液位控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
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(1)狀態(tài)1：S1，S2斷開，LED3亮
當(dāng)S1，S2斷開時，運放UA沒有參與工作，對于運放UB，UB+-UB-=4 V，經(jīng)放大UBO=11 V，所以LED1和R12兩端就1 V電壓，因為阻值為1 kΩ的電阻分壓，不足以使LED1導(dǎo)通；因為電路是對稱的，所以同理UBO將近10 V，利用680的電阻R14分壓，不僅可以使LED3亮，也不至于燒壞；進(jìn)行分析很容易知道LED2兩端壓差太小不足以使LED2亮；經(jīng)分析可知運放UD輸出端UDO接近0 V，不足以使三極管T1導(dǎo)通，致使LED4負(fù)端被上拉成12 V，所以其兩端電壓為0，LED4截止。
(2)狀態(tài)2：從缺水狀態(tài)到正常水位S1斷開、S2閉合，LED2亮
當(dāng)S1斷開、S2閉合時，運放UC的負(fù)極電壓增大，使得運放的輸出UCO接近0 V，LED3截止，LED2導(dǎo)通，上半部分電路基本不變，所以LED1和LED4仍舊截止。
(3)狀態(tài)3：當(dāng)S1，S2都閉合時，LED1，LED4亮
當(dāng)S1，S2都閉合時，運放UB的負(fù)極電壓增大，使得運放的輸出UBO接近0 V，LED1導(dǎo)通，LED2截止，運放UD正極電壓接近8 V，輸出電壓己，UDO接近10 V，T1導(dǎo)通，集電極接近0 V，LED4導(dǎo)通。LED3還是像上面一樣截止。
(4)狀態(tài)4：從溢出到正常水位S1斷開、S2閉合，LED2，LED4亮
S1，S2與狀態(tài)2的完全相同，但是因為T1在狀態(tài)3下導(dǎo)通，所以即使S1再斷開，LED4仍舊亮。再斷開S2，又回到狀態(tài)1。
1．1．2 測量電路模塊
測量電路由測量不同水位高度的金屬條組成，較長的金屬條為S2，較短的金屬條為S1。當(dāng)水位高于S2時，S2導(dǎo)通，水位繼續(xù)上漲至S1時，S1可導(dǎo)通。
1．1．3 顯示電路模塊
顯示電路由不同顏色的LED組成，分別為白、紅、藍(lán)、綠、黃色。白色燈為顯示LM7812工作指示燈，燈亮表示其工作正常。紅、黃、綠、藍(lán)燈分別為LED1，LED2，LED3，LED4，顯示各種水位時對應(yīng)的工作狀態(tài)。
1．1．4 外工作電路模塊
外工作電路主要由水泵及其供電裝置構(gòu)成，由主控制器進(jìn)行控制，配合控制電路執(zhí)行相應(yīng)的操作，對水槽進(jìn)行加水。
1．2 運作原理
該液位控制器能夠利用金屬條來感知液位的高度，在低于最低預(yù)定值S1時，能通過控制繼電器操控水泵進(jìn)行增加液體的動作，當(dāng)增加液體到指定液位S2時，控制繼電器使水泵停止加水。而液位的高度可以根據(jù)所設(shè)計的4個LED燈的亮滅來判斷，具體對應(yīng)狀態(tài)如圖3所示。總結(jié)如表1所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/159598.htm
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