载变动不大的电路。
3.1.3 稳压电路:采用三端稳压集成电路,有输入,输出和接地端,内部由启动电路,基准电压电路,取样比较放大电路,调整电路和保护电路组成。
电路中接入电容用来实现频率补偿防止稳压器自激振荡和抑制电路引入的高频干扰,另一方面以减少稳压电源输出端由输出电源引入的低干扰。
水位自动控制器电路图目前市售水位控制器大都没有水塔(池)进水指示与保护、报警功能,当水源无水或水泵故障时,不能自动停泵,既浪费电能,又容易烧毁电机。
当水位低于下水位且泵无水时,不能及时停泵报警,提醒用户。
因此,其安全性与可靠性尚有不足。
本文介绍的两种水位自动控制器,都是为解决上述问题而设计的。
图1是S Z K-Ⅱ型水位自动控制器电原理图。
同相器I C3、I C4组成大回差施密特触发器。
R12、C4为积分电路,能有效地消除交流电源引入的干扰。
R14、R13使I C4输出呈施密特特性。
通过水塔地电极与下、上水位电极跟水顺序接触,改变I C3输入电压,实现水位自动控制。
I C1、I C2、I C3的输出共同控制三极管V T1。
V T1导通时,C3放电,I C5输出为负。
V T1截止时,V D7反偏,电源经R10向C3充电,延时开始。
到达延时时间后,I C5输出变正,电路进入保护或报警状态。
延时时间应调整为略大于开泵至水塔有进水所需的时间。
V T1截止有两种情况:1、I C1与I C2输出都为正,即水位在上水位电极以上和进水口仍有水流。
这是专为自来水压力不正常须装加压泵或自来水与井、河水并用的环境而设计的报警。
当自来水压力能自流上水塔时,水满报警,提醒用户关闭水阀。
如果水塔加装水位浮球阀,并使浮球阀关水线在上水位电极上方,则不需报警便能自动控制。
这时应拆去V D5、V D6,并将V T1发射极接电源负极,使I C2输出开路以消除本项报警。
2、I C1、I C2、I C3输出都为负,即水位在上水位电极以下、水泵工作和水抽不(未)上水塔时的状态。
这时,在延时时间内,水塔进水口若有水流,则I C1输出变正,V T1导通;若仍无水流,则I C5输出因C4充电电压上升而变正。
V D8、R15能加速I C5翻转和消除电源波动的影响。
I C5的输出分两路,一路为V T2提供基极电流,产生鸟叫声报警;一路通过V D9加至I C4输入端,使其输出变正,水泵停泵,同时通过R11作用于I C3输入端。
液位自动控制器电路图2013-07-29 | 阅:1 转:190| 分享修改液位自动控制器电路图工业变频2008-12-15 11:30:47 阅读1167 评论0 字号:大中小本例介绍的液位自动控制器采用分立元件制作而成,其特点是液位检测电极上只通过微弱的交流电流,电极不会产生电解反应,使用寿命较长。
电路工作原理该液位自动控制器电路由电源电路和液位检测控制电路组成,如图所示。
图液位自动控制器电路电源电路由电源开关S1、电源变压器T、整流桥堆UR1、UR2和滤波电容器C1、C2组成。
液位检测控制电路由检测电极a~c、控制按钮S2、S3、电阻器R1~M、晶体管V1、V2、发光二极管VL1、VL2、继电器K、交流接触器KM和二极管VD组成。
接通电源后,交流220V电压经T降压后,在T的W2绕组和W3绕组上分别产生交流6V电压和交流12V电压。
交流12V电压经UR2整流及C2滤波后,为Κ及其驱动电路提供+12V工作电压,同时将VL1点亮。
在储液池内液位低于下限时,电极a~c均悬空,T的二次绕组与整流滤波电路之间的回路处于开路状态,V2处于截止状态,V1饱和导通,K通电吸合,其常闭触头K1断开,常开触头K2接通,KM吸合,加液泵电动机M通电开始工作,同时VL2点亮。
当储液池内液位上升至电极c处时,电极a和电极c通过液体的电阻接通,T的V2绕组上的交流6V电压经URI 整流、C1滤波及R1限流后加至V2的基极,使V2导通,V1截止,K和KM释放,加液泵电动机M停转。
同时VL2熄灭,K的常闭触头K1又接通。
当液位再次下降至电极a、b以下时,K和KM再次通电工作,电路进人下一个工作循环下。
S2为手动停止按钮,S3为手动强制运行按钮。
在液位处于上、下限之间时,通过S2和S3可任意停止或起动加液泵电动机。
元器件选择R1~R4选用1/4W的金属膜电阻器或碳膜电阻器。
C1和C2均选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VD选用1N4007型硅整流二极管。
【轮机】直观展示19种常见液位计工作原理图液位开关,顾名思义,就是用来控制液位的开关。
从形式上主要分为接触式和非接触式。
非接触式的如电容式液位开关,接触式的例如:浮球式液位开关、电极式液位开关、电子式液位开关。
电容式液位开关也可以采用接触式方法实现。
1、磁翻板液位计磁翻板液位计:又叫磁浮子液位计,磁翻柱液位计。
原理:连通器原理,根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成,当被测容器中的液位升降时,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板,使红白翻柱翻转180°,当液位上升时翻柱由白色转为红色,当液位下降时翻柱由红色转为白色,面板上红白交界处为容器内液位的实际高度,从而实现液位显示。
2、浮球液位计原理:浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。
带有磁体的浮球(简称浮球)在被测介质中的位置受浮力作用影响:液位的变化导致磁性浮子位置的变化。
浮球中的磁体和传感器(磁簧开关)作用,使串连入电路的元件(如定值电阻)的数量发生变化,进而使仪表电路系统的电学量发生改变。
也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。
通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。
3、钢带液位计原理:它是利用力学平衡原理设计制作的。
当液位改变时,原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带的移动达到新的平衡。
液位检测装置(浮子)根据液位的情况带动钢带移动,位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动,进而作用于计数器来显示液位的情况。
4、雷达液位计原理:雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播,当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收,并将距离信号转化为物位信号。
5、磁致伸缩液位计原理:磁致伸缩液位计的传感器工作时,传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流,该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。
在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子,此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。
水位控制电路图水位控制器原理1.本电路能自动控制水泵电动机,当水箱中的水低于下限水位时,电动机自动接通电源而工作;当水灌满水箱时,电动机自动断开电源。
该控制电路只用一只四组双输入与非门集成电路(CD4011),因而控制电路简单,结构紧凑而经济。
供电电路采用12V直流电源,功耗非常小。
控制器电路如图1所示。
指示器电路如图2所示。
图1是控制器电路图,在水箱中有两只检测探头"A"和"B",其中"A"是下限水位探头,"B"是上限水位探头,12V直流电源接到探头"C",它是水箱中储存水的最低水位。
下限水位探头"A"连接到晶体管T1(BC547)的基极,其集电极连到12V电源,发射极连到继电器RL1,继电器RL l接入与非门N3第○13脚。
同样,上限水位探头"B"接到晶体管T2的基极(BC547),其集电极连到12V电源,发射极经电阻R3接地,并接入与非门N1第①、②脚,与非门N2的输出第④脚和与非门N3的第○12脚相连,N3第①脚输出端接到N2第⑥脚输入端,并经电阻R4与晶体管T3的基极相连,与晶体管T3发射极相连的继电器RL2用来驱动电动机M。
当水箱向水位在探头A以下,晶体管T1与T2均不导通,N3输出高电平,晶体管T3导通,使继电器RL2有电流通过而动作,因而电动机工作,开始将水抽入水箱。
当水箱的水位在探头A以上、探头B 以下时,水箱中的水给晶体管T1提供了基极电压,使T1导通,继电器RLl得电吸合N3第○13 脚为高电平,由于晶体管T2并无基极电压,而处于截止状态,N1第①、②脚输入为低电平,第③脚输出则为高电平,而N2第⑥脚输入端仍为高电平,因而N2第④脚输出则为低电平,最终N3第11脚输出为高电平,电动机继续将水抽入水箱。
当水箱的水位超过上限水位B时,晶体管T1仍得到基极电压,继电器RLl吸合。
水塔水位控制PLC系统设计摘要在工农业生产过程中,经常需要对水位进行测量和控制。
水位控制在日常生活中应用也相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。
而水位检测可以有多种实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。
本文采用PLC进行主控制,在水箱上安装一个自动测水位装置。
利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化,把测量到的水位变化转换成相应的电信号,主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理,完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示,使水位保持在适当的位置。
关键词:水塔水位控制、PLC、程序设计一、可编程控制器的产生可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备,是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件,已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。
计算机在操作系统、应用软件、通行能力上的飞速发展,大大加强了可编程控制器通信能力,丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧,增强了PLC过程控制能力。
因此,无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制,都可以采用可编程控制器,推广和普及可编程控制器的使用技术,对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。
可编程控制器(Programmable Controller)也可称逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一微处理器为核心的工业自动控制通用装置,是计算机家族的一名成员,简称PC。
为了与个人电脑(也简称PC)相混淆通常将可编程控制器称为PLC。
可编程控制器的产生和继电器—接触器控制系统有很大的关系。
继电器—接触器控制已经有伤百年的历史,它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关,具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的有优点。
对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常使用,至今仍有广泛的用途。
但是当工作模式改变时,就必须改变系统的硬件接线,控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动,改造工期长、费用高,用户宁愿扔掉旧控制柜,另做一个新控制柜使用,阻碍了产品更新换代。