基于plc原理在51單片機上的自動抽水控制實現(編輯修改稿)
2025-07-17 12:33 本頁面
【文章內容簡介】 超出安全界限時浮漂受到浮力使J6斷開，這是一項保護措施。運行指示燈LED2（），正常運行時以3s為周期閃爍；故障指示燈LED1（），正常時為常亮。單片機at89s52是由ATMEL公司生產的51內核的單片機，和51單片機完全兼容。此設計使用了其位尋址區(qū)，P0口。51單片機RAM從20H到2FH作為位尋址區(qū)，此位尋址區(qū)專為工業(yè)位邏輯控制而設計。P0端口，作為地址數據復用時是推挽互補輸出，作為普通輸入輸出端口時為源極開路，所以需要外接上拉電阻。電路中所有控制開關使用2mm銅芯線制成，去皮后錘打使之更有彈性，再將其綁在面包板上，固定一段，且使另一段能在浮漂的作用下接觸地線端電極，輸出一個低電平。 5V電源單片機需要工作在5V電源下，采用成熟的5V電源滿足這一要求。此電源使用開關電源，內置保護熔絲，EMC設計，后級采用非常良好的濾波輸出，輸出電壓非常穩(wěn)定。 水泵驅動電路農村常見的水泵有兩種，真空式及潛水式。兩種水泵都是使用220V居民用電，本設計中使用的是潛水式，功率大約800W。驅動水泵最大的問題是電源隔離及控制問題。水泵驅動電路圖 Q1為驅動三極管，單片機輸出控制信號，首先驅動K1（5V繼電器），然后再控制K2（220V交流接觸器），K2再控制水泵運作。M1為水泵示意，水泵電機是一個單相的電機，內部只用兩相線圈，互相成90度的空間安放。其中一只線圈串聯了一只電容C1，目的是利用它來改變第二只線圈的電抗，使得兩只線圈上的電流呈現出相位差，產生出旋轉磁場驅動電機轉子旋轉。將S1打到0V將啟動整個電路，圖 可以看到隨著S1的閉合2N1132導通，K1閉合，K2閉合，M1得電。這里需要注意的是驅動有效的電平是低電平，因為單片機開機瞬間復位后的電平是高電平，如果現在是搞電平有效地話，那么將產生誤動作，出現可怕的后果。使用繼電器實現了很好的隔離作用，在實際的情況下還要考慮另外一種因素。一般情況下驅動感性負載會對電源產生嚴重的影響，會使單片機出現復位的情況。因為單片機的復位電路一般情況下是使用RC的復位電路，電源的波動很容易從電容上耦合到復位引腳上。所以需要使用用一些電路來避免這樣的情況發(fā)生。在本設計中K1的線圈是一個感性負載，啟動瞬間會對電源產生干擾，常采用的方法是反并聯一只二極管。采用這種方法將非常有效地解決上述問題，且成本低廉。 指示燈的設計 a b如上圖 a,b所示LED2為運行正常指示燈，其驅動指令放在主程序環(huán)節(jié)，只要其正常閃爍說明整個程序正常工作。LED1是用特殊考慮的，它直接與J5并聯，且未加限流電阻，但仍能正常工作。因為J5工作于P0口，整個電流用上拉電阻提供，而上拉電阻提供的電流完全在LED1的承受范圍內，故不需要額外的原件。LED1直接反應了J5的通斷狀態(tài)，如果亮則表明J5處于斷開的狀態(tài)，如果滅，說明J5處于閉合狀態(tài)。而J5直接反應的是抽水是否正在進行，如果滅則表示正在抽水，若是亮則表示未進行抽水。J5的閉合斷開是由外部的抽水客觀決定的，與程序無關，客觀的反應了電路的工作狀況。指示燈的電路是必不可少的，因為它提供了一種人機交互的基本方式。是人能直觀的了解到系統(tǒng)的的運行情況。 第4章?程序設計水泵啟動后首次循環(huán)開始檢查是否啟動水泵水泵啟動后首次循環(huán)Y延時200ms等待交流接觸器閉合
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