方便可靠的电极式水位自控电路

　　该电路控制的是选矿过滤工段将铁精粉中的水份排出的电控排液桶，当然稍加改动用于控制供给贮水池的水泵电机也可以。

　　电路工作原理

　　下图是电路原理图，L1、L2是低水位电极，H是高水位电极。不论水池中没有水或有些水，合上闸刀开关DK后，380V交流电经继电器J的常闭接点J使交流接触器CJ线圈得电，CJ闭合，水泵电机运转向水池供水。控制回路接的是220V电压，经变压器B降压，D3整流，C2滤波为电路提供12V直流电。

　　当水池内的水位逐渐上升到高水位电极H点时，由于水的导电作用，通过R2、W为晶体管开关电路提供偏置电流，使V导通，继电器J得电吸合，其常闭接点J断开．CJ线圈失电，水泵停止运转。当用户用水使水池中水位下降后，即使低于高水位点H，由于L2和H靠交流接触器CJ的一对常闭辅助触点相连，晶体管电路仍有偏置电流，J保持吸合状态。这段时间内水泵电机停转不工作，只有水池中的水位低于L1、L2的低水位时，晶体管V失去偏置电流而截止，J失电释放，其常闭触点再启动水泵电机运行。

　　此电路中晶体管的偏置电路与普通电路有所不同，见下图。这是V的偏置电流流通方向路径示意图。

　　在交流电的正半周设变压器B的次级绕组3端为正、4端为负。其电流通路为：绕组3端一电极L1一水电阻R水-电极L2-CJ-4-R—W—V的be结一绕组4端，V有偏置电流而导通；在交流电负半周绕组4端为正、3端为负，电流通路为4一D1一W—R-H-CJ-4一L2-R水一L1一绕组3端。这样流过水位电极的便是交流电了，可避免铜电极在导电液体中长期通过直流电，因电化学作用造成腐蚀和导电不良，大大提高了电极的作用寿命，减小了维修量。这是本电路的特点之一。

　　在电路中由于开关管的基极电流只在交流电的半个周期存在，流过其集电极回路中继电器的也是半波电流。为使开关管工作稳定可靠并避免继电器接点的抖动，采取了如下措施：

　　1．给晶体管V较大的基极偏流，可由W调整，使晶体管工作在过饱和状态。

　　2．在J的线圈两端并联了较大容量的电解电容Cl，利用其充、放电过程使J在晶体管截止半周维持J的吸合，以消除触点的抖动。

　　3．选用较高β值的中功率开关管3DK9D，能直接驱动吸合电流50毫安的JTX型小型中功率电磁继电器，其两组触点并联使用容量达14A，可直接驱动CJ10-40A型交流接触器线圈，这样电路虽然很简单，但可靠性却相当高，这是本电路的特点之二。

　　元器件选择与制作

　　电路中的元器件均是常用元件，要求开关管的p大于100。电位器W应选用X型，继电器选用JIC-21F型(12V)的。下图是印制电路板图。该电路选用功率Sw、220V/13,5V的电源变压器。

　　电路的电子控制部分装在一个体积为45×85×60mM3的金属盒里，也可以装入常用的双极按钮盒中，电位器W装在盒的一端。水位电极的制作很简单，可用4平方毫米的单股塑料铜线，下端剥去约10毫米长的绝缘层，三根水位电极的上端固定在绝缘板上，三根水位电极的距离在100～500mm间均可以。为避免低水位点相碰，应将Ll、L2下端用绝缘板或塑料板加以固定。如果贮水池深度在两米以上，则L1、L2的中间部位也应设法加以固定。这个电路只要所用元器件性能好，接线无误，不用调整就可以正常工作。

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