农用自动供水器电路图(5)
水箱或水池用水位控制器的电极由于长时间通电,会在电极表面生成氧化层而影响电极的传感性能,甚至会导致控制失灵。
本例介绍的农用自动供水器,其电极上只需通过占空比极小的脉冲电流,可有效地防止电极的氧化。
电路工作原理
该农用自动供水器电路由电源电路、多谐振荡器、单稳态触发器、继电器Κ、交流接触器KM和水位探测电极(a~c)等组成,如图1 所示。
电源电路由电源变压器T、整流二极管VD1~VD4、三端集成稳压器IC1和滤波电容器C1组成。
多谐振荡器由时基集成电路IC2、电阻器R1、R2和电容器C2等组成。
单稳态触发器由时基集成电路IC3、电阻器R3、R4和电容器C3等组成。
交流220V电压经T降压、VD1~VD4整流、C1滤波及IC1稳压后,产生+12V电压,
供给多谐振荡器、单稳态触发器和继电器K。
多谐振荡器振荡工作后,从IC2的3脚输出振荡信号(50s左右输出一个低电平脉冲)。当水箱中水位低于电极a和电极b时,电极a与电极b、电极c之间的阻值为无穷大,IC3的2脚为高电平,3脚为低电平,继电器K吸合,其常开触点K1接通,使交流接触器KM吸合,水泵电动机M通电工作,水泵开始抽水。同时,继电器K的常闭触点K2(连接在电极b、c之间的触点)断开。
当水箱中水位高于电极a和电极b、而低于电极c时,因K2断开,IC3的2脚仍为高电平,水泵继续抽水。当水位上升至电极c时,水的电阻将电极a、电极b、电极c之间接通,IC2第3脚输出低电平脉冲经电极a~c加至IC3的2脚,使单稳态触发器翻转,IC3的3脚由低电平变为高电平,继电器K释放,其常闭触点K2接通,常开触点K1断开,使交流接触器KM释放,水泵电动机M停止工作。当IC2的负脉冲消失后,IC3的2脚又变为高电平,单稳态触发器又进入暂态。
电阻器R4和电容器C3决定着单稳态延迟时间(约70s),在单稳态触发器延时未结束时,IC2又将触发IC3,使C3上的电荷放掉,这样IC3将保持暂态,其3脚输出高电平,继电器K不动作。
当水箱内水位降至电极c与电极a、电极b之间时,因K2触点闭合,所以IC3的2脚仍继续受到IC2的3脚输出的负脉冲触发,水泵电动机M不工作。直到水位继续下降到电极a、b以下时,IC3的2脚变为高电平,单稳态触发器才由暂态变为稳态,其3脚变为低电平,使继电器Κ吸合,水泵又开始工作,进人下一轮循环,使水箱内的水位始终保持在电极a、电极b和电极c之间。 .
元器件选择
IC1选用LM7812型三端集成稳压器;IC2和IC3选用NE555或pA555型时基集成电路。
K选用JQX-4F型的12V直流继电器。
KM选用CDC10型220V交流接触器。
T选用5W、二次电压为15V的电源变压器。
R1~R4均选用1/4W碳膜电阻器。
C1~C3均选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VD1~VD5均选用1N4007型硅整流二极管。
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