一种喷水控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种喷水控制系统。
【背景技术】
[0002]在工业发酵领域以及园林施水领域经常需要用到浇水和喷水控制，现有的控制采用无反馈的前向控制模式，控制精度低。另外，这些控制场合也缺乏必要的人性化的设施如显示模块，因此，有必要设计一种新型的喷水控制系统。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种喷水控制系统，该喷水控制系统易于实施，控制精度高。
[0004]实用新型的技术解决方案如下:
[0005]一种喷水控制系统，包括给定调节电路、减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路、阀门和流量计；流量计安装在阀门出口处；
[0006]减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路和阀门依次连接；给定调节电路的输出端和流量计的输出端分别接减法器的两2个输入端；流量计的输出电压为VI，给定调节电路的输出电压为V2 ；
[0007]给定调节电路包括串接的电阻RO和电位器Rx，且电阻RO的一端接电源正端VCC，电位器Rx的一端接地；电阻RO和电位器Rx的连接端为给定调节电路的输出端。
[0008]所述的减法器的结构为:流量计的输出端经电阻Rl接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端与运算放大器的输出端之间跨接有电阻R2 ;
[0009]给定调节电路的输出端经电阻R3接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还经电阻R4接地；
[0010]电阻R1、R2、R3和R4的阻值相等。
[0011]所述的喷水控制系统还包括LED显示器和2转换通道的A/D转换器，A/D转换器的2个转换通道的输入端分别接给定调节电路的输出端和流量计的输出端，A/D转换器的输出端接LED显示器。
[0012]有益效果:
[0013]本实用新型的喷水控制系统采用闭环负反馈的PI控制构架实现了喷水控制，且控制精度高。本实用新型采用的常用的器件，易于实施，成本低，相比现有的无反馈的喷水控制，其控制效果更好，而且喷水量可调，灵活性好。
[0014]另外，A\D转换器采集给定和反馈的数值，并在LED显示器上显示出来，直观性好。
【附图说明】
[0015]图1是喷水控制系统的总体电路框图；
[0016]图2为减法器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明:
[0018]如图1-2所示，一种喷水控制系统，包括给定调节电路、减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路、阀门和流量计；流量计安装在阀门出口处；
[0019]减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路和阀门依次连接；给定调节电路的输出端和流量计的输出端分别接减法器的两2个输入端；流量计的输出电压为VI，给定调节电路的输出电压为V2 ；
[0020]给定调节电路包括串接的电阻RO和电位器Rx，且电阻RO的一端接电源正端VCC，电位器Rx的一端接地；电阻RO和电位器Rx的连接端为给定调节电路的输出端。
[0021]所述的减法器的结构为:流量计的输出端经电阻Rl接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端与运算放大器的输出端之间跨接有电阻R2 ;
[0022]给定调节电路的输出端经电阻R3接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还经电阻R4接地；
[0023]电阻Rl、R2、R3和R4的阻值相等。
[0024]所述的喷水控制系统还包括LED显示器和2转换通道的A/D转换器，A/D转换器的2个转换通道的输入端分别接给定调节电路的输出端和流量计的输出端，A/D转换器的输出端接LED显示器。
[0025]工作过程说明:
[0026]电位器本质上是可调电阻，通过调整电位器能设定不同的喷水给定值，流量计用于检测阀门出口处的流量大小，从而作为反馈信号，减法器执行UO = V2-V1的功能，UO为运算放大器的输出端电压。PI控制器采用运放实现，为现有成熟技术，PI控制器输出信号为阀门开度信号U，由阀门驱动电路(现有成熟技术)根据u作用在阀门上，使得阀门开度为u (如50 %，30 %等)，最终实现了喂'水的闭环控制，控制精度尚。
【主权项】
1.一种喷水控制系统，其特征在于，包括给定调节电路、减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路、阀门和流量计；流量计安装在阀门出口处； 减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路和阀门依次连接；给定调节电路的输出端和流量计的输出端分别接减法器的两2个输入端；流量计的输出电压为VI，给定调节电路的输出电压为V2 ； 给定调节电路包括串接的电阻RO和电位器Rx，且电阻RO的一端接电源正端VCC，电位器Rx的一端接地；电阻RO和电位器Rx的连接端为给定调节电路的输出端。2.根据权利要求1所述的喷水控制系统，其特征在于，所述的减法器的结构为:流量计的输出端经电阻Rl接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端与运算放大器的输出端之间跨接有电阻R2 ； 给定调节电路的输出端经电阻R3接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还经电阻R4接地； 电阻Rl、R2、R3和R4的阻值相等。3.根据权利要求2所述的喷水控制系统，其特征在于，还包括LED显示器和2转换通道的A/D转换器，A/D转换器的2个转换通道的输入端分别接给定调节电路的输出端和流量计的输出端，A/D转换器的输出端接LED显示器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种喷水控制系统，包括给定调节电路、减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路、阀门和流量计；流量计安装在阀门出口处；减法器、模拟PI控制器、阀门驱动电路和阀门依次连接；给定调节电路的输出端和流量计的输出端分别接减法器的两2个输入端；流量计的输出电压为V1，给定调节电路的输出电压为V2；所述的减法器的结构为：流量计的输出端经电阻R1接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端与运算放大器的输出端之间跨接有电阻R2；给定调节电路的输出端经电阻R3接运算放大器的同相输入端，运算放大器的同相输入端还经电阻R4接地。该喷水控制系统易于实施，控制精度高。
【IPC分类】B05B12/00
【公开号】CN204710614
【申请号】CN201520455052
【发明人】胡慧
【申请人】湖南工程学院
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月17日