几种自动液位水位控制的方法介绍
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液位水位控制器的安装方法
液位水位控制器是一种用于测量和控制液位的设备。
安装液位水位控制器需要考虑多方面的因素,包括控制器的类型、安装位置、液位测量介质等。
下面是一些常见的液位水位控制器安装方法:
1. 自动水位控制器安装方法:自动水位控制器通常用于水塔、水箱等液位的测量和控制。
安装时需要将控制器安装在液位测量介质中,并确保传感器垂直安装。
在安装之前,需要根据液位控制器的类型和规格预先设置好液位报警点和控制器的运行模式。
2. 手动水位控制器安装方法:手动水位控制器通常用于简单的液位测量和控制,如水池、鱼缸等。
安装时需要将控制器安装在液位测量介质中,并根据液位高低手动调节水位。
在安装之前,需要根据液位控制器的类型和规格预先设置好液位报警点和控制器的运行模式。
3. 液位传感器安装方法:液位传感器是液位水位控制器的重要组成部分,用于测量液位的高低。
安装液位传感器时需要确保传感器的测量介质符合控制器的要求,并将传感器安装在液位测量介质中,确保测量准确。
4. 液位控制器连接方式:液位控制器通常需要和其他设备连接才能正常运行。
连接时需要根据控制器的规格和设备的要求选择合适的连接方式,如电线、水管等。
同时,需要确保连接处密封可靠,以避免液位控制器受到污染或损坏。
总的来说,液位水位控制器的安装需要综合考虑多个因素,如控制器的类型、安装位置、液位测量介质等。
安装时需要确保传感器垂直安装,并预先设置好液位报警点和控制器的运行模式,以确保控制器能够准确测量和控制液位。
微电脑自动液位(水位)控制器使用说明书本产品采用微电脑自动控制,外形轻便小巧,安装方便,信号线+\P1\P2\P3\多为低压5V,并结合高层楼宇上、下水池(水塔)的水位分级控制,并具有上下水池联合控制,水池排水及多项功能,可自动实现水箱补水、排水、并有效防止水池水位过高溢出或水泵空转或堵转损坏。
非常适合城镇家庭、农村、学校、工况企事业单位的供水工程,广泛应用于印染、化工、食品、饮料、酿酒、制糖等行业。
安装调试可以按照以下步骤进行一、按照本说明书后面的图《控制盒拆开方法》打开本塑料保护盒,将交流电压接到(输入)端子,请将电机接到(输出控制)端子,其他水位传感信号线按照您自己需要的功能,参照接线方法图纸接线。
接好线后必须安装塑料保护外壳,然后才可以给本机上电。
二、使用方法开机时显示型号(型号和相对功能见选型表)电机参数修改方法:按住F 健不放开再开机,直到显示###,再放开F 健,水泵自动启动,等到水泵正常供水(已经稳定),再按F 键一次,自动记录当前电机参数,自动返回正常使用。
水位传感器信号查看方法:开机约50秒后按住F 键不放,显示###,表示P1线水位信号,再接1次F 键显示###,表示P2线水位信号,再按F 键一次,显示###,表示P3线水位信号。
再按一次F 键,显示###,表示当前电机启动后的参数。
水位显示含义:显示表示低水位 显示第2位一点表示下水池无水 显示表示低水位 显示第2位两点表示下水池有水显示表示低水位手动控制法:按A 键或B 键进入手动控制,再按A 键启动输出,按B 键停止输出,按F 键退出手动控制功能,返回自动控制。
电机过载保护后关闭输出并且显示,按A 键退回到正常使用。
电机空载保护后关闭输出并且显示,按A 键退回到正常使用。
直接可控制 220V 1.2KW外配接触器 380V 15KW缺水保护,溢出保护,空载保护,过载保护,堵转保护,故障记忆。
.JLD三、型号和相对功能选型表序号仪表功能开机显示功能作用01计数仪表使用+/P1/P2/P3接线端子计数计算02温控仪表使用+/P1/P2/P3接线端子控制显示温度03三线供水使用+/P1/P2接线端子给水箱、水池、设备供水04三线排水使用+/P1/P2接线端子给水箱、水池、设备排水05五线供水使用+/P1/P2/P3/+接线端子给水箱、水池、供水06防频繁开关使用流量和压力开关组合控制,防止水泵频繁启动07浮球控制使用+/P1/P2接线端子,接上浮球或电触点控制08倒计时定时器设定时间后,倒计时,到达时间后自动停机0924H 定时控制到达设定的时间后,启动水泵,水塔满后自动停机四、接线方法参考接线注意事项:1、输入和输出多是危险电压,请先切断输入电源再接线,以防触电危险。
洗涤塔液位控制方法
洗涤塔液位控制是工业过程中确保洗涤塔内液体保持在安全且有效运行范围内的关键技术之一。
以下是一些常用的洗涤塔液位控制方法:
1.浮球式液位控制器:
利用浮力原理,通过连接到浮球的机械或电动开关来检测和调节液位。
当液位上升时,浮球随之升高并触发阀门动作(如打开或关闭进水阀、出水阀),以维持预设液位。
2.电容式/雷达式液位计:
采用非接触式的测量方式,电容式液位计通过检测电容值变化来反映液位高度;雷达液位计则利用微波反射原理,精确测量距离从而推算液位。
3.差压式液位变送器:
在洗涤塔顶部和底部安装压力传感器,利用液位高度与静压差的关系进行测量,并将信号传送到控制器,进而调整进出水量。
4.超声波液位控制器:
发射超声波脉冲至液面,接收从液面反射回来的回波时间,计算出液位高度,并据此自动调节泵或阀门的开度。
5.PID控制系统:
通过安装液位传感器并将信号反馈给PID控制器,根据设定点与实际液位之间的偏差,实时调整输出信号控制相关阀门的开启程度,实现精确而稳定的液位控制。
6.分程控制系统:
对于复杂的工艺要求,可能需要采用多级控制策略,例如使用两个不同设定点的控制阀进行协同工作,一个负责粗调,另一个负责细调,共同保证液位稳定。
7.PLC或DCS控制:
将液位传感器集成到自动化控制系统中,通过可编程逻辑控制器(PLC)或分布式控制系统(DCS)实现更高级别的自动化控制,包括远程监控、报警设置及故障自诊断功能。
综上所述,选择哪种液位控制方法取决于具体的工艺条件、精度要求、现场环境以及设备的成本效益等因素。
在实际应用中,往往结合多种技术手段,确保洗涤塔液位在既定的安全范围内高效稳定运行。
几种自动液位(水位)控制的方法介绍在工农业生产以及日常生活应用中,常常会需要对容器中的液位(水位)进行自动控制。
比如自动控制水箱、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量,生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。
虽然各种水位控制的技术要求不同,精度不同,但基本的控制原理都可以归纳为一般的反馈控制方式,如下图所示,它们的主要区别在于检测液位的方式、反馈形式,以及控制器上的区别。
1、机电控制式水位控制下图是这种控制方式的结构示意。
漂浮在水面上的浮球与控制器中的“检测机构”通过连杆机构相连,当水位发生变化时,浮球上下运动带动“检测机构”产生位移,这个位移可以直接用来驱动阀门动作,关闭或者开启进水口,调节水位。
如果需要控制的水筏较大,浮球的浮力不足以驱动控制水阀动作时,可以在“检测机构”与“阀门控制”之间增加一套机电控制驱动装置,具体控制过程为:①“检测机构”的位移先去带动一个位移开关动作;②位移开关控制电机的转动;③电机驱动水阀门。
这种控制方式结构比较复杂,但可以对大型蓄水装置进行控制,因此常常应用于工农业生产中。
2、全机械结构的水位控制方式家用抽水马桶是典型的全机械结构水位控制,以下是原理示意图:当用户进行冲水操作之后,蓄水箱的水被排空,浮球下降,这个信号通过连杆机构传递给进水阀门,使进水阀门开启,对蓄水箱补水;随着水量的增加,浮球逐步上移,直至达到设定的某个水位时,正好能够关闭进水阀,停止进水。
由此可见,在这种水位控制系统中,浮球=水位检测器(传感器),连杆机构=控制器,水位的“给定量”通过进水阀门与连杆机构的相对位置来设定。
3、古老的水位控制山区坡地种植水稻与平原不同,需要依山修筑层叠而上的梯田。
这种梯田结构至少有两个作用:其一,保持每一块田地都是平面,以便于耕作,其二,灌溉的水源从最上层引入,逐层注满后又逐层向下浇灌,因此,当水量充足时,只要每一层田埂上的排水口高度合适,就可以确保每块田地中的水位高度适中。
等级:课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称液位自动控制系统设计与调试专业班级学号姓名指导老师电气信息学院课程设计任务书课题名称液位自动控制系统设计与调试姓名专业班级学号指导老师课程设计时间教研室意见审核人:一.课程设计的性质与目的本课程设计是自动化专业教学计划中不可缺少的一个综合性教学环节,是实现理论与实践相结合的重要手段。
它的主要目的是培养学生综合运用本课程所学知识和技能去分析和解决本课程围的一般工程技术问题,建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序和方法。
通过课程设计使学生得到工程知识和工程技能的综合训练,获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。
二. 课程设计的容1.根据控制对象的用途、基本结构、运动形式、工艺过程、工作环境和控制要求,确定控制方案。
2.绘制水箱液位系统的PLC I/O接线图和梯形图,写出指令程序清单。
3.选择电器元件,列出电器元件明细表。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
三. 课程设计的要求1.所选控制方案应合理,所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求,并且技术先进,安全可靠,操作方便。
2.所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
3.所编写的设计说明书应语句通顺,用词准确,层次清楚,条理分明,重点突出,篇幅不少于7000字。
四.进度安排1.第一周星期一:布置课程设计任务,讲解设计思路和要求,查阅设计资料。
2.第一周星期二~星期四:详细了解搬运机械手的基本组成结构、工艺过程和控制要求。
确定控制方案。
配置电器元件,选择PLC型号。
绘制传送带A、B的拖动电机的控制线路原理图和搬运机械手控制系统的PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。
3.第一周星期五:上机调试程序。
4.第二周星期一:指导编写设计说明书。
二.系统分析2.1系统工作原理浮球杠杆式液位自动控制系统原理示意图工作原理:当电位器电刷位于中点位置时,电动机不动,控制阀门有一定的开度,使水箱中流入水量与流出水量相等,从而液面保持在希望高度上。
一旦流入水量或流出水量发生变化,水箱液面高度便相应变化。
例如,当液面升高时,浮子位置亦相应升高,通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下移,从而给电动机提供一定的控制电压,驱动电动机通过减速器减小阀门开度,使进入水箱的流量减少。
此时,水箱液面下降,浮子位置相应下降,知道电位器电刷回到中点位置,系统重新处于平衡状态,液面恢复给定高度,反之,若水箱液面下降,则系统会自动增大阀门开度,加大流入的水量,使液面升到给定的高度。
2.2系统分解水位自动控制系统由浮子,杠杆,直流电动机,阀门及水箱控制部分构成。
根据不同的需要可以对各部分进行不同的设计。
该系统结构简单,安装方便,操作简便直观,可以长期连续稳定在无人监控状态下运行。
液位控制系统原理方框图如下所示:图22.3.数学模型2.3.1浮子、杠杆、电位计(比例环节)浮球杠杆测量液位高度的原理式U o=U总b∆ℎal式中Uo为电位计的输出电压,U总为电位计两端的总电势,b a⁄为杠杆的长度比,∆ℎ为高度的变化,l为电位计电阻丝的中点位置到电阻丝边缘的长度。
则:G1(s)=K12.3.2微分调理电路(微分环节)由于水面震荡,导致浮子不稳定,在电位计的输出电压与电动机的输入端之间接一个微分调理电路,对输入的电压进行调理传递函数为G2(s)=K2s2.3.3电动机(惯性环节)查资料知电动机的传递函数:G3(s)=K3Ts+12.3.4减速器(比例环节)这是一个比例环节,增益为减速器的减速比。
故,传递函数为G4(s)=K42.3.5控制阀(积分环节)这是一个积分环节,故,传递函数为G5(s)=K5s2.3.6水箱(积分环节)这是一个积分环节,实际液位Y是流入量Q in与流出量Q out的差值∆Q对时间t的积分。
常见液位计的种类及应用液位计是工业自动化控制中常用的一种仪表,用于测量介质的液位高度。
根据原理和应用领域的不同,常见的液位计可以分为以下几类:1.浮球液位计浮球液位计是最常见的一种液位计。
它通过浮子的浮沉运动来实现对液位的测量。
当液位升高时,浮球上浮,而当液位降低时,浮球下沉。
通过传感器将浮球位置转换为电信号,从而确定液位高度。
浮球液位计结构简单,使用方便,并且适用于各种介质的液位测量,广泛应用于水处理、石油、化工、食品等行业。
2.压力式液位计压力式液位计通过测量液体静压力来确定液位高度。
它将测得的压力信号转化为相应的液位高度值。
压力式液位计的安装和维护相对复杂,适用于非腐蚀性液体的液位测量,例如锅炉水位、储罐液位等。
3.电容式液位计电容式液位计是指通过测量电容值的变化来确定液位高度的一种液位计。
它通过将电极安装在容器内外,当液位升高时,电容值会发生变化。
根据这种变化,可以确定液位高度。
电容式液位计适用于不同形状的容器及各种介质,并且具有高精度、稳定性好的特点。
它广泛应用于石油、化工、粮食等行业的液位测量。
4.超声波液位计超声波液位计是利用超声波的传输时间来测量液位高度的一种液位计。
它通过发射超声波脉冲,测量超声波从发射器到液面的传输时间。
根据波速和传输时间可以确定液位高度。
超声波液位计适用于各种介质,特别是矿泉水、酸碱液等浊度较高的介质。
它广泛应用于化工、环保、医药等行业。
5.雷达液位计雷达液位计是利用微波信号的反射和传播来测量液位高度的液位计。
它通过发射微波信号,接收被液面反射的信号,根据信号的传播时间和速度来确定液位高度。
雷达液位计适用于各种介质,特别是浓度大、腐蚀性强的介质。
它广泛应用于石油、化工、冶金等行业。
6.浮子液位计浮子液位计是一种直观实用的液位计,由浮子和指示器组成。
它通过浮子的浮沉运动来显示液位高度。
浮子液位计适用于水处理、化工、食品等行业。
这里只列举了部分常见的液位计种类及其应用领域,根据实际需求和介质特点,还可以选择其他类型的液位计进行液位测量。
1.控制要求控制系统可以根据生产的需要将液位分为多段来设定,并分段显示,当液位为最低限时自动启动料泵加液,液位到达设定值时发出声光报警,并停泵;操作人员可通过确认按钮解除音响报警信号,闪烁灯光转平光;系统具有手动/自动两种控制方式,并设有试验功能。
2.PLC选型目前在国内市场上有从美国、德国、日本等国引进的多种系列PLC,国内也有许多厂家组装、开发数十种PLC,故PLC系列标准不一,功能参差不齐,价格悬殊。
在此情况下,PLC的选择应着重考虑PLC的性能价格比,选择可靠性高,功能相当,负载能力合适,经济实惠的PLC。
本文介绍以四段液位控制对象为例,据对多种因素的分析比较及监控系统输入、输出点数的要求,选用日本立石(OMRON)公司C20P型PLC。
3.系统硬件配置为实现液位的手动/自动控制,需要输入口12点,输出口8点,选用C20P 20点I/O单元的PLC,输入光电隔离,输出继电器隔离,负载能力强;液位检测采用干簧管传感器,手动/自动转换、运行/试验转换和液位设定采用双位旋钮,手动启泵、停泵和确认、试验采用常开按钮;输出选用电子音响报警器和24V直流指示灯、继电器。
参见图一系统硬件配置图。
图一系统硬件配置图为节省输入口数量,节省投资,本系统运行/试验功能的转换采用了对I/O模块接线的优化,使PLC输入模块中1个输入节点起到2个输入节点的作用,完成PLC工作在两种方式下的I/O功能。
参见图二I/O模块接线的优化。
图二I/O模块接线的优化来4.系统软件设计4.1 控制程序流程图图三系统流程图4.2 编程说明①本系统为液位的双位控制系统。
液位可分四段设定和显示,在最低液位时自动启泵,当液位到达设定值时自动停泵。
②采用IL/ILC分支指令,通过0008旋钮实现手动/自动两种功能的选择,当0008旋钮闭合时,自动指示灯亮,系统执行IL/ILC分支内程序,完成自动监控;当0008旋钮打开时,手动指示灯亮,系统执行分支外程序,通过0010、0011旋钮实现手动启泵、停泵。
水箱液位自动控制系统工作原理
水箱液位自动控制系统是一种常见的自动化控制系统,它主要用于控制水箱的液位,确保水箱中的水始终保持在一定的水位范围内。
该系统的工作原理是通过传感器检测水箱中的液位,并根据液位信号控制水泵的启停,从而实现水箱液位的自动控制。
水箱液位自动控制系统主要由液位传感器、控制器和水泵组成。
液位传感器是系统的核心部件,它能够实时检测水箱中的液位,并将液位信号传输给控制器。
控制器根据液位信号来控制水泵的启停,当水箱中的液位低于设定值时,控制器会启动水泵,将水泵中的水送入水箱中,直到液位达到设定值时,控制器会停止水泵的运行。
水箱液位自动控制系统的工作原理非常简单,但是它能够有效地保证水箱中的水始终保持在一定的水位范围内,避免了水箱中水位过高或过低的情况发生。
这不仅可以保证水的供应,还可以避免水泵因为长时间运行而损坏,从而延长水泵的使用寿命。
除了水箱液位自动控制系统,还有许多其他的自动化控制系统,如温度自动控制系统、湿度自动控制系统等。
这些系统都是基于传感器检测环境参数,并根据参数信号来控制设备的启停,从而实现自动化控制的目的。
随着科技的不断发展,自动化控制系统将会越来越普及,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
几种自动液位(水位)控制的方法介绍在工农业生产以及日常生活应用中,常常会需要对容器中的液位(水位)进行自动控制。
比如自动控制水箱、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量,生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。
虽然各种水位控制的技术要求不同,精度不同,但基本的控制原理都可以归纳为一般的反馈控制方式,如下图所示,它们的主要区别在于检测液位的方式、反馈形式,以及控制器上的区别。
500)this.style.width=500;”>1、机电控制式水位控制下图是这种控制方式的结构示意。
500)this.style.width=500;”>漂浮在水面上的浮球与控制器中的“检测机构”通过连杆机构相连,当水位发生变化时,浮球上下运动带动“检测机构”产生位移,这个位移可以直接用来驱动阀门动作,关闭或者开启进水口,调节水位。
如果需要控制的水筏较大,浮球的浮力不足以驱动控制水阀动作时,可以在“检测机构”与“阀门控制”之间增加一套机电控制驱动装置,具体控制过程为:①“检测机构”的位移先去带动一个位移开关动作;②位移开关控制电机的转动;③电机驱动水阀门。
这种控制方式结构比较复杂,但可以对大型蓄水装置进行控制,因此常常应用于工农业生产中。
2、全机械结构的水位控制方式家用抽水马桶是典型的全机械结构水位控制,以下是原理示意图:500)this.style.width=500;”>当用户进行冲水操作之后,蓄水箱的水被排空,浮球下降,这个信号通过连杆机构传递给进水阀门,使进水阀门开启,对蓄水箱补水;随着水量的增加,浮球逐步上移,直至达到设定的某个水位时,正好能够关闭进水阀,停止进水。
由此可见,在这种水位控制系统中,浮球=水位检测器(传感器),连杆机构=控制器,水位的“给定量”通过进水阀门与连杆机构的相对位置来设定。
3、古老的水位控制山区坡地种植水稻与平原不同,需要依山修筑层叠而上的梯田。
几种自动液位(水位)控制的方法介绍
在工农业生产以及日常生活应用中,常常会需要对容器中的液位(水位)进行自动控制。
比如自动控制水箱、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量,生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。
虽然各种水位控制的技术要求不同,精度不同,但基本的控制原理都可以归纳为一般的反馈控制方式,如下图所示,它们的主要区别在于检测液位的方式、反馈形式,以及控制器上的区别。
1、机电控制式水位控制
下图是这种控制方式的结构示意。
漂浮在水面上的浮球与控制器中的“检测机构”通过连杆机构
相连,当水位发生变化时,浮球上下运动带动“检测机构”产生位移,这个位移可以直接用来驱动阀门动作,关闭或者开启进水口,调节水位。
如果需要控制的水筏较大,浮球的浮力不足以驱动控制水阀动作时,可以在“检测机构”与“阀门控制”之间增加一套机电控制驱动装置,具体控制过程为:①“检测机构”的位移先去带动一个位移开关动作;②位移开关控制电机的转动;③电机驱动水阀门。
这种控制方式结构比较复杂,但可以对大型蓄水装置进行控制,因此常常应用于工农业生产中。
2、全机械结构的水位控制方式
家用抽水马桶是典型的全机械结构水位控制,以下是原理示意图:
当用户进行冲水操作之后,蓄水箱的水被排空,浮球下降,这个信号通过连杆机构传递给进水阀门,使进水阀门开启,对蓄水箱补水;随着水量的增加,浮球逐步上移,直至达到设定的某个水位时,正好能够关闭进水阀,停止进水。
由此可见,在这种水位控制系统中,浮球=水位检测器(传感器),连杆机构=控制器,水位的“给定量”通过进水阀门与连杆机构的相
对位置来设定。
3、古老的水位控制
山区坡地种植水稻与平原不同,需要依山修筑层叠而上的梯田。
这种梯田结构至少有两个作用:其一,保持每一块田地都是平面,以便于耕作,其二,灌溉的水源从最上层引入,逐层注满后又逐层向下浇灌,因此,当水量充足时,只要每一层田埂上的排水口高度合适,就可以确保每块田地中的水位高度适中。
其中的水位控制是自动的开环控制方式。
如果水源的水量不够充裕,就需要通过人工控制的方式,以最小的耗水量,维持水位的适中。
水量调控过程如下:由于每日的蒸发量不同、水稻生长的耗水量也不同(干扰因素),耕作者对底层出水量
的观察(检测),判断梯田的整体供水状态(反馈、比较、控制),调整顶层入水量就可达到调控目的。
这时就成了一个闭环的人工水位控制系统。
4、最简单的自动水位控制装置
在工厂化的家禽饲养中,由于饲养的的空间很小,家禽密度很高,饮水槽不可以做的很大,否则将被家禽践踏而使引水受到污染。
但又要保持有充足的水量,不断的自动补充新鲜的饮水。
解决这个矛盾的办法就是需要一套自动水位控制系统,使得很小、很浅的饮水槽中始终有水而且水位维持不变。
这个水位控制系统其实非常的简单,基本结构如下图所示
由于蓄水桶上方密闭的空间气压比外界大气压强低,所以能够保持蓄水桶中的水位高于水槽中的水位,当水槽中的水被饮用之后,外部的空气将通过蓄水桶的下方桶口进入到桶上方的密闭区域中,降低了密闭区的压强,蓄水桶中的水位降低,补充了水槽中的水,直至水槽中的水平面高过蓄水桶下方的桶口。
这个水位控制系统,非常可靠,而且极其简单,似乎没有如前所述的检测装置和反馈环节?
其实,这个系统巧妙地利用了空气压力的变化作为“检测信号”,蓄水桶下部桶口的边缘高度就是水位的“给定量”;进入到桶上方
的密闭区域中的空气就是“反馈信号”,通过空气的反馈,达到控制水位的目的,非常巧妙的设计。
5、启示:
以上给出的几种常用的水位控制方式,我们发现在某些特殊应用场合中,最简单的结构却具有最巧妙的设计思想,不仅成本低而且可靠性极高。
因此设计是一项极具创造性的工作。