水塔水位控制系统器地课程设计.doc

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1、xxxxx学院课程设计报告课程名称：电子技术课程设计教学院部：专业班级：学生：xx指导教师：xx完成时间：2011年6月24日报告成绩：评阅意见：评阅老师：日期：目录1．设计任务与要求42．方案比较与论证42．1各种方案比较与选择42．2方案证论53．总体设计框图54．选择器件65．单元模块设计85．1信号产生部分85．2信号处理部分95．3水位显示电路95．4电机控制电路105．5报警控制电路116．最终电路137．结论148．设计总结149.辞………………………………………………………………..15参考文献16附录17水塔水位控制器设计摘要

2、在工农业生产过程中，经常需要对水位进行测量与监控。水位控制在日常生活中的应用也相当的广泛，比如水塔，地下水，水电站等情况下的水位控制。而实现水位监测可以有多种方法实现，比如机械控制，逻辑电路控制，机电控制等。本文采用数字电路进行主控制。在水塔上安装一个自动测水装置。利用水的导电性能，连续地全天候地对水位进行监测，把测得的水位变化转换成相应的电平信号，主控电路根据电平信号经74LS147编码器编码后，对电机进行控制。以完成相应水位显示、故障报警等一些任务。完成对水塔水位的控制。关键词：水位控制数字电路74LS147编码器Intheindustri

3、alandagriculturalproductionprocess,oftenneedtomeasureandmonitorthewaterlevel.Waterlevelcontrolinthedailylifeoftheapplicationsareverywidely,suchaswatertower,groundwater,hydropowerstationofwaterlevelcontrol.AndtorealizewaterlevelcanhaveDuoZhongmonitoringmethod,suchasmechanical

4、control,logiccircuit,themechanicalandelectricalcontrolcontrolandsoon.ThispaperUSESthedigitalcircuitmastercontrol.Intheinstallationofawatertoweronautomaticmeasurementdevice.WaterUsewaterconductivity,continuouslyround-the-clockmonitoringofwaterlevel,andthemeasurementofwaterlev

5、elconvertedintothechangesofthesignal,themaincontrolcircuitaccordingtolevelbylevelsignalLS147encodercoding,74afteronthemotorcontrol.Inordertocompletethecorrespondingleveldisplay,faultalarmandsoonsometask.Completecontrolofthewaterlevelofwatertower.Keywords:waterlevelcontroldig

6、italcircuit74LS147encoder1．设计任务与要求1．1设计并制作一个水塔水位控制器该控制器具有四个水位检测输入，由低到高分别为H1、H2、H3、H4；功率为10KW的水泵电动机分别为M1、M2；控制器根据水位状态控制水泵工作。1．2控制要求1．水位检测，要求不受长期水泡工作环境影响；2．当水位低于H1时，M1与M2同时工作；当水位高于H4时，M1与M2同时停机；3．当水位由H1上升到H3时，关掉M1；4．当水位由H4上升到H2时，打开M1；1．3备用泵控制要求当两台工作水泵任一台发生故障时，应能检测出故障，并使备用水泵投入工

7、作，备用水泵投入后，对故障水泵有相应指示1．4题目评析该题目的选取充分考虑到水位控制器在现实生活中的广泛应用，结合生活经验以及所学知识。利用74LS147编码器实现了对水位的监控和电机控制。该电路简单明了，难点在于逻辑电平信号的产生，以及编码器逻辑电路的设计。该设计具有使用简单，性能可靠，制作成本低廉，便于实现自动化等一系列优点。该控制器适用性强，抗干扰能力强等优点。2．方案比较与论证2．1各种方案比较与选择方案一：通过浮球开关来控制水位。利用电缆式浮球开关，通过一弹性电线与水泵连接。该控制器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

8、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伤人。方案二：