水塔水位自动控制系统设计

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1、开题报告设计题目：水塔水位自动控制系统的设计主要研究内容：水塔水位自动控制系统采用传感器或电极检测水位，水位低于下限水位A时，启动水泵抽水；水位高于上限水位B时，水泵停止抽水，实现水塔水位的自动控制，并能自动完成上水与停水的全部工作循环，保证水塔的水位高度始终处于较理想的范围。主要技术指标或研究目标：本设计的相关技术数据：电源电压220伏，电源频率50赫兹。要求：系统工作稳定、结构简单、制造成本低、灵敏度高。本系统采用分立元件实现控制系统的设计。能利用所学知识进行分析与设计，进一步加深和巩固课本所学知识，学会分析电路、设计电路的方法与步骤，培养综合运用知识的能力。基

2、本要求：（1）控制系统整体方案的可行性分析。（2）工作原理与电路设计。（3）元器件的选择（4）绘制设备示意图和系统原理图（5）编制设计说明书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。而水位检测可以有很多种实现方法，如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本文采用分立元件实现控制系统的设计，在水箱上安装一个自动检测水位装置，利用水的导电性，连续的全天候的测量水位的变化，把测量的水位变化转换成相应的电信号，由逻辑电路进行处理，完成相应的动作，使水位保持在适当的位置。关键词水位控制分

3、立式元件控制目录1引言……………………………………………………………………………12系统方案…………………………………………………………………………22.1概述…………………………………………………………………………22.2系统组成……………………………………………………………………32.2.1系统工作原理框图……………………………………………………32.2.2功能原理………………………………………………………………33单元电路设计…………………………………………………………………43.1系统电源电路设计…………………………………………………………43.1.1三端集

4、成稳压器的介绍………………………………………………43.1.2电源电路工作过程……………………………………………………63.2液位传感器电路设计………………………………………………………63.3报警显示电路设计…………………………………………………………74系统电路设计……………………………………………………………………84.1系统主干电路………………………………………………………………84.2系统手动电路………………………………………………………………94.3系统自动电路………………………………………………………………95系统运行总体过程…………………………………

5、……………………………126元件清单…………………………………………………………………………13附录……………………………………………………………………………18总结………………………………………………………………………………19参考文献…………………………………………………………………………20致谢………………………………………………………………………………211.引言随着我国经济和科学技术的飞速发展，我国各个领域的现代化建设都取得可喜的成果：尤其在中国的广大城市中，可以说现代化的进程已经赶上了发达国家，这一点是我们华夏儿女几代人的梦想。然而，我国农村的现代化进程

6、现在还存在着许多的不足，很多科学成果不能得到广泛的推广，比如人们日益关注的水资源，在中国广大农村供水系统中有很大的浪费，这主要是由于农村供水体系中简单的水塔结构所造成的，这种水塔存在着种种弊端，比如：无法实现自动供水，没有报警系统，经常造成水资源浪费，供水不及时等等。不论社会经济如何飞速，水在人们正常生活和生产中起着重要的作用。一旦断了水，轻则给人民生活带来极大的不便，重则可能造成严重的生产事故及损失，从而对供水系统提出了更高的要求，满足及时、准确、安全充足的供水。如果仍然使用人工方式，劳动强度大，工作效率低，安全性难以保障，由此必须进行自动化控制系统的改造。从而实

7、现提供足够的水量、平稳的水压、较低的设计成本、高实用价值的控制器。就目前而言，多数工业、生活供水系统都采用水塔、层顶水箱等作为基本储水设备，由一级或二级水泵从地下、市政水管补水，改进供水装置就能实现供水自动化。水塔很高，水位高低不便于观察，水少供水中断，水多则会溢出来，可用以下方法来解决这个问题，改进供水装置就能实现供水自动化。水塔水位自动控制装置还应用于工厂的锅炉系统，主要起锅炉水位自动调节作用，并防止锅炉缺水爆炸和满水位事故的发生。该设计采用分立式元件的控制电路实现超高、低警戒水位处理,实现自动控制,而达到节能的目的,提高了供水系统的质量。202.系统方案2