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[C51] 想实现恒流供水控制,讨论解决方案

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发表于 2021-1-19 13:23:13 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 zhang_yy007 于 2021-1-20 11:24 编辑

准备做一个恒流供水控制系统,跟坛友探讨一下实现方案,哪种方案稳定控制简单。该控制系统的目的在于小型化,现成的PLC等大型方案使用比较简单,体积太大不考虑。目标是把这个套恒流系统塞进24寸行李箱里。 为了安全,最好全部采用低压电。

1、设想的材料:
网上有那种家庭净水机用的叶轮微型流量计,想用它做一个恒流控制系统 。输出信号是霍尔脉冲。
image.png
image.png

2、水泵采用净水器里的水泵,类似于下图面这种24V增压泵。
image.png

3、最后的关键是控制器,发现没有现成的控制器(没有找到),初步准备自己做一个,设想了一下控制方案。
采用STC12C5A60S2单片机(我以前只用过这个,其他没用过,如果有高级的入门简单的也可以推介一下),这个单片机的特点是指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
用单片机读取并处理霍尔信号,校正后转换成流量;编写PID控制程序,将流量信号反作用换成电压信号(0-5V),电压信号转换成水泵电压(0-24V),用下面的电源进行转换(电源我不会设计,只能找现成的了):
image.png
该电源不理想的地方是使用了220V供电,如果漏水有触电危险。发现PWM来驱动水泵可能更合适一些,省去了220V电源模块了。

4、剩下就是程序编写和组装了。

单片机好久没玩了,有些生疏了,该方案应该不是最好的恒流方案,大家还有其他好的控制方式或者有现成的控制模块或者解决方案吗?欢迎大家探讨一下,我会持续来完成这个项目的,定时在论坛里跟大家汇报一下进展。

2021-1-19

-----------------------------------------------------------割一下-------------------------------------------------------------
补充:讨论了一下,发现PWM来驱动水泵可能更合适一些,省去了220V电源模块了。


image.png
水泵电源准备直接上这种使用PWM控制的电机驱动板了,看了一下arduino,发现用这个编程更简单,不过先尝试一下单片机吧,消耗一下库存。

2021-1-20
发表于 2021-1-19 13:35:35 | 显示全部楼层
这段时间调试了一个大家伙,工地打桩,恒定流量供水泥浆,有控制柜PLC,一路PID
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 楼主| 发表于 2021-1-19 13:47:23 | 显示全部楼层
clyzzc 发表于 2021-1-19 13:35
这段时间调试了一个大家伙,工地打桩,恒定流量供水泥浆,有控制柜PLC,一路PID ...

是的,PLC都有现成的程序,直接模块化编写就行了,其实更简单的是变频器集成了PID,可以连PLC都免了,不过我这个是想小型化,工业那一套控制体积太大了。
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发表于 2021-1-19 18:24:28 | 显示全部楼层
没有指标,方案就不好评价
你用(单路)PWM的话,水泵应该是选了有刷直流电机?噪声略大,工作年限没有无刷那么长
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 楼主| 发表于 2021-1-19 19:58:34 | 显示全部楼层
amo73 发表于 2021-1-19 18:24
没有指标,方案就不好评价
你用(单路)PWM的话,水泵应该是选了有刷直流电机?噪声略大,工作年限没有无刷 ...

是有刷电机  马力和压力足够  工作年限的话  估计还好吧  毕竟是净水机上的成熟泵
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发表于 2021-1-19 23:45:12 | 显示全部楼层
单片机+PID闭环控制
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 楼主| 发表于 2021-1-20 11:20:32 | 显示全部楼层
freemancn 发表于 2021-1-19 23:45
单片机+PID闭环控制

确实是,已经找到了一些资料了。
http://www.51hei.com/bbs/dpj-186571-1.html
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