水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告(文件)
【正文】 2 第一章 課程要求 教師姓名 施麗蓮 教師聯(lián)系方式 612869 設(shè)計(jì)題目 水位控制系統(tǒng) 小組成員 黃璐 陳艷艷 吳文鵬 學(xué)生人數(shù) 3 設(shè) 計(jì) 主 要 內(nèi) 容 及 要 求 ，液位分別為 1,2,3 檔，檔檢測(cè)到水位低于一檔的時(shí)候，發(fā)出缺水警報(bào)， 并啟動(dòng)水位向水箱供水，當(dāng)水位超過(guò)一檔時(shí)，停止缺水警報(bào)，但繼續(xù)供水，知道水位到達(dá) 3 檔為止，關(guān)閉水泵。水泵的充水情況則用 LED 顯示，若燈亮則表示正在加水，反之，則停止供水。詳細(xì)情況見(jiàn)表 1。 圖 5 第三章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖與工作原理 設(shè)計(jì)電路 將模擬過(guò)程控制系統(tǒng)中的控制器的功能用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，就組成了一個(gè)典型的基于計(jì)算機(jī)仿真的控制系統(tǒng)，對(duì)于其設(shè)計(jì)思路，如圖 所示。設(shè)計(jì)如圖 。當(dāng) EI 為高電平時(shí)， 該芯片是低電平有效，所以 當(dāng)高位的為 0 時(shí)，則顯示的是該高位的數(shù)字。仿真圖如 所示。輸出端我們接入了數(shù)碼 管，使之顯示數(shù)字。 圖 圖 11 蜂鳴器的控 制 要使蜂鳴器發(fā)出警報(bào)，則在其另一端輸入低電平，發(fā)出警報(bào)是要在開(kāi)關(guān)輸入為 1 1 1 1(A3 A2 A1 A0 )以及輸入為 0 0 0 0(A3 A2 A1 A0 )。如圖 所示 圖 圖 12 電源設(shè)計(jì) 如圖 所示 220V 交流電引入后通過(guò)變壓器將其電壓變小，再經(jīng)過(guò)整流橋以及電容的濾波后，再對(duì)其整流，再接到穩(wěn)壓芯片上，最后輸出 5V 的電壓。 圖 13 平滑濾波器 電路中的 C 承擔(dān)了濾波的任務(wù)。 圖 圖 14 第四章 課程深化 方案一 該設(shè)計(jì)的輸入只用 2 個(gè)開(kāi)關(guān)，分別用二進(jìn)制中的 00,01,10 表示1,2,3 檔位。當(dāng)輸入為 11 時(shí)，數(shù)碼管顯示 3，表示水位達(dá)到 3，于此同時(shí) LED 燈滅，表示供水停止。 第五章 問(wèn)題分析與調(diào)試 蜂鳴器糾正 對(duì)電路進(jìn)行仿真時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)運(yùn)行電路時(shí)，蜂鳴器并不會(huì)發(fā)出警報(bào)。因此在調(diào)試的 過(guò)程中我們將限流電阻短路，再將其接入電路，電源能達(dá)到 5V 左右的電壓。 圖 表示的是水位在 3 檔時(shí)，數(shù)碼管顯示 3，蜂鳴器不發(fā)出警報(bào)，并且 LED 燈滅，表示蓄水停止。而在真正的生產(chǎn)過(guò)程中，我們需要的往往是更簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)，環(huán)保的設(shè)計(jì)。 附錄 A 芯片清單 開(kāi)關(guān) 4 個(gè) 74LS04 1 片 電阻 1K 8 個(gè) 74LS32 1 片 電阻 300 歐 9 個(gè) LED 1 個(gè) 74HC4511 1 片 蜂鳴器 1 個(gè) 74LS148 1 片 數(shù)碼管 1 個(gè) 74LS09 1 片 變壓器 1 個(gè) 7805
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