本實用新型涉及三容水箱液位控制領域,具體是一種三容水箱液位控制實驗教學裝置。
背景技術:
液位是工業(yè)生產過程中重要的被控量之一,因而液位控制的研究具有很大的現實意義。而隨著計 算機控制技術的迅速發(fā)展,組態(tài)技術開始得到重視與運用,它能夠很好地解決傳統工業(yè)控制軟件存在的種種問題,使用戶能根據控制對象和控制目的任意組態(tài),完成最終的自動化控制工程。三容水箱液位控制的實驗教學是測控類專業(yè)實踐教學的一個重要環(huán)節(jié),一套完善的三容水箱液位控制實驗教學裝置平臺是提升測控類專業(yè)學生實驗教學的關鍵。現有的三容水箱液位控制實驗教學裝置管路單一,無法進行復雜的擾動實驗,同時不同根據實驗所需調節(jié)水箱的高度,實驗教學演示效果較差。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種三容水箱液位控制實驗教學裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
一種三容水箱液位控制實驗教學裝置,包括水槽、一號水箱、二號水箱、三號水箱、控制器和處理器,所述水槽的內腔左端設有一號潛水泵,水槽的內腔右端設有二號潛水泵;所述水槽的上表面從左到右依次設有第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿;所述第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿頂部的支撐板上分別對應安裝有三號水箱、二號水箱和一號水箱;所述三號水箱的頂部與水槽內部的一號潛水泵之間通過第二進水管相連通,第二進水管上設有一號進水電磁閥;所述第二進水管上還設有一段通過連接法蘭連接的外接管道;所述二號潛水泵與第一進水管的一端相連接;所述第一進水管與二號潛水泵連通的一端設有通過連接法蘭連接的外接管道;所述第一進水管與二號水箱的頂部連通的一端設有二號進水電磁閥;所述第一進水管與一號水箱的頂部連通的一端設有三號進水電磁閥;所述一號水箱的內腔底部和二號水箱的內腔底端之間通過第二連通管相連通,第二連通管上設有二號連通電磁閥;所述三號水箱的內腔底端和二號水箱的內腔底端之間通過第一連通管相連通,第一連通管上設有一號連通電磁閥;所述一號水箱、二號水箱、三號水箱的內腔底部分別通過一號水箱排水管、二號水箱排水管、三號水箱排水管與水槽的內部相連通;所述一號水箱排水管、二號水箱排水管、三號水箱排水管上均設有手動閥門,一號水箱排水管、二號水箱排水管、三號水箱排水管上還均設有通過連接法蘭連接的外接管道。
作為本實用新型進一步的方案:所述一號水箱和二號水箱的內部均安裝有液位傳感器。
作為本實用新型進一步的方案:所述第一進水管為三通管結構,第一進水管的一端與二號潛水泵相互連通,一端與二號水箱的頂部相連通,另一端與一號水箱的頂部相連通。
作為本實用新型進一步的方案:所述一號進水電磁閥、二號進水電磁閥、三號進水電磁閥、一號連通電磁閥、二號連通電磁閥、液位傳感器均通過電路控制線與控制器電連接,控制器還通過電路控制線與處理器電連接。
作為本實用新型進一步的方案:所述第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿的結構相同,第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿均包括撐桿、套筒和支撐板,套筒的頂部固定安裝有支撐板,撐桿和套筒的對應位置均設有螺紋孔,螺紋孔的內部安裝有螺栓。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:裝置在使用時,通過控制器設置一號水箱和二號水箱內部的液位設定,通過一號水箱和二號水箱內部的液位傳感器分別采集一號水箱和二號水箱內部的實時液位高度并顯示,通過處理器監(jiān)測一號水箱和二號水箱內的液位高度并與設定的液位高度值進行比較是否相等,若相等則結束控制過程,若不相等,分別控制一號連通電磁閥和二號連通電磁閥的開度,進而控制水的流量,最終實現實現實時監(jiān)測液位與液位的設定值達到平衡;通過調節(jié)第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿上螺栓相對于螺紋孔的位置,進而實現對第一調節(jié)桿、 第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿高度的調節(jié),使得一號水箱、二號水箱和三號水箱能夠根據實驗要求達到不同的水平高度,在調節(jié)第一調節(jié)桿、第二調節(jié)桿和第三調節(jié)桿的高度時,通過更換第一進水管、第二進水管、三號水箱排水管、一號水箱排水管和二號水箱排水管上的外接管道,使水管延長,適應不同的高度需求。綜上,整個裝置結構簡單合理,操作簡便,演示效果好,同時為三容水箱的控制算法提供了良好的平臺。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中:1-水槽,2-第一進水管,3-一號水箱,4-二號水箱,5-三號水箱,6-第二進水管,7-控制器,8-處理器,9-第一調節(jié)桿,10-第二調節(jié)桿,11-第三調節(jié)桿,12-一號潛水泵,13-二號潛水泵,14-一號進水電磁閥,15-二號進水電磁閥,16-三號進水電磁閥,17-第一連通管,18-一號連通電磁閥,19-第二連通管,20-二號連通電磁閥,21-三號水箱排水管,22-一號水箱排水管,23-二號水箱排水管,24-電路控制線,25-液位傳感器,26-外接管道,27-連接法蘭。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1,本實用新型實施例中,一種三容水箱液位控制實驗教學裝置,包括水槽1、一號水箱3、二號水箱4、三號水箱5、控制器7和處理器8,所述水槽1的內腔左端設有一號潛水泵12,水槽1的內腔右端設有二號潛水泵13;所述水槽1的上表面從左到右依次設有第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11,其中第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11的結構相同,第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11均包括撐桿、套筒和支撐板,套筒的頂部固定安裝有支撐板,撐桿和套筒的對應位置均設有螺紋孔,螺紋孔的內部安裝有螺栓;所述第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11頂部的支撐板上分別對應安裝有三號水箱5、二號水箱4和一號水箱3;所述一號水箱3和二號水箱4的內部均安裝有液位傳感器25;所述三號水箱5的頂部與水槽1內部的一號潛水泵12之間通過第二進水管6相連通,第二進水管6上設有一號進水電磁閥14;所述第二進水管6上還設有一段通過連接法蘭27連接的外接管道26;所述二號潛水泵13與第一進水管2的一端相連接,第一進水管2為三通管結構,第一進水管2的一端與二號潛水泵13相互連通,一端與二號水箱4的頂部相連通,另一端與一號水箱3的頂部相連通;所述第一進水管2與二號潛水泵13連通的一端設有通過連接法蘭27連接的外接管道26;所述第一進水管2與二號水箱4的頂部連通的一端設有二號進水電磁閥15;所述第一進水管2與一號水箱3的頂部連通的一端設有三號進水電磁閥16;所述一號水箱3的內腔底部和二號水箱4的內腔底端之間通過第二連通管19相連通,第二連通管19上設有二號連通電磁閥20;所述三號水箱5的內腔底端和二號水箱4的內腔底端之間通過第一連通管17相連通,第一連通管17上設有一號連通電磁閥18;所述一號進水電磁閥14、二號進水電磁閥15、三號進水電磁閥16、一號連通電磁閥18、二號連通電磁閥20、液位傳感器25均通過電路控制線24與控制器7電連接,控制器7還通過電路控制線24與處理器8電連接;所一號水箱3、二號水箱4、三號水箱5的內腔底部分別通過一號水箱排水管22、二號水箱排水管23、三號水箱排水管21與水槽1的內部相連通;所述一號水箱排水管22、二號水箱排水管23、三號水箱排水管21上均設有手動閥門,一號水箱排水管22、二號水箱排水管23、三號水箱排水管21上還均設有通過連接法蘭27連接的外接管道26。
本實用新型的工作原理是:裝置在使用時,通過控制器7設置一號水箱3和二號水箱4內部的液位設定,通過一號水箱3和二號水箱4內部的液位傳感器25分別采集一號水箱3和二號水箱4內部的實時液位高度并顯示,通過處理器8監(jiān)測一號水箱3和二號水箱4內的液位高度并與設定的液位高度值進行比較是否相等,若相等則結束控制過程,若不相等,分別控制一號連通電磁閥18和二號連通電磁閥20的開度,進而控制水的流量,最終實現實現實時監(jiān)測液位與液位的設定值達到平衡;通過調節(jié)第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11上螺栓相對于螺紋孔的位置,進而實現對第一調節(jié)桿9、 第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11高度的調節(jié),使得一號水箱3、二號水箱4和三號水箱5能夠根據實驗要求達到不同的水平高度,在調節(jié)第一調節(jié)桿9、第二調節(jié)桿10和第三調節(jié)桿11的高度時,通過更換第一進水管2、第二進水管6、三號水箱排水管21、一號水箱排水管22和二號水箱排水管23上的外接管道26,使水管延長,適應不同的高度需求。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。