CN206379106U - 一种三容水箱液位控制实验教学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三容水箱液位控制实验教学装置，包括水槽、一号水箱、二号水箱、三号水箱、控制器和处理器水槽的上表面从左到右依次设有第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆顶部的支撑板上分别对应安装有三号水箱、二号水箱和一号水箱，一号水箱的内腔底部和二号水箱的内腔底端之间通过第二连通管相连通，三号水箱的内腔底端和二号水箱的内腔底端之间通过第一连通管相连通，一号水箱、二号水箱、三号水箱的内腔底部分别通过一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管。本实用新型结构简单合理，操作简便，演示效果好，同时为三容水箱的控制算法提供了良好的平台。

Description

一种三容水箱液位控制实验教学装置

技术领域

本实用新型涉及三容水箱液位控制领域，具体是一种三容水箱液位控制实验教学装置。

背景技术

液位是工业生产过程中重要的被控量之一，因而液位控制的研究具有很大的现实意义。而随着计 算机控制技术的迅速发展，组态技术开始得到重视与运用,它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题，使用户能根据控制对象和控制目的任意组态，完成最终的自动化控制工程。三容水箱液位控制的实验教学是测控类专业实践教学的一个重要环节，一套完善的三容水箱液位控制实验教学装置平台是提升测控类专业学生实验教学的关键。现有的三容水箱液位控制实验教学装置管路单一，无法进行复杂的扰动实验，同时不同根据实验所需调节水箱的高度，实验教学演示效果较差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种三容水箱液位控制实验教学装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种三容水箱液位控制实验教学装置，包括水槽、一号水箱、二号水箱、三号水箱、控制器和处理器，所述水槽的内腔左端设有一号潜水泵,水槽的内腔右端设有二号潜水泵；所述水槽的上表面从左到右依次设有第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆；所述第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆顶部的支撑板上分别对应安装有三号水箱、二号水箱和一号水箱；所述三号水箱的顶部与水槽内部的一号潜水泵之间通过第二进水管相连通，第二进水管上设有一号进水电磁阀；所述第二进水管上还设有一段通过连接法兰连接的外接管道；所述二号潜水泵与第一进水管的一端相连接；所述第一进水管与二号潜水泵连通的一端设有通过连接法兰连接的外接管道；所述第一进水管与二号水箱的顶部连通的一端设有二号进水电磁阀；所述第一进水管与一号水箱的顶部连通的一端设有三号进水电磁阀；所述一号水箱的内腔底部和二号水箱的内腔底端之间通过第二连通管相连通，第二连通管上设有二号连通电磁阀；所述三号水箱的内腔底端和二号水箱的内腔底端之间通过第一连通管相连通，第一连通管上设有一号连通电磁阀；所述一号水箱、二号水箱、三号水箱的内腔底部分别通过一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管与水槽的内部相连通；所述一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管上均设有手动阀门，一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管上还均设有通过连接法兰连接的外接管道。

作为本实用新型进一步的方案：所述一号水箱和二号水箱的内部均安装有液位传感器。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一进水管为三通管结构，第一进水管的一端与二号潜水泵相互连通，一端与二号水箱的顶部相连通，另一端与一号水箱的顶部相连通。

作为本实用新型进一步的方案：所述一号进水电磁阀、二号进水电磁阀、三号进水电磁阀、一号连通电磁阀、二号连通电磁阀、液位传感器均通过电路控制线与控制器电连接，控制器还通过电路控制线与处理器电连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆的结构相同，第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆均包括撑杆、套筒和支撑板，套筒的顶部固定安装有支撑板，撑杆和套筒的对应位置均设有螺纹孔，螺纹孔的内部安装有螺栓。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：装置在使用时，通过控制器设置一号水箱和二号水箱内部的液位设定，通过一号水箱和二号水箱内部的液位传感器分别采集一号水箱和二号水箱内部的实时液位高度并显示，通过处理器监测一号水箱和二号水箱内的液位高度并与设定的液位高度值进行比较是否相等，若相等则结束控制过程，若不相等，分别控制一号连通电磁阀和二号连通电磁阀的开度，进而控制水的流量，最终实现实现实时监测液位与液位的设定值达到平衡；通过调节第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆上螺栓相对于螺纹孔的位置，进而实现对第一调节杆、 第二调节杆和第三调节杆高度的调节，使得一号水箱、二号水箱和三号水箱能够根据实验要求达到不同的水平高度，在调节第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆的高度时，通过更换第一进水管、第二进水管、三号水箱排水管、一号水箱排水管和二号水箱排水管上的外接管道，使水管延长，适应不同的高度需求。综上，整个装置结构简单合理，操作简便，演示效果好，同时为三容水箱的控制算法提供了良好的平台。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-水槽，2-第一进水管，3-一号水箱，4-二号水箱，5-三号水箱，6-第二进水管，7-控制器，8-处理器，9-第一调节杆，10-第二调节杆，11-第三调节杆，12-一号潜水泵，13-二号潜水泵，14-一号进水电磁阀，15-二号进水电磁阀，16-三号进水电磁阀，17-第一连通管，18-一号连通电磁阀，19-第二连通管，20-二号连通电磁阀，21-三号水箱排水管，22-一号水箱排水管，23-二号水箱排水管，24-电路控制线，25-液位传感器，26-外接管道，27-连接法兰。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种三容水箱液位控制实验教学装置，包括水槽1、一号水箱3、二号水箱4、三号水箱5、控制器7和处理器8，所述水槽1的内腔左端设有一号潜水泵12,水槽1的内腔右端设有二号潜水泵13；所述水槽1的上表面从左到右依次设有第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11，其中第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11的结构相同，第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11均包括撑杆、套筒和支撑板，套筒的顶部固定安装有支撑板，撑杆和套筒的对应位置均设有螺纹孔，螺纹孔的内部安装有螺栓；所述第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11顶部的支撑板上分别对应安装有三号水箱5、二号水箱4和一号水箱3；所述一号水箱3和二号水箱4的内部均安装有液位传感器25；所述三号水箱5的顶部与水槽1内部的一号潜水泵12之间通过第二进水管6相连通，第二进水管6上设有一号进水电磁阀14；所述第二进水管6上还设有一段通过连接法兰27连接的外接管道26；所述二号潜水泵13与第一进水管2的一端相连接，第一进水管2为三通管结构，第一进水管2的一端与二号潜水泵13相互连通，一端与二号水箱4的顶部相连通，另一端与一号水箱3的顶部相连通；所述第一进水管2与二号潜水泵13连通的一端设有通过连接法兰27连接的外接管道26；所述第一进水管2与二号水箱4的顶部连通的一端设有二号进水电磁阀15；所述第一进水管2与一号水箱3的顶部连通的一端设有三号进水电磁阀16；所述一号水箱3的内腔底部和二号水箱4的内腔底端之间通过第二连通管19相连通，第二连通管19上设有二号连通电磁阀20；所述三号水箱5的内腔底端和二号水箱4的内腔底端之间通过第一连通管17相连通，第一连通管17上设有一号连通电磁阀18；所述一号进水电磁阀14、二号进水电磁阀15、三号进水电磁阀16、一号连通电磁阀18、二号连通电磁阀20、液位传感器25均通过电路控制线24与控制器7电连接，控制器7还通过电路控制线24与处理器8电连接；所一号水箱3、二号水箱4、三号水箱5的内腔底部分别通过一号水箱排水管22、二号水箱排水管23、三号水箱排水管21与水槽1的内部相连通；所述一号水箱排水管22、二号水箱排水管23、三号水箱排水管21上均设有手动阀门，一号水箱排水管22、二号水箱排水管23、三号水箱排水管21上还均设有通过连接法兰27连接的外接管道26。

本实用新型的工作原理是：装置在使用时，通过控制器7设置一号水箱3和二号水箱4内部的液位设定，通过一号水箱3和二号水箱4内部的液位传感器25分别采集一号水箱3和二号水箱4内部的实时液位高度并显示，通过处理器8监测一号水箱3和二号水箱4内的液位高度并与设定的液位高度值进行比较是否相等，若相等则结束控制过程，若不相等，分别控制一号连通电磁阀18和二号连通电磁阀20的开度，进而控制水的流量，最终实现实现实时监测液位与液位的设定值达到平衡；通过调节第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11上螺栓相对于螺纹孔的位置，进而实现对第一调节杆9、 第二调节杆10和第三调节杆11高度的调节，使得一号水箱3、二号水箱4和三号水箱5能够根据实验要求达到不同的水平高度，在调节第一调节杆9、第二调节杆10和第三调节杆11的高度时，通过更换第一进水管2、第二进水管6、三号水箱排水管21、一号水箱排水管22和二号水箱排水管23上的外接管道26，使水管延长，适应不同的高度需求。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种三容水箱液位控制实验教学装置，包括水槽、一号水箱、二号水箱、三号水箱、控制器和处理器，其特征在于，所述水槽的内腔左端设有一号潜水泵,水槽的内腔右端设有二号潜水泵；所述水槽的上表面从左到右依次设有第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆；所述第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆顶部的支撑板上分别对应安装有三号水箱、二号水箱和一号水箱；所述三号水箱的顶部与水槽内部的一号潜水泵之间通过第二进水管相连通，第二进水管上设有一号进水电磁阀；所述第二进水管上还设有一段通过连接法兰连接的外接管道；所述二号潜水泵与第一进水管的一端相连接；所述第一进水管与二号潜水泵连通的一端设有通过连接法兰连接的外接管道；所述第一进水管与二号水箱的顶部连通的一端设有二号进水电磁阀；所述第一进水管与一号水箱的顶部连通的一端设有三号进水电磁阀；所述一号水箱的内腔底部和二号水箱的内腔底端之间通过第二连通管相连通，第二连通管上设有二号连通电磁阀；所述三号水箱的内腔底端和二号水箱的内腔底端之间通过第一连通管相连通，第一连通管上设有一号连通电磁阀；所述一号水箱、二号水箱、三号水箱的内腔底部分别通过一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管与水槽的内部相连通；所述一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管上均设有手动阀门，一号水箱排水管、二号水箱排水管、三号水箱排水管上还均设有通过连接法兰连接的外接管道。

2.根据权利要求1所述的一种三容水箱液位控制实验教学装置，其特征在于，所述一号水箱和二号水箱的内部均安装有液位传感器。

3.根据权利要求1所述的一种三容水箱液位控制实验教学装置，其特征在于，所述第一进水管为三通管结构，第一进水管的一端与二号潜水泵相互连通，一端与二号水箱的顶部相连通，另一端与一号水箱的顶部相连通。

4.根据权利要求1所述的一种三容水箱液位控制实验教学装置，其特征在于，所述一号进水电磁阀、二号进水电磁阀、三号进水电磁阀、一号连通电磁阀、二号连通电磁阀、液位传感器均通过电路控制线与控制器电连接，控制器还通过电路控制线与处理器电连接。

5.根据权利要求1所述的一种三容水箱液位控制实验教学装置，其特征在于，所述第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆的结构相同，第一调节杆、第二调节杆和第三调节杆均包括撑杆、套筒和支撑板，套筒的顶部固定安装有支撑板，撑杆和套筒的对应位置均设有螺纹孔，螺纹孔的内部安装有螺栓。