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控制电路中的农用自动供水器 十八
接线图
2023年10月21日 13:52 197
admin
本例介绍一款采用CD4069数宇集成电路制作的农用自动供水器，它能自动检测和控制水池 (或水塔)中的水位，在水位低于某一位置时，自动接通水泵电动机的电源进行注水;当水位升至一定高度时，又能自动切断水泵电动机的电源。
电路工作原理
该农用自动供水器电路由电源电路、水位检测控制指示电路、起动控制电路组成，如图4-151所示。
电源电路由电源变压器T、整流桥堆和滤波电容器C组成。
水位检测控制指示电路由水位检测电极a-c、六非门集成电路IC(Dl-D6)、电阻器Rl、R2、继电器K、变色发光二极管VL和二极管VD组成。
起动控制电路由刀开关Q、熔断器FUl-FU3、电源开关Sl、手动/自动控制开关S2、停止按钮S3、起动按钮S4、交流接触器KM和热继电器KR组成。
交流220V电压经T降压、UR整流和C滤波后，为水位检测控制/显示电路提供l2V直流电压。
电极"为公共电极 (接地电极)，电极b为低水位电极，电极c为高水位电极。在水池内水位高于电极b时，D6因输入端为低电平而输出高电平，D5输出低电平，VL发出绿色光(其内部的绿色发光二极管点亮)，Dl-D4均输出高电平，继电器K不吸合，其常闭触点饱接通，常开触点Kl断开，交流接触器KM不吸合，水泵电动机M不工作。
当水池内水位降至电极b以下时，D6输出低电平，D5输出高电平，Dl-D4均输出低电平，VL发出红色光 (其内部的红色发光二极管点亮)，同时K通电吸合，其常闭触点断开，常开触点接通，KM吸合，其常开触点接通，使M通电工作，水泵开始向水池中抽水。当水池内水位上升至电极c时，D6和Dl-D4又输出高电平，K和KM释放，M停止工作。当水位降至电极。以下时，由于巴触点接通，D6仍输出高电平，M仍不工作，只有在水位降至电极b以下时，M才能通电工作。如此周而复始，使水池内水位维持在电极b与电极c之间。
需要手动控制时，将S2置于"手动"位置，按一下起动按钮S4。就能使水泵电动机M连续工作。需要停止供水时，按一下停止按钮S3即可。
若水泵电动机M因某种原因而出现过流时，则热继电器KR将立即动作，其常闭触点断开，使KM释放，将M的工作电源切断。
元器件选择
Rl和R2选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
C选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VL选用2EF302型变色发光二极管。
IC选用CD4069或C033、CH4069、CC4069型六非门集成电路。
K选用JRX-1302Z型l2V直流继电器。
T选用3W、二次电压为l2V的电源变压器。
S1和S2均选用触点电流负荷大于5A的控制开关。
Q、FU、KM、KR和S3、S4可使用水泵电动机原控制电路中的控制部件。
电极a-c可使用不锈钢管 (或钢丝)、铝合金管或铜管等制作。
电路工作原理
该农用自动供水器电路由电源电路、水位检测控制指示电路、起动控制电路组成，如图4-151所示。
电源电路由电源变压器T、整流桥堆和滤波电容器C组成。
水位检测控制指示电路由水位检测电极a-c、六非门集成电路IC(Dl-D6)、电阻器Rl、R2、继电器K、变色发光二极管VL和二极管VD组成。
起动控制电路由刀开关Q、熔断器FUl-FU3、电源开关Sl、手动/自动控制开关S2、停止按钮S3、起动按钮S4、交流接触器KM和热继电器KR组成。
交流220V电压经T降压、UR整流和C滤波后，为水位检测控制/显示电路提供l2V直流电压。
电极"为公共电极 (接地电极)，电极b为低水位电极，电极c为高水位电极。在水池内水位高于电极b时，D6因输入端为低电平而输出高电平，D5输出低电平，VL发出绿色光(其内部的绿色发光二极管点亮)，Dl-D4均输出高电平，继电器K不吸合，其常闭触点饱接通，常开触点Kl断开，交流接触器KM不吸合，水泵电动机M不工作。
当水池内水位降至电极b以下时，D6输出低电平，D5输出高电平，Dl-D4均输出低电平，VL发出红色光 (其内部的红色发光二极管点亮)，同时K通电吸合，其常闭触点断开，常开触点接通，KM吸合，其常开触点接通，使M通电工作，水泵开始向水池中抽水。当水池内水位上升至电极c时，D6和Dl-D4又输出高电平，K和KM释放，M停止工作。当水位降至电极。以下时，由于巴触点接通，D6仍输出高电平，M仍不工作，只有在水位降至电极b以下时，M才能通电工作。如此周而复始，使水池内水位维持在电极b与电极c之间。
需要手动控制时，将S2置于"手动"位置，按一下起动按钮S4。就能使水泵电动机M连续工作。需要停止供水时，按一下停止按钮S3即可。
若水泵电动机M因某种原因而出现过流时，则热继电器KR将立即动作，其常闭触点断开，使KM释放，将M的工作电源切断。
元器件选择
Rl和R2选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
C选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VL选用2EF302型变色发光二极管。
IC选用CD4069或C033、CH4069、CC4069型六非门集成电路。
K选用JRX-1302Z型l2V直流继电器。
T选用3W、二次电压为l2V的电源变压器。
S1和S2均选用触点电流负荷大于5A的控制开关。
Q、FU、KM、KR和S3、S4可使用水泵电动机原控制电路中的控制部件。
电极a-c可使用不锈钢管 (或钢丝)、铝合金管或铜管等制作。
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