以下结合图1和表1(自动控制 过程分析表),分析本装置的控制原 理。(4069芯片片口结构和各门管 脚编号见图2。)
当水位不及B点(如刚合闸瞬 间),C极与门1之输入端为O,门1之 2脚和门2之3脚均为1,门2之4脚 为0;
门3之13脚为0,门3之12脚和 门4之1 1脚均为1,门4之10脚为 0。门5之5脚为0,门5之6脚和门6 之9脚均为1,而门6之8脚为O,驱 动三极管Q饱和导通,继电器吸合,泵 水电机通电泵水,水位开始上升。同时,绿色发光二极管点亮,指示开始泵水。
当水位达到B点而不及C点时,门1、门2状态同上,门2之4脚仍为O;门3之13脚为1,门3之12脚和门4之11脚均为0,门4之10脚为1。门5之5脚为O,门5之6脚和门6之9脚均为1,门6之8脚为O,继续泵水。同时,绿色发光二极管继续点亮,指示泵水仍继续。
当水位上升达C点时,C点和门1之1脚均为1,经两反相器,故门2之4脚为1,门3之13脚为1,经门3,门4两反相器,门4之10脚为1。门5之5脚为1,门5之6脚和门6之9脚均为0,门6之8脚为1,驱动管Q截止,继电器释放,电机停止泵水。同时,绿色发光二极管熄灭,指示泵水停止。
水位随着用水而下降。当水位下降不及C点且及B点或B点以上时,门3,门4状态不变,门4之10脚为1;C端为0,而门1之1脚由于D4把门6之8脚状态(为1)回送到门1之1脚,故仍为1,经门1、门2两反相器,故门2之4脚为1:门5之5脚为1,再经门5、门6两反相器作用后,门6之8脚仍为1,继续停止泵水。绿色发光二极管熄灭。
当水位下降至B点以下(不及B点)时,门1,门2状态不变,门2之4脚为1;但门3之13脚为0,经门3,门4两反相器作用后,门4之10脚为0:故门5之5脚为O,再经门5,门6两反相器后,门6之8脚为O,驱动管Q饱和导通,继电器吸合,继续泵水。同时,绿色发光二极管点亮,指示继续泵水。
故只要调节B、C电极之间的间距,可控制水位落差,控制泵水电机的启停频繁程度,为使泵水电机不至于频繁启动,可将B、C间距尽量调为水箱高度的二分之一或三分之二:
C点位置确定水位的最高点。A点置于水箱底部。
如果是金属水箱,还应避免A、B、C同时触及箱体金属部分,否则B、C被金属短接后,控制器将失去控制作用。
A、B、C三电极可以焊接一金属物,也可以将普通的胶质线端头剥去5m/m左右胶皮即可。长时间线头氧化后,可剪去氧化线头重新剥去同样长度即可,非常方便。
因为作为水位取样是依据水体电阻(约为30-50k)与下拉电阻(R1、R2、R3)分压得到的,以门3为例,如图3,当水位达B点时,Vc经R水与下拉电阻R2分压后,门3之输入端13脚为1,输出12脚为0;当水位不及B点时,在下拉电阻R2作用下反相器输入为O,输出为1,其余类推。
以上以单相泵水电机为例,介绍控制器工作过程,如果需要控制三相泵水电机,则按图4连接即可。 无论是单相水泵还是三相水泵都设置了自动(J)和手动,以便在自动泵水控制电路故障时,不影响正常用水。