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DF 96型智能水位控制器仿制

 抚松933 2015-11-10
一、整机工作原理  
    该型全自动水位控制器电路原理如下图所示。由图可知,本控制器电路主要由电源电路、水位信号检测电路、输出驱动电路三部分组成,下面分别加以介绍。
  1.电源电路
    AC220V电压经变压器T降压,其次级输出近13V左右交流电加至由D1~D4构成的整流桥输入端,整流后经电容CI滤波得到约10.5V直流电压。该电压经Rl加到红色发光管LEDI上,将LEDI点亮,表示电源正常。该电压除了为ICI及继电器提供工作电源外还直接送到水位检测电极C.作为水位检测的公共电位。
  2.水位信号检测电路
    该部分是以四二输入与门电路CD4081为核心并配以五根水位检测电极AE构成的。其作用是根据电极实测水位的变化CD4081相应引脚的电平随之变化,满足与门条件时相应输出端电平改变,以驱动输出电路。其中R2ICI的电源输入限流电阻,D5R3D6R8起隔离自锁作用,当相应输出端即ICI(10)脚、(3)脚为高电平时将(8)脚、(1)脚锁死,其状态的翻转取决于(9)脚和(2)脚。C2C5R4_R6R12的作用是滤除干扰信号意外进入控制器引起误动作。
  3.输出驱动电路
    该部分主要由驱动管VTI,继电器Jl、功能选择开关K及输出状态指示绿发光管LED2组成。功能选择开关K处于“开?位时,继电器Jl被强制动作.其相应触点Jl-I闭合,外接负荷(单相电动水泵或控制接触器)开始工作,输出状态指示绿发光管LED2也被点亮;处于“关”位时,触点Jl-I断开,外接负荷被切断;处于“自动”位置时.Jl动作与否受驱动管VTI的控制.当VTI基极电位高于0.7V以上时则饱和导通,继电器儿得电动作,其触点Jl-I闭合,反之则断开。




图片1.jpg   
贴上电路



二.实际应用分析
    下图是该型全自动水位控制器实际应用的四种接法,分别对应单控上水池、单控下水池、缺水保护和上下水池联合控制。
  1.单控上水池
    此时电D(绿线)E(黄线)与电极C(黑线)并接置入水池的最低点,与水池底部接触作为水池(水塔)地线(公共电位);电极A(红线卜一为上水池(水塔)上限液位控制点,水位上升达到A点水位,水与探头接触,水位控制器自动关泵;B隘线卜一为上水池(水塔)下限液位控制点,水位下降到B点水位以下,水与探头脱离接触,水位控制器自动开泵,水池充水。其电气原理是:由于电极DEc短接,则ICI(8)(9)脚皆为高电平,与门输出端(10)脚输出高电平,该高电平送至ICI(5)脚,其(6)脚由于VI2的截止同样为高电平,这样与门输出端(4)脚输出高电位,驱动管VT1饱和导通.Jl得电动作,其触点J1-1闭合,外控水泵得电工作,向池内补水;随着水  位的升高.检测电极B首先升为高电位(水是导电的).即ICI(2)脚转为高电平;待水位上升达到上限液位控制点A点时.Icl(1)脚亦转为高电平,与门输出端(3)脚输出高电位,则VI2饱和导通,将IC1(6)脚钳制为低电位。根据与门的特性,其输出端(4)脚转为低电位,驱动管VT1截止.Jl失电,其触点J1-l断开,外控水泵停止工作,补水停止。
    随着池内水位的下降,电极A(对应于IC1(1)脚)脱离水面与公共电位断开,但此时由于(3)脚对(1)脚的自锁作用,所以ICI(1)脚仍然维持高电平并与(2)脚共同作用,始终将IcI(6)脚钳制为低电位;待池内水位下降直至检测电极B脱离公共电位时,即ICI(2)脚变为低电位,与门输出(3)脚电位翻转,则VT2截止.ICI(6)脚变为高电位,与门输出端(4)脚同样输出高电位,驱动管VT1饱和导通.Jl得电动作,触点Jl-I闭合,外控水泵得电工作,同时指示灯LED2被点亮。向池内再次补水,往复循环,实现无人值守控制。
  2.单控下水(排水)池
    此时电极A(红线)与电极B(蓝线)空着不用。
    电极C(黑线)置入水池的最低点,与水池底部接触作为水池(水塔)地线(公共电位);电极E(黄线)一为下水池上限液位控制点.水位上升达到E点水位,水与探头接触,水位控制器自动开泵,水池排水;根据实际需要若不排水,则E点不接;电极D(绿线卜一为下水池下限液位控制点,水位下降到D点水位,水与探头脱离接触,水位控制器自动关泵,水池停止排水。其电气原理是:排水开始时池内是满水,电极CDE相当于短接在一起,即ICI(8)(9)脚皆为商电平,与门输出端(10)脚输出高电平。该高电平送至ICI(5)脚,(6)脚同样为高电平,这样与门输出端(4)脚输出高电位.驱动管VTI饱和导通.Jl得电动作,其触点Jl-I闭合,外控水泵得电工作,向池外排水:随着水位的降低,检测电极E首先脱离水面而转为为低电位,但此时由于(10)脚对(8)脚具有自锁作用,所以ICl(8)脚仍然维持高电平并与⑨脚共同作用,始终将ICI(10)脚钳制为高电位;待水位下降达到下限液位控制点D点并使电极D脱离液面时.ICI(9)脚转为低电平。根据与门特性,则与门输出端(10)脚输出低电位,ICI(5)脚转为低电位,其输出端(4)脚转为低电位,驱动管VTl截止,继电器Jl失电,LED2熄灭,其触点Jl-I断开,外控水泵停止工作,排水停止。
  3.缺水保护
    此时电极A(红线)与电极B(蓝线)空着不用。电极C(黑线)与电极E(黄线)并接置入水池的最低点,与水池底部接触作为水池(水塔)地线(公共电位):CD点为水池下限水位控制点,水位下降到下限水位.CD探头之一与水面脱离接触,水位控制器继电器立即动作,切断输出,水泵停止工作。其电气原理是:由于电极CE并接且与D处于同一液面,相当于通过水阻短接在一起,即ICI(8)(9)脚皆为高电平,与门输出端(10)脚输出高电平,该高电平送至ICI(5)脚,(6)脚同样为高电平,这样与门输出端(4)脚输出高电位,驱动管VTI饱和·导通,指示灯LED2被点亮.Jl得电动作,其触点J1-I闭合,外控水泵得电工作;当水位下降达到下限液位控制点并使电极CD因无水脱离接触时,IC1(9)脚转为低电平,与门输出端(10)脚立即转为低电位,IC1(5)脚转为低电位,其输出端(4)脚转为低电位,驱动管VT1截止,继电器儿失电.LED2熄灭,其触点J1-1断开,外控水泵停止工作.起到缺水保护作用。
  4.上下水池联合控制
    此时各电极的连接参见下图中第4部分所示。其中电极c-为上、下水池(水塔)共用地线,放在上、下水池的最低点与水池底部接触;电极A-为上水池(水塔)上限液位控制点,水位上升达到A点水位,水与探头接触,水位控制器自动关泵;电极B-为上水池(水塔)下限液位控制点,水位下降到B点水位以下,水与探头脱离接触,水位控制器自动开泵,水池充水;电极D-为下水池下限液位控制点,水位下降到D点水位,水与探头脱离接触,水位控制器自动关泵,水池停止排水:电极E-为下水池上限液位控制点,水位上升到E点水位,水与探头接触,水位控制器自动开泵,水池排头;其电气工作原理不再赘述,可参见前述分析。



图片2.jpg


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内部写真

内部写真

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手工布线

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布线成功

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焊接

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正面

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焊接

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这个没有成功

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还差两个排针就完成了

还差两个排针就完成了

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