一體化可調(diào)式恒壓供水裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-14 02:10
微灌是節(jié)水灌溉的重要技術(shù)手段。其入口水壓的穩(wěn)定對(duì)研究微灌系統(tǒng)中的灌溉施肥設(shè)備或水肥自動(dòng)混合裝置在各個(gè)不同水壓下工作性能有重要影響。從而需要一套能提供不同水壓的恒壓供水系統(tǒng)或裝置。但是在實(shí)際應(yīng)用過程中,現(xiàn)有的恒壓供水系統(tǒng)相對(duì)于微灌系統(tǒng)而言,還存在著穩(wěn)壓精度不高等問題。為解決上述問題,設(shè)計(jì)了一種一體化可調(diào)式恒壓供水裝置,其主要研究工作與結(jié)論如下:(1)設(shè)計(jì)出一種立式環(huán)繞式的緩沖管道,材料選用直徑為25mm的PVC管。設(shè)計(jì)出高度為240mm,直徑為210mm,形狀為圓柱體的一種壓力緩沖罐,其入水口和出水口分別設(shè)計(jì)在緩沖箱的側(cè)上部以及側(cè)下部、底部。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證了設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠。(2)基于上述設(shè)計(jì)的部分結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)出一種一體化可調(diào)式恒壓供水裝置,本裝置的主要設(shè)備包括:離心泵、壓力變送器、電磁閥、變頻器以及控制器等。設(shè)計(jì)出電源電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路等工作電路,并闡述硬件電路的工作原理和軟件程序設(shè)計(jì)。(3)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓調(diào)節(jié)過程為,根據(jù)1s檢測(cè)周期的第一壓力變送器、第二壓力變送器輸出值以及設(shè)置的目標(biāo)恒壓值,實(shí)時(shí)計(jì)算入口水壓與出口水壓的差值、出口水壓與目標(biāo)恒壓值的誤差及其誤差變化率,以得出當(dāng)前控制適合哪條控制...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
恒壓供水裝置實(shí)物圖
4一體化可調(diào)式恒壓供水裝置設(shè)計(jì)25磁閥驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相連;單片機(jī)P35和P36端與壓力變送器1和壓力變送器2輸出端相連;P40、P41、P42、P43和P59端與變頻器相連。單片機(jī)接口電路圖如圖4.4所示。單片機(jī)接口電路實(shí)物圖如圖4..5所示。12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637339404142444454647449505155354555655859606166364MSP430P2P3P4P5P6P7P8P9RESET12R010K+3VC00.1uFKey0+3VP46P45P44P43P42P41P40P39P48P47P12P13P14P15P11P10+3VP38P37P36P35H12H11P20P21P22P23PP25P26P27P28P29P30P31P32P16P17P18P19圖4.4MSP430接口電路圖Fig.4.4InterfacecircuitdiagramofMSP430圖4.5單片機(jī)接口實(shí)物圖Fig.4.5Interfacecircuitdiagramofmicrocomputer
4一體化可調(diào)式恒壓供水裝置設(shè)計(jì)274.2.4控制面板控制面板分別由液晶顯示模塊LCD12864與5個(gè)按鈕組合而成,如圖4.7所示,控制面板的功能是用于設(shè)定恒壓供水裝置的啟/停、目標(biāo)恒壓值、運(yùn)行時(shí)間及控制模式狀態(tài)信息等;LCD12864工作電壓為5V,其最大工作電壓為5.25V,最小工作電壓為4.75V;5個(gè)按鍵分別為啟/停鍵、設(shè)定鍵、確定鍵、增加鍵、減少鍵。VCCV0R/WVSSLCD12864+5VRSEP15P16P17P18P21P22P23P24P25P26P27DB1DB2DB4DB0DB3DB5DB6DB7AKV0+5V+5VV0R3R4+3VKey1R5+3VKey2R6+3VKey3R7+3VKey4P10P11P12P13R8+3VKey5PSBNC/RESETVOUTP31P30P58P14圖4.7控制面板接口電路圖Fig.4.7Controlpanelinterfacecircuitdiagram4.2.5電磁閥驅(qū)動(dòng)電路電磁閥的驅(qū)動(dòng)電路采用由MOS管組成的H橋電路,如圖4.8所示。H電路橋電路的兩邊分別與MSP430的端口相連接,因此操作其I/O端口,用來控制MOS管的導(dǎo)通與截止,最終控制電磁閥的開關(guān)動(dòng)作。當(dāng)H11、H12分別為1、0時(shí),電磁閥打開;當(dāng)H11、H12分別為0、1時(shí),電磁閥關(guān)閉。脈沖電磁閥的工作電壓:DC5V,工作形式:正脈沖開電磁閥負(fù)脈沖關(guān)閥,工作壓力:0.02~1.0MPa。圖4.8電磁閥驅(qū)動(dòng)電路圖Fig.4.8Circuitdiagramofsolenoidvalvedriving
本文編號(hào):3587599
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
恒壓供水裝置實(shí)物圖
4一體化可調(diào)式恒壓供水裝置設(shè)計(jì)25磁閥驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相連;單片機(jī)P35和P36端與壓力變送器1和壓力變送器2輸出端相連;P40、P41、P42、P43和P59端與變頻器相連。單片機(jī)接口電路圖如圖4.4所示。單片機(jī)接口電路實(shí)物圖如圖4..5所示。12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637339404142444454647449505155354555655859606166364MSP430P2P3P4P5P6P7P8P9RESET12R010K+3VC00.1uFKey0+3VP46P45P44P43P42P41P40P39P48P47P12P13P14P15P11P10+3VP38P37P36P35H12H11P20P21P22P23PP25P26P27P28P29P30P31P32P16P17P18P19圖4.4MSP430接口電路圖Fig.4.4InterfacecircuitdiagramofMSP430圖4.5單片機(jī)接口實(shí)物圖Fig.4.5Interfacecircuitdiagramofmicrocomputer
4一體化可調(diào)式恒壓供水裝置設(shè)計(jì)274.2.4控制面板控制面板分別由液晶顯示模塊LCD12864與5個(gè)按鈕組合而成,如圖4.7所示,控制面板的功能是用于設(shè)定恒壓供水裝置的啟/停、目標(biāo)恒壓值、運(yùn)行時(shí)間及控制模式狀態(tài)信息等;LCD12864工作電壓為5V,其最大工作電壓為5.25V,最小工作電壓為4.75V;5個(gè)按鍵分別為啟/停鍵、設(shè)定鍵、確定鍵、增加鍵、減少鍵。VCCV0R/WVSSLCD12864+5VRSEP15P16P17P18P21P22P23P24P25P26P27DB1DB2DB4DB0DB3DB5DB6DB7AKV0+5V+5VV0R3R4+3VKey1R5+3VKey2R6+3VKey3R7+3VKey4P10P11P12P13R8+3VKey5PSBNC/RESETVOUTP31P30P58P14圖4.7控制面板接口電路圖Fig.4.7Controlpanelinterfacecircuitdiagram4.2.5電磁閥驅(qū)動(dòng)電路電磁閥的驅(qū)動(dòng)電路采用由MOS管組成的H橋電路,如圖4.8所示。H電路橋電路的兩邊分別與MSP430的端口相連接,因此操作其I/O端口,用來控制MOS管的導(dǎo)通與截止,最終控制電磁閥的開關(guān)動(dòng)作。當(dāng)H11、H12分別為1、0時(shí),電磁閥打開;當(dāng)H11、H12分別為0、1時(shí),電磁閥關(guān)閉。脈沖電磁閥的工作電壓:DC5V,工作形式:正脈沖開電磁閥負(fù)脈沖關(guān)閥,工作壓力:0.02~1.0MPa。圖4.8電磁閥驅(qū)動(dòng)電路圖Fig.4.8Circuitdiagramofsolenoidvalvedriving
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