水塔（箱）自动泵水控制电路电路

以下结合图1和表1(自动控制 过程分析表)，分析本装置的控制原 理。(4069芯片片口结构和各门管 脚编号见图2。)

当水位不及B点(如刚合闸瞬 间)，C极与门1之输入端为O，门1之 2脚和门2之3脚均为1，门2之4脚 为0；

门3之13脚为0，门3之12脚和 门4之1 1脚均为1，门4之10脚为 0。门5之5脚为0，门5之6脚和门6 之9脚均为1，而门6之8脚为O，驱 动三极管Q饱和导通，继电器吸合，泵 水电机通电泵水，水位开始上升。同时，绿色发光二极管点亮，指示开始泵水。

当水位达到B点而不及C点时，门1、门2状态同上，门2之4脚仍为O；门3之13脚为1，门3之12脚和门4之11脚均为0，门4之10脚为1。门5之5脚为O，门5之6脚和门6之9脚均为1，门6之8脚为O，继续泵水。同时，绿色发光二极管继续点亮，指示泵水仍继续。

当水位上升达C点时，C点和门1之1脚均为1，经两反相器，故门2之4脚为1，门3之13脚为1，经门3，门4两反相器，门4之10脚为1。门5之5脚为1，门5之6脚和门6之9脚均为0，门6之8脚为1，驱动管Q截止，继电器释放，电机停止泵水。同时，绿色发光二极管熄灭，指示泵水停止。

水位随着用水而下降。当水位下降不及C点且及B点或B点以上时，门3，门4状态不变，门4之10脚为1；C端为0，而门1之1脚由于D4把门6之8脚状态(为1)回送到门1之1脚，故仍为1，经门1、门2两反相器，故门2之4脚为1：门5之5脚为1，再经门5、门6两反相器作用后，门6之8脚仍为1，继续停止泵水。绿色发光二极管熄灭。

当水位下降至B点以下(不及B点)时，门1，门2状态不变，门2之4脚为1；但门3之13脚为0，经门3，门4两反相器作用后，门4之10脚为0：故门5之5脚为O，再经门5，门6两反相器后，门6之8脚为O，驱动管Q饱和导通，继电器吸合，继续泵水。同时，绿色发光二极管点亮，指示继续泵水。

故只要调节B、C电极之间的间距，可控制水位落差，控制泵水电机的启停频繁程度，为使泵水电机不至于频繁启动，可将B、C间距尽量调为水箱高度的二分之一或三分之二：

C点位置确定水位的最高点。A点置于水箱底部。

如果是金属水箱，还应避免A、B、C同时触及箱体金属部分，否则B、C被金属短接后，控制器将失去控制作用。

A、B、C三电极可以焊接一金属物，也可以将普通的胶质线端头剥去5m／m左右胶皮即可。长时间线头氧化后，可剪去氧化线头重新剥去同样长度即可，非常方便。

因为作为水位取样是依据水体电阻(约为30-50k)与下拉电阻(R1、R2、R3)分压得到的，以门3为例，如图3，当水位达B点时，Vc经R水与下拉电阻R2分压后，门3之输入端13脚为1，输出12脚为0；当水位不及B点时，在下拉电阻R2作用下反相器输入为O，输出为1，其余类推。

以上以单相泵水电机为例，介绍控制器工作过程，如果需要控制三相泵水电机，则按图4连接即可。 无论是单相水泵还是三相水泵都设置了自动(J)和手动，以便在自动泵水控制电路故障时，不影响正常用水。

CD4069(CMOS六反相器芯片)内部电路及管脚布置如图2；驱动管Q为9012；D1、D2、D3、D4为1N4148开关管，D5为φ3绿色发光二极管，指示泵水工作状态；D6(1N4001)为续流管，D7为φ3红发光二极管作为电源指示灯。D8为10V稳压二极管；D9-D12为桥式整流二极管(1N4007)；R1、R2、R3为820k-1M， R4为470k；R5、R6、R7为417k；四分之一瓦：变压器(B)为3 W、220V，9V；电容器为470-1000μF／16V。手动按钮规格视电机大小而定，小型电机可采用普通刀闸开关，大电机可采用小型空开等，读者可查阅相关手册确定。

数字芯片CD4069的检查：将其14脚接电源10V,7脚接地，分别将各反相器输入端接Vc(相当于输入1)，则输出状态为O；输入端接地(相当于输入0),则输出端状态为1正常。否则不正常，应予以更换。

印刷电路如图5。由于电路设计精细,选材合理，只要准确安装，无须对电路调试，就可以成为符合控制要求的水塔自动泵水控制器。若不符合表1中控制逻辑，首先检查电源应为10V，再检查安装元器件型号，管脚是否安装正确，元器件是否损坏，查出问题所在，一一排除即可。

控制器正常后，进入现场调试，可以到水塔中调试，也可以在室内水桶、水杯中调试，将A极置于水底层，B、C电极分别交替置入、提出水面，模拟实际工作过程。应符合表一中控制逻辑。否则，一次将B、C点置入、提出水面来模拟实际控制过程,分别用万用表测出表1各对应点的实际状态值，并与表中值比对，定会迅速查出故障所在。

至此，水塔(箱)自动泵水控制装置安装与调试过程结束，可以付诸实用。