水位自動(dòng)控制裝置(參考版)
2025-07-12 13:03本頁(yè)面
【正文】 在課設(shè)過(guò)程當(dāng)中熟悉了 EWB 仿真操作系統(tǒng)的運(yùn)用，為我課設(shè)時(shí)畫電路圖節(jié)省了不少的時(shí)間。也因此讓我察覺(jué)到我對(duì)電子知識(shí)的了解很貧乏。通 過(guò) 課 設(shè) ， 加 強(qiáng) 了 對(duì) 數(shù) 電 知 識(shí) 的 理 解 ， 學(xué) 會(huì) 查 尋 資 料 ﹑ 方 案 比 較 ， 以 及設(shè)計(jì)計(jì)算等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步提高分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 EWB仿真、數(shù)據(jù)分析圖 本科生課程設(shè)計(jì)（論文）12第 3章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)本次設(shè)計(jì)的水位自控控制裝置，簡(jiǎn)便、實(shí)用、功能較全。報(bào)警控制電路：編碼器 IC7420 片子，反相器 7404，繼電器兩個(gè)水位報(bào)警電路：74LS20 芯片，555 定時(shí)器當(dāng)水位低于 1 米或升到 7 米時(shí)編碼器編碼輸出的信號(hào) DCBA 為 0000 或 0111，再經(jīng)過(guò)反相器輸入到四輸入或非門輸入端后輸出為低電平再經(jīng)過(guò)反相器后變?yōu)楦唠娖健?4147 為 104 線 BCD 優(yōu)先編碼器，編碼輸入有效電平為低電平，編碼輸出為 BCD反碼，即當(dāng)輸入端有“0”輸入時(shí)，輸出端就輸出與之對(duì)應(yīng)的 BCD 反碼。這就夠成了簡(jiǎn)單的報(bào)警電路。四輸入與非門選用 7430，反相器為7404，或門為 4071，報(bào)警器用燈泡替代。因此可以通過(guò)報(bào)警器來(lái)判斷整個(gè)控制電路輸出為低電平再經(jīng)過(guò)反相器后變?yōu)楦唠娖健? 該電路主要由四輸入與非門、反相器、或門、報(bào)警器構(gòu)成。PR 為??+C?（ ）控制信號(hào)當(dāng) PR 為高電平時(shí)多謝振蕩器工作；反之則停止工作。由 555 定時(shí)器和三極管構(gòu)成的報(bào)警電路如圖 28 所示。而當(dāng)水位下降到低于 2 米時(shí)，輸入端 DCBA 變?yōu)?0001，Y 1輸出低電平 0，鎖住與門，即使與門輸出為低電平 0，因此時(shí)沒(méi)有電流流到三極管基極而使其處于截止?fàn)顟B(tài)，從而斷開繼電器的電源使其放開鐵片，這樣又將電機(jī)由繼電器的第二通道接通到電源，轉(zhuǎn)動(dòng)抽水，既能將水位控制在 2 米以上。從而斷開電機(jī)與 220V 使電機(jī)停止工作，也就使水位停止在 6 米處。則此時(shí)電機(jī)任由繼電器的第二通道接通 220V 工作。因?yàn)檫@時(shí)經(jīng)過(guò)編碼處理輸出的 BCD 碼 DCBA 不是為0001 或 0110，所以四輸入與非門的兩個(gè)輸出端 Y1與 Y2都輸出為高電平 1。當(dāng) DCBA 輸入為 0001 信號(hào)時(shí)經(jīng)反相器后接到四輸入與非門輸入端為1111 則輸出為低電平 0，接到與門一端使其鎖?。划?dāng) DCBA 輸入為 0110 時(shí)經(jīng)反相器接到四輸入與非門輸入端為 1111 亦輸出低電平 0，經(jīng)過(guò)反相器后輸出高電平 1接到或門一端。IC7420 為四輸入與非門，手動(dòng)開關(guān)為三路選擇開關(guān)。此時(shí)由 f 引進(jìn)來(lái)的信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼后成為二進(jìn)制碼 0110，因此要將 0110 設(shè)計(jì)為電機(jī)停止工作的控制信號(hào)，即當(dāng)輸入到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)為 0110 時(shí)使電機(jī)停止。根據(jù)編碼器的工作原理，只有探頭 f 的電信號(hào)才為有效信號(hào)，即只對(duì) f 的電信號(hào)編碼處理。而水位上升到 6 米時(shí)要控制電機(jī)停止工作。因此要將該電信號(hào)設(shè)計(jì)為控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)。即水位低于 2 米時(shí)使電機(jī)工作升到 6 米時(shí)使電機(jī)停止工作。主要目的即是要靠那個(gè)值電機(jī)的工作通過(guò)控制電機(jī)的工作來(lái)控制水位，這也就是本實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)計(jì)目的。7447 譯碼器輸出高電平有效，用以驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器，其功能表如表 所示:表 2 7447 功能表輸入 輸出十進(jìn)制LT RBI D C B ABI/RBO a b c d e f g0 H H L L L L H H H H H H H L1 H * L L L H H L H H L L L L2 H * L L H L H H H L H H L H3 H * L L H H H H H H H L L H本科生課程設(shè)計(jì)（論文）84 H * L H L L H L H H L L H H5 H * L H L H H H L H H L H H6 H * L H H L H L L H H H H H7 H * L H H H H H H H L L L L8 H * H L L L H H H H H H H H由功能表可以知道，當(dāng)輸入信號(hào)DCBA為二進(jìn)制碼0000，即相當(dāng)于十進(jìn)制的“0”時(shí)，輸出abcdefg為1111110，接到顯示器上的相應(yīng)輸入端即顯示數(shù)字“0”；當(dāng)DCBA為0101，即相當(dāng)于十進(jìn)制的“5”時(shí)，abcdefg輸出為1011011，接到顯示器時(shí)點(diǎn)亮a、c、d、f、g即顯示出“5”。信號(hào)輸出后經(jīng)過(guò)限流電阻直接接到顯示器輸入端，驅(qū)動(dòng)顯示器工作。輸入 輸出1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0* 0 1 1 1 1 1 1 1
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