水塔水位監控自動化控制系統是如何控制，又如何實現？

實現自動化控制最基本的四個環節分別是控制器、執行器、被控對象、檢測變送四個環節。因此，實現題目的要求則需圍繞此四個環節經進行。由於題目要求能監測水位，所以現場檢測變送儀表要帶模擬量輸出，而控制器用多功能數顯表，不僅能起到顯示功能，還帶控制功能。至於執行器可以用電動閥也可以用水泵。

因此，檢測變送環節選用磁翻板液位計帶遠傳4-20mA輸出，於是不僅現場可以監視水位，還可以在遠傳端監視水位。

控制器選用多功能數顯表來接受一次儀表輸出的電流信號將實際水位直觀的顯示出來。執行器選用電動閥用於出水管道或進水管道，當閥門用於進水管道，水塔水位高於水位上限值關閉閥門，低於水位下限值開啟閥門。當閥門用於出水管道，水塔水位高於水位上限值則開啟閥門，水位低於水位下限值關閉閥門。執行器也可以用水泵，同樣要考慮是進水泵還是出水泵，不同的位置當水位到達水位上下限時啟停也不同！它們的開關量信號都來自於多功能數顯表。

控制過程；假如開關閥處於進水管道，當現場輸入信號高於水位上限值則控制器輸出開關量關閉閥門，反之，開啟閥門。假如開關閥處於出水管道，當現場輸入信號高於水位上限值則控制器輸出開關量開啟閥門，反之，關閉閥門。是進水泵，當輸入信號高於水位上限值則停泵，反之啟泵。是出水泵，當輸入信號高於水位上限值則啟泵，反之停泵。

因此，在這個自動控制過程中，控制器是多功能數顯表，執行器是電動閥或水泵，被控對象是水塔，檢測變送是帶遠傳的磁翻板液位計。所以，不僅實現了現場可以看到實際水位，也實現了遠傳端數顯表上也能看到實際水位。

工業自動化小白

方案一：位式控制和報警

選用浮球液位開關，其輸出4對接點，既高高限、高限、低限、低低限，高限和低限分別用於控制水塔液位，高高限和低低限分別用於遠程液位報警。

控制過程；假如開關閥安裝在進水管道，當液位達到高限時浮球液位開關輸出信號關閉閥門，當液位達到低限時浮球液位開關輸出信號開啟閥門；如開關閥安裝在出水管道，當液位達到低限時浮球液位開關輸出信號關閉閥門，當液位達到高限時浮球液位開關輸出信號關閉閥門；採用進水泵（相當於開關閥安裝在進水管道）或出水泵（相當於開關閥安裝在出水管道）控制液位時，其控制過程與採用開關閥類同，一般情況開關閥都是安裝在進水管道上。

如果高、低限控制失靈就會出現高高限或低低限遠程液位報警，可確保水塔運行安全。

方案二：連續控制和報警

選用浮球控制閥和浮球液位開關，浮球控制閥可連續控制水塔液位，保持水塔液位恆定；浮球液位開關輸出2對接點，既高限、低限分別用於遠程液位報警。

控制過程；當水塔液位下降或上升時，浮球閥連續動作，水位可保持在某一水平位置，即可實現水塔的液位連續自動控制。若浮球閥控制閥失靈，浮球液位開關發出報警信號，實現遠程監控。

前提：選用浮球控制閥和浮球液位開關報警這一方案的前提是水塔進水必須是由管網供水。

優點：因為浮球控制閥是自力式的，節省能源。

注意事項：浮球液位開關安裝位置儘可能遠離水塔的進水口。

圖：浮球控制閥原理圖參考