本例介绍的农用自动供水器,采用555时基集成电路和有关外围元器件制作而成,可用于农村居民或乡镇企业用三相交流水泵的自动控制,实现无人值守自动抽水。
电路工作原理
该农用自动供水器电路由电源电路、水位检测电路和控制执行电路组成,如图1 所示。
图1 农用自动供水器电路(六)
电源电路由刀开关q、熔断器fu、电源变压器t、整流二极管vd1~vd4、滤波电容器c1、限流电阻器r1和稳压二极管vs组成。
水位检测电路由高水位电极h、低水位电极l和主电极m组成。
控制执行电路由晶体管v、继电器k、时基集成电路ic、二极管vd5~vd8和外围阻容元件组成。
在水塔内无水或水位低于低水位电极l时,整流电路中无电流,控制执行电路无工作电压,继电器k处于释放状态,其常闭触点接通,交流接触器km通电吸合,三相水泵电动机m通电工作,开始抽水。
当水塔内水位达到低水位电极l时,低水位电极l通过水与主电极m相接,整流电路有直流电压输出。该直流电压经c1滤波、r1限流降压及vs稳压后,产生12v直流电压,供给控制执行电路。此时,v处于截止状态,ic的2脚和6脚均为高电平,3脚输出低电平,继电器κ不动作,水泵电动机m继续抽水。
当水塔内水位到达高水位电极h时,高水位电极h通过水与主电极m接通,使v导通,ic的2脚和6脚变为低电平,3脚输出高电平,继电器k吸合,其常闭触点k断开,使交流接触器km断电释放,切断水泵电动机m的工作电源,水泵停止抽水。
当用户用水使水塔内的水位下降至低水位电极l以下时,整流电路的输人回路又断开,使控制执行电路失去工作电源,继电器k释放,水泵又开始抽水。如此周而复始,可实现无人值守自动供水。
元器件选择
ri选用2w的线绕电阻器;r2~r4选用1/4w或1/8w碳膜电阻器。
c1选用耐压值为50v的铝电解电容器;c2选用耐压值为2,5v的铝电解电容器;c3选用独石电容器或涤纶电容器。
vd1~vd8选用1 n400 1或1 n4007型硅整流二二极管。
vs选用1w、12v的稳压二极管,例如1 n4742等型号。
v选用c8050或58050、3dg8050硅npn型晶体管。
ic选用ne555型时基集成电路。
k选用jrx-13f型12v直流继电器,要求其吸合电流在40ma以下。
t选用5w、二次电压为18~24v的380v电源变压器。
水位电极可使用1号电池内部的碳棒。将引线的一端与碳棒上的金属帽焊接好后,再用环氧树脂胶封固。
km、q和fu应根据m的实际功率合理选用。
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