发布时间 : 星期四 文章水塔供水自动控制系统的设计更新完毕开始阅读0516245a3b3567ec102d8a66
到PLC的启动水泵指令后，电磁线圈KM2中有电流流过，电磁接触器KM2运行。当电磁接触器KM2运行时，主电路的主触点KM2闭合，常闭触点KM2-b打开，常开触点KM2-m2闭合，当主触点闭合时，电源电压施加到电动机M上，开始运转。当常闭触点KM2-b打开时，绿灯GN-L中无电流流过，绿灯熄灭，当常开触点KM2-m2闭合时，红灯RD-L中有电流流过，红灯点亮。
水泵停止工作：当投入作为主电路电源开关的配线切断器KM1时，在收到PLC的停止水泵指令后，电磁线圈KM2中无电流流过，电磁接触器KM2恢复。当电磁接触器KM2恢复时，主电路的主触点KM2打开，常闭触点KM2-b闭合，常开触点KM2-m2打开，当主触点KM2打开时，电源电压施不再施加到电动机M上，电动机M停止运转。当常闭触点KM2-B闭合时，绿灯GN-L中有电流流过，绿灯点亮，当常开触点KM2-m2打开时，红灯RD-L中无电流流过，红灯熄灭。
KM1： 配线切断器是把开闭机构、后动装置等统一装到绝缘容器内的部件，它是利用操作手柄对通常使用状态的电路进行开闭控制的。经常应用于电源电路的开闭中，当发生过载、短路等情况时自动地切断电路。
KM2： 所谓电磁接触器，就是应用电磁铁对负载电流进行开闭控制的接触器，主要用于电源电路的开闭。电磁接触器有主触点和辅助触点构成的触点和电磁线圈与铁心构成的靠做电磁铁部分组成。
FR: 热敏继电器 是由加热器部分和触点机构部分组成的。当够电流流过加热部分时，双金属片因为受热而发生弯曲，因此触点部分被打开而使电路得到保护。 2水位传感器的选择
根据本设计的要求所选传感器要求在水面和水底都可以使用，且要考虑到对水质的影响，所以选择超声波液位传感器U9ULS系列的 U9ULS——10/100系列。U9ULS系列超声波液位传感器开关使用范围非常广。具有焊接的不锈钢传感器探头，没有缝隙不会泄露，另外没有易损的活动部件，它不会受温度、压力、密度和液体类型等参数的影响。在大多数情况下，电子设备放在铸铝的，NEMA 4/NEMA 7防爆且防水的壳体中。
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U9ULS具有以下特点： 可应用于多种液体中 可承受高达1000psi的压力
不受气泡、蒸汽、杂质后湍流等因素的影响。 长度达121in(303.3cm) 可安装在侧面、顶部或底部
工作原理：U9ULS系列是给予超声波理论工作的。当超声波在空气中传播时，会被严重衰减 相反地，如果在液体中传播时，超声波的传播会被大大增强。
电子控制单元发出一系列的电信号，传感器将其转化为超声能量脉冲，并在被探测区内传播。当另一端街道有效信号时，就发出数据有效的信号，表明有液体存在。这个信号输送到继电器，从而产生输出信号。
U9ULS——100系列产品具有性能优异的传感器探头，可在温度为300F和压力为1000PSI的情况下良好的工作。
U9ULS——10系列产品为更靠近池底，将顶端的探头设计成缺口形状。控制电路设计成小型，密封的结构，可安装在远程的控制地点。
特点：10A的继电器输出
115/230V AC，12V DC或24V DC输入
高增益。无需效准，工作温度可达300 长度可达151.5CM
表5.1 主要技术指标
输入电压 115/230V AC，50/60HZ或12/24V DC U9ULS—10系列增益 300：1 U9ULS—100系列增益 1000：1 U9ULS—10系列输出 10 A DPDA继电器灭火两线制，4mA-干；20 mA- 湿 U9ULS—100系列输出 10 A DPDT继电器 延时 重复性 外壳 0.5s 2mm NEMA 4/NEMA 7,防水防爆罩，环氧涂层，铸铝。 5
四 水位自动控制系统的组成
1、系统构成及其控制要求
水塔水位自动控制系统
水塔水位的工作方式：
S1: 水塔水位上限 当水塔水位达到此位置时液位传感器将向PLC发出最高水位信号请求停止水泵工作
S2: 水塔水位下限 当水塔水位达到此位置说液位传感器将向PLC发出最低水位信号请求开启水泵工作
S3: 水槽水位上限 当水塔水位达到此位置时液位传感器将向PLC发出最高水位信号请求停止水泵工作
S4: 水槽水位下限 当水塔水位达到此位置说液位传感器将向PLC发出最低水位信号请求开启水泵工作
M: 抽水泵 当水塔水位达到最低水位时PLC将开到抽水泵向水塔供水
Y: 补水泵 当水槽水位达到最低水位时PLC将开到抽水泵向水塔供水
原理：
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在控制系统启动后，若水槽水位低于水槽最低水位时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号，PLC根据此信号打开补水泵向水槽补水，当水位达到水槽最高水位时液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止补水泵的工作，当水塔水位达到最低水位时，液位传感器将水位信号转化为电信号向PLC输出，PLC在收到信号后启动水泵向水塔加水，当水塔水位达到最高水位时传感器将水位信号转化为电信号向PLC发出信号停止水泵的工作。 2系统框图
如下图整个系统由一个水位传感器，一台PLC和一台水泵以及若干部件组成。安装于水塔上的传感器将水塔的水位转化成1-5伏的电信号；电信号到达PLC将控制控制水泵的开关。水箱水位自动控制系统由PLC核心控制部件高低位水箱的水位检测电路高低水位信号传送给PLC水泵电动机控制电路 PLC 控制启停及主备切换。
水塔水位检测系统 水塔水位的实际高度 PLC
水泵 （图5-2 系统组成框图）
在水塔水位检测系统中通过超声波液位传感器将水位信号转换为电信号输入PLC中，在通过PLC控制水泵的启动或关闭。在系统运行中当水为低于最低值时PLC将启动水泵向水塔中加水，当水塔中的水达到最高值时PLC使水泵停止运转即水泵停止向水塔供水。等到水塔水位再次达到控制最低水位时 系统再次重复这个过程。
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