專利名稱:電子自動(dòng)供(排)液控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬非電變量的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及的是一種電子自動(dòng)供(排)液控制器。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)已有的水位控制器、簡(jiǎn)易自動(dòng)抽水裝置、自動(dòng)給水及缺相保護(hù)裝置、水泵自動(dòng)控制電路、水塔水位自動(dòng)控制裝置、雙水位監(jiān)控器、簡(jiǎn)易液位控制器等裝置雖然各有千秋,但是都采用“分立元器件”組成控制電路來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)水位控制,因而存在下述問題(1)可靠性差,很難保證長(zhǎng)期通電情況下穩(wěn)定的工作。
(2)對(duì)元器件的選擇要求比較高,同時(shí)調(diào)試耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),所以很難形成商品。
(3)功能單一,往往只能實(shí)現(xiàn)單一的開、關(guān)機(jī),實(shí)際生產(chǎn)中所需要的“自動(dòng)轉(zhuǎn)換、保護(hù)、報(bào)警”等功能很難實(shí)現(xiàn)。若要用“分立電路”來實(shí)現(xiàn)上述功能的話,電路將相當(dāng)復(fù)雜。而且由于功能單一,它們的適用范圍極其有限,如只能控制“潛水泵”,因?yàn)樗鼈儧]有自動(dòng)灌引水的功能而不能使用“離心泵”。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?2115134·9的全自動(dòng)給、排水控制設(shè)備雖然采用了電子電路實(shí)現(xiàn)報(bào)警、延時(shí)部分的自動(dòng)控制,但是用“機(jī)械浮球法”來檢測(cè)水位,系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性以及實(shí)現(xiàn)更多的功能就非常有限,如不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換與自動(dòng)同步運(yùn)行、出水壓力保護(hù)檢測(cè)等功能。同樣,因?yàn)闆]有考慮灌引水的問題,故只能適用“潛水泵”,用“離心泵”就不能保證工作。
專利號(hào)為95214456·5的電子水位自動(dòng)控制器,盡管采用了“集成電路”來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)水位控制,克服了“分立電路”控制水位存在的很多弊端,但仍然存在一些問題,如(1)功能也很單一,要么實(shí)現(xiàn)自動(dòng)給水,要么實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水,沒有方便地實(shí)現(xiàn)給(排)水雙控的情況。
(2)僅對(duì)一臺(tái)或一組泵實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)水位控制,不能實(shí)現(xiàn)兩組泵同時(shí)對(duì)水位的控制。如自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作或同時(shí)工作等。
另外,也有用PLC及其附屬設(shè)備來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)水位控制的,但PLC的安裝、調(diào)試、維修等必須由專業(yè)人員來操作,成本及維護(hù)費(fèi)用太高,從多年的的推廣應(yīng)用來看,進(jìn)展慢;尤其是邊遠(yuǎn)山區(qū)、中小型礦山企業(yè),城市周邊,廣大農(nóng)村等尤其如此。
另一方面,目前使用的液位探測(cè)電極,都是金屬電極,金屬電極易被電化腐蝕,其作為液位傳感器,在使用直流電源時(shí),電化腐蝕更快,這不僅污染了液質(zhì),同時(shí)很快就失去了液位探測(cè)的作用,可靠性很差。一般不超過三個(gè)月就需要保養(yǎng)、維護(hù)或者更換。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,對(duì)各類自動(dòng)液位控制器也提出了更高的要求,過去長(zhǎng)期使用的機(jī)械與分立電子式的控制器的弊病越來越顯著,僅僅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)供(排)液是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,尤其是2001年全國(guó)多次出現(xiàn)井下嚴(yán)重“透水事件”之后,對(duì)液位控制器的要求就更高了?!白詣?dòng)液位控制器”往往在比較惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期通電工作,因此除要求液位控制器工作長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠,有更多的故障和缺液報(bào)警、顯示、自動(dòng)轉(zhuǎn)換外,還要求它能抗干擾和抗一定程度的感應(yīng)雷擊。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為滿足工、農(nóng)業(yè)及實(shí)際生活的需求,克服上述存在的問題,提供一種抗干擾能力強(qiáng)、適用范圍廣又安全實(shí)用耐久、多功能一體的電子自動(dòng)供(排)液控制器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的在說明技術(shù)方案之前,先作如下名詞解釋供(排)液中的液,指水,酸、堿、鹽的水溶液等弱導(dǎo)電的液體。
供液控制,指泵的工作狀況受高位液池的液位控制。
排液控制,指泵的工作狀況受低位液池的液位控制。
液位傳感器,指不易被電化腐蝕的電極。
高位液池,指盛裝弱導(dǎo)電液體的池子的位置高,如自來水塔等。
低位液池,指盛裝弱導(dǎo)電液體的池子的位置低,如礦井井下倉(cāng),深水井等。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器,由電源變壓器B、整流二極管D1~D4、電容C1~C4、C101~C103、三端穩(wěn)壓器U1、U2、發(fā)光二極管LED1及電阻R1組成的電源電路,由集成塊IC1、IC5、電容C5、電阻R2、R3、R8、R19、發(fā)光二極管LED3、繼電器JD2、傳感器1I、1J、D、三極管Q1及二極管D12組成的高低液位檢測(cè)控制及顯示電路,由集成塊IC10、電阻R18、R22、發(fā)光二極管LED8、電容C13、C109、二極管D26、D27及繼電器JD9組成的延時(shí)開機(jī)控制與顯示電路,由集成塊IC13、電阻R29~R32、電容C112、二極管D29組成的單脈沖發(fā)生電路,由集成塊IC6、IC7、電阻R10及電容C9、C106組成的雙D觸發(fā)與驅(qū)動(dòng)電路,由150/5的電壓互感器、電阻R13、R14、RP、電容C11、C108、二極管D14~D16、D21、發(fā)光二極管LED5、三極管Q4及繼電器JD8組成的三相電壓缺相或嚴(yán)重失衡檢測(cè)控制與顯示電路,由壓敏電阻R106組成的防感應(yīng)雷擊保護(hù)電路,由壓敏電阻R101、R103、R105分別組成的繼電器觸點(diǎn)保護(hù)電路,由繼電器JD6、開關(guān)S1、蜂鳴器T1、電阻R37組成的報(bào)警及報(bào)警輸出電路,還有(1)保險(xiǎn)自恢復(fù)電路,(2)供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路,(3)供液時(shí)低位液池的高低液位檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位檢測(cè)控制電路,(4)自動(dòng)灌引水控制電路,(5)出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路,(6)供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路。
上述的保險(xiǎn)自恢復(fù)電路是由正溫度系數(shù)的熱敏電阻JKPPTC串接在電源電路中組成的,熱敏電阻JKPPTC的一端與D1、D2的負(fù)極相連,另一端與U1的in極和C101的正極相連,熱敏電阻JKPPTC的型號(hào),根據(jù)工作環(huán)境溫度的變化而變化。
上述的供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路是由高低液位檢測(cè)控制及顯示電路連接接插件KL7和KL1組成的,KL7的C1與JD2的從上至下數(shù)的第三副觸點(diǎn)的常閉相連,KL7的C2與1J相連,KL7的C3與JD2的第三副觸點(diǎn)的常開相連,KL1的E1與IC5的第12腳相連,KL1的E2與IC1的第3腳相連,KL1的E3與R8的一端相連,
KL1的E4與IC5的第11腳相連,供液時(shí),KL1的E1接E2、E3接E4,KL7的C1接C2,排液時(shí)KL1的E2接E3,KL7的C2接C3。
上述的供液時(shí)的低位液池的高低液位檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位檢測(cè)控制電路是由與高低液位檢測(cè)控制電路相同的電路連接接插件KL2、KL3、KL4和JD2的第四副觸點(diǎn)組成的,KL2的F1與IC5的第9腳相連,KL2的F2與IC4的第3腳相連,KL2的F3與R9的一端相連,KL2的F4與IC5的第10腳相連,KL3的A1與JD1的第三副觸點(diǎn)的常閉相連,KL3的A2與2J相連,KL3的A3與JD1的第四副觸點(diǎn)的常開相連,KL4的B1與JD1的第四副觸點(diǎn)的常閉相連,KL4的B2與JD2的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,KL4的B3與電源的負(fù)極相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的常開與JD4、JD15工作線圈的一端和IC10的第1腳、C109的負(fù)極、C13的一端相連,在作供液控制的低位液池的高液位檢測(cè)控制時(shí),KL2的F1接F2,F(xiàn)3接F4,KL3的A1接A2,KL4的B1接B2,在作排液控制的低位液池的警戒液位檢測(cè)控制時(shí),KL2的F2接F3,KL3的A2接A3,KL4的B2接B3。
上述的自動(dòng)灌引水控制電路是由延時(shí)開機(jī)控制及顯示電路和JD4、JD5組成的,JD4的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD11的常閉,JD9工作線圈的一端、D26的負(fù)極、JD9的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD4的第一副觸點(diǎn)的常閉與JD15的工作線圈一端相連,JD4的第二副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)E和常開點(diǎn)F與控制第一組泵工作的手動(dòng)開關(guān)相連,JD15的動(dòng)作點(diǎn)K12和常開點(diǎn)K11與控制灌引水的負(fù)載開關(guān)相連,JD4和JD15的工作線圈的一端并聯(lián)后與JD2的第四副觸點(diǎn)的常開相連。
上述的出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路是由與延時(shí)開機(jī)控制相同的電路與電接點(diǎn)壓力表組成的,JD10的常開通過1A與電接點(diǎn)壓力表常閉點(diǎn)的一端相連,電接點(diǎn)壓力表的另一端通過1B與IC13的第1、2腳相連。
電接點(diǎn)壓力表的壓力設(shè)定應(yīng)略小于正常供(排)液60秒后的壓力,以保證在正常供(排)液時(shí),電接點(diǎn)壓力表的常閉觸點(diǎn)能可靠的斷開。
上述的供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警,鎖存電路是由出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路與單脈沖發(fā)生電路、雙D觸發(fā)與驅(qū)動(dòng)電路、JD11組成的,IC13的第1、2腳與1B相連,IC13的第10腳與IC7的第11腳相連,IC6的第11腳與JD11的工作線圈的一端和D10的正極相連,IC7的第13腳與IC6的第6腳相連,JD11的動(dòng)作點(diǎn)與JD8的常閉相連,JD11的常閉與JD4的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)和JD9工作線圈的一端、D26的負(fù)極、JD9的動(dòng)作點(diǎn)、IC10的第4、8腳、R22的一端相連,JD11的常開分兩路,第一路經(jīng)R21與LED7的正極相連,第二路經(jīng)D18與JD6的工作線圈的一端相連。
故障排除后,關(guān)斷一次電源,控制器重新恢復(fù)正常的檢測(cè)循環(huán)。
上述的供液時(shí)高位液池的超低液位檢測(cè)控制電路和排液時(shí)低位液池的超高液位檢測(cè)控制電路,由與供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路和供排液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD3的第一、二兩副觸點(diǎn)、JD7的常開、JD7的常閉、KL5、KL6連接組成。
JD3的第一、二兩副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)并聯(lián)后與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD3的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常閉、JD11的動(dòng)作點(diǎn)、D19的負(fù)極相連,JD3的第二副觸點(diǎn)的常開與JD7的常開、JD12的動(dòng)作點(diǎn)、D17的負(fù)極相連,作供液時(shí)的高位液池(1)的超低液位(4)檢測(cè)控制時(shí),KL5的G1接G2,G3接G4、KL6的D1接D2,作排液時(shí)的低位液池(5)的超高液位(8)檢測(cè)控制時(shí),KL5的G2接G3、KL6的D2接D3。
上述的無故障自動(dòng)循環(huán)電路,由與供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD7、JD2的第一副觸點(diǎn)、D13連接組成,JD2的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與SW的一端、電源負(fù)極相連,JD2的第一副觸點(diǎn)的常開與SW的另一端并聯(lián)后與IC12的第1、2兩腳相連,IC12的第10腳與IC7的第3腳相連,IC7的第1腳與IC6的第7腳相連,IC6的第10腳與JD7的工作線圈的一端、D13的正極、LED9的負(fù)極相連,JD7的動(dòng)作點(diǎn)與JD8的常閉相連,JD7的常閉與JD11的動(dòng)作點(diǎn)、JD3的第一副觸點(diǎn)常開、D19的負(fù)極相連,JD7的常開與JD12的動(dòng)作點(diǎn)、JD3的第二副觸點(diǎn)常開、D17的負(fù)極相連。
無故障自動(dòng)循環(huán)電路即是兩組泵在供(排)液時(shí),泵組一次工作無故障自動(dòng)(或手動(dòng))轉(zhuǎn)換與顯示電路。
上述的供(排)液故障時(shí)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路,由與供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路和供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與D17、D19連接組成,D17的正極與R21的一端、D18的正極、JD11的常開相連,D17的負(fù)極與JD12的動(dòng)作點(diǎn)和JD7的常開相連,D19的正極與R20的一端、D20的正極、JD12的常開相連,D19的負(fù)極與JD11的動(dòng)作點(diǎn)和JD7的常閉相連。
上述的兩組泵在供液時(shí)低位液池缺液相互轉(zhuǎn)換電路由與供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制電路、供液時(shí)低位液池的高低液位檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位檢測(cè)控制電路,自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路,供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD1的第一、四兩副觸點(diǎn)、JD2的第四副觸點(diǎn)、JD17的第一、四兩副觸點(diǎn)、按供液方式連接的原接插件連線連接組成,
JD1的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD1的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常開相連,JD1的第三副觸點(diǎn)的常閉與2J相連,JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD2的第四副觸點(diǎn)的常開、JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD1的第四副觸點(diǎn)的常閉與IC10的第1腳、C109的負(fù)極、LED8的負(fù)極、C13的一端、JD4工作線圈的一端、D23的正極、JD15工作線圈的一端相連,JD2的第三副觸點(diǎn)的常閉與1J相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與電源負(fù)極相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的常開與JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)、JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD17的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD17的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常閉相連,JD17的第三副觸點(diǎn)的常閉與4J相連,JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)、JD2的第四副觸點(diǎn)的常開相連,JD17的第四副觸點(diǎn)的常閉與IC11的第1腳、C110的負(fù)極、LED4的負(fù)極、C14的一端、JD5的工作線圈的一端、D22的正極、JD16工作線圈的一端相連,IC1的第3腳與IC5的第12腳相連,R8的一端與IC5的第11腳相連,IC4的第3腳與IC5的第9腳相連,R9的一端與IC5的第10腳相連,IC9的第3腳與IC5的第2腳相連,R17的一端與IC5的第3腳相連。
上述的液位傳感器1I、1J、2I、2J、3I、3J、4I、4J、D是碳極。碳電極不僅是電的良導(dǎo)體,而且不易被電化腐蝕,作為液位傳感器時(shí),安全可靠,壽命長(zhǎng),且不污染液質(zhì)。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器,在需要供(排)液時(shí),JD2首先吸合,JD2的第四副常開觸點(diǎn)將自動(dòng)灌引水電路的電源負(fù)極接通,此時(shí),延時(shí)開機(jī)電路開始計(jì)時(shí)的同時(shí)JD15吸合,K11與K12被接通,開始灌引水,約120秒(延時(shí)時(shí)間根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整)之后,JD9吸合,導(dǎo)致JD4也吸合,E與F接通,正式供(排)液同時(shí)JD15因JD4的吸合失去電源正極而失放,停止灌引水,LED8點(diǎn)亮。
當(dāng)JD9吸合時(shí),將+12V電源也送至60秒延時(shí)開機(jī)電路,正式供(排)液的約60秒之后,JD10吸合,電源負(fù)極送至1A,此時(shí)如果1A與1B為斷路狀態(tài)時(shí),說明電接點(diǎn)壓力表的常閉觸點(diǎn)因出液壓力已達(dá)到或略超過設(shè)定壓力而斷開,供(排)液正常,繼續(xù)供(排)液;如果此時(shí)1A與1B為短路狀態(tài),說明出液口壓力異常,電源負(fù)極由1A通過1B送至IC13的第1、2腳,單脈沖觸發(fā)信號(hào)去D觸發(fā)器,經(jīng)驅(qū)動(dòng)放大后使JD11吸合,斷開了延時(shí)開機(jī)電路的電源正極,JD9失放,停止供(排)液;JD11吸合,電源正極通過R21使LED7點(diǎn)亮,電源正極通過D18去JD6報(bào)警電路。
需要供(排)液時(shí),JD2吸合,第一副觸點(diǎn)常開被接通,電源負(fù)極通過單脈沖發(fā)生電路,D觸發(fā)器和驅(qū)動(dòng)電路之后,使JD7動(dòng)作一次,JD2的第四副觸點(diǎn)為兩組泵供(排)液控制電路的電源負(fù)極,此時(shí),有電源正極的那一組泵開始供(排)液,直至JD2失放。當(dāng)下一次供(排)液時(shí),JD2又吸合,此時(shí)JD7又動(dòng)作一次,JD7的動(dòng)作使得控制另一組泵工作的電路得到電源正極,就這樣,實(shí)現(xiàn)了每次供(排)液之后,下次供(排)液時(shí),兩個(gè)水泵組輪換一次。正在供(排)液時(shí),因JD2吸合,手動(dòng)轉(zhuǎn)換按鍵SW無效,只有處于守候狀態(tài)時(shí),每按動(dòng)一次SW,JD7就動(dòng)作一次,下次運(yùn)行的水泵組轉(zhuǎn)換一次。
正在供(排)液時(shí),若出液口壓力異常,JD11或JD12吸合,控制本水泵組自動(dòng)灌引水和出液口壓力檢測(cè)控制電路的電源正極被拉斷,而電源正極通過D17或D19送至另一組泵的自動(dòng)灌引水和出液口壓力檢測(cè)控制電路,實(shí)現(xiàn)了出液口壓力異常時(shí)的相互轉(zhuǎn)換控制。
正在供液時(shí),若出現(xiàn)其低位液池缺液,那么JD1或JD17吸合,控制本組泵供液工作的電路的電源負(fù)極被拉斷,同時(shí),電源正極則通過JD1或JD17的第一副觸點(diǎn)的常開送至另一組泵供液控制電路,從而實(shí)現(xiàn)了供液時(shí)低位液池缺液停機(jī)、轉(zhuǎn)換至另一組泵供液的控制。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器設(shè)計(jì)先進(jìn)獨(dú)特采用數(shù)字集成與獨(dú)特的保險(xiǎn)自恢復(fù)設(shè)計(jì),有效地解決了傳統(tǒng)方式工作可靠性差、故障率高的問題,與分立元件與普通集成電路設(shè)計(jì)相比,系統(tǒng)工作更加穩(wěn)定可靠、體積小、成本低、安裝方便、省時(shí)、省材料。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器具有高度的自動(dòng)化,集多功能于一體,有全面的報(bào)警顯示功能系統(tǒng)具有高、低、同步液位檢測(cè)、單組泵自動(dòng)循環(huán),雙組泵自動(dòng)轉(zhuǎn)換循環(huán)或同步運(yùn)行、故障報(bào)警顯示轉(zhuǎn)換或停機(jī)、自動(dòng)灌引水、自動(dòng)延時(shí)出液口壓力檢測(cè)等全面的控制功能供戶在電氣成套設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)使用中靈活選擇。本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器,除壓力檢測(cè)保護(hù)(已有技術(shù)根本沒有壓力保護(hù),泵抽出液否?無人檢測(cè))動(dòng)作后,需人為斷電一次以外,其余全部功能都是系統(tǒng)自動(dòng)完成的供(排)液時(shí),低位液池的液位低于低液位、任何一組泵排液故障、三相電壓失衡或缺相以及排液時(shí),低位液池的液位超過警戒液位,系統(tǒng)都將在報(bào)警的同時(shí)使相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮或熄滅,明確顯示報(bào)警原因。系統(tǒng)在報(bào)警輸出的同時(shí)會(huì)自動(dòng)區(qū)別不同的情況指揮是停止供液還是繼續(xù)供液?是轉(zhuǎn)換成另一組泵繼續(xù)供液還是待故障排除后自動(dòng)恢復(fù)供液?以及兩組泵同時(shí)供液等等。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器抗干擾能力強(qiáng),安全實(shí)用耐久對(duì)電源輸入、開關(guān)輸出與傳感信號(hào)、其他檢測(cè)信號(hào)之間相互隔離,以確保安全。特別是在增加了抗感應(yīng)雷擊、防觸點(diǎn)打火、以及保險(xiǎn)自恢復(fù)電路等可靠性增強(qiáng)的措施后,能適應(yīng)電網(wǎng)巨幅波動(dòng)和在惡劣霉潮環(huán)境中長(zhǎng)期通電工作,能承受現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)烈的電磁干擾與感應(yīng)雷擊,而常規(guī)設(shè)計(jì)的電子電器在此情況下幾乎失靈甚至報(bào)廢。本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器真正適用于長(zhǎng)期連續(xù)無故障運(yùn)行,這也是其它類型的控制器所無法比擬的。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器采用碳極作液位傳感器,安全可靠、壽命長(zhǎng),且不污染液質(zhì)。
正因?yàn)楸緦?shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器具有上述優(yōu)點(diǎn)和有益效果,所以適用范圍廣。本控制器適用于礦井井下給排水,同時(shí)也適用于自來水塔、高樓水箱、地面污池、深水井、工礦液池、農(nóng)村各級(jí)提灌站等許多場(chǎng)合,控制各類生活泵、排污泵、工業(yè)泵及家用泵等自動(dòng)化供液、排液等等。
圖1是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在供(排)液時(shí)對(duì)一組泵一個(gè)低位液池控制的電路原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在供(排)液時(shí)對(duì)兩組泵一個(gè)低位液池控制的電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在供液時(shí)對(duì)兩組泵兩個(gè)低位液池控制的電路原理圖。
圖4是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在兩組泵一個(gè)低位液池向一個(gè)高位液池供液時(shí)對(duì)兩組泵控制的連接、安裝示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在兩組泵一個(gè)低位液池向外排液時(shí)對(duì)兩組泵控制的連接、安裝示意圖。
圖6是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在兩組泵兩個(gè)低位液池向一個(gè)高位液池供液時(shí)對(duì)兩組泵控制的連接、安裝示意圖。
圖7是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在一組泵一個(gè)低位液池向一個(gè)高位液池供液時(shí)對(duì)一組泵控制的連接、安裝示意圖。
圖8是本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器在一組泵一個(gè)低位液池向外排液時(shí)對(duì)一組泵控制的連接、安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
在進(jìn)入具體實(shí)施方式
之前,先對(duì)下列代號(hào)的漢字拼音意義作一個(gè)說明G—供,P—排,Y—液,K—控,Z—制,Q—器。數(shù)字1代表一組泵或一個(gè)低位液池,數(shù)字2代表兩組泵或兩個(gè)低位液池。如果放在一起組合,如GPYKZ-1/1G(P),則表示供(排)液時(shí)一組泵一個(gè)低位液池的情況,同理GPYKZ-2/2G,則表示供液時(shí)兩組泵兩個(gè)低位液池的情況,余類推。
下面結(jié)合電路原理圖1~3和安裝、連接示意圖4~8對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述,電子自動(dòng)供(排)液控制器以下簡(jiǎn)稱控制器(KZQ)。
如圖4、6、7所示,用GPYKZ-1/1G、GPYKZ-1/2G、GPYKZ-2/2G控制器作供液控制時(shí),1I、1J、3I、3J、D五碳極液位傳感器安裝在高位液池1中,其一端放入高位液池1的不同位置高液位2、低液位3和超低液位4上,另一端分別接到GPYKZ-1/1G、GPYKZ-1/2G、GPYKZ-2/2的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作高位液池1的高、低液位2、3檢測(cè)控制和超低液位4檢測(cè)用。
2I、2J、4I、4J、D五碳極液位傳感器安裝在低位液池5中,其一端放入低位液池5的不同位置高液位6、低液位7上,另一端分別接到GPYKZ-1/1G、GPYKZ-1/2G、GPYKZ-2/2的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作低位液池5的高、低液位6、7檢測(cè)控制用。
如圖5、8所示,用GPYKZ-1/1P、GPYKZ-1/2P控制器作排液控制時(shí),1I、1J、3I、3J、2I、2J、D七碳極液位傳感器安裝在低位液池5中,其一端放入低位液池5的不同位置高液位6、低液位7、超高液位8、警戒液位9上,另一端分別接到GPYKZ-1/1P、GPYKZ-1/2P的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作低位液池5的高、低液位6、7,超高液位8和警戒液位9檢測(cè)控制用。
1A、1B兩信號(hào)線的一端分別接第一組泵10出液口的電接點(diǎn)壓力表11的兩常閉觸點(diǎn),其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第一組泵10出液口壓力檢測(cè)控制用。
2A、2B兩信號(hào)線的一端分別接第二組泵12出液口的電接點(diǎn)壓力表13的兩常閉觸點(diǎn),其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第二組泵12出液口壓力檢測(cè)控制用。
C、D兩信號(hào)線的一端分別接150/5的電壓互感器14線圈兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作三相電壓缺相或三相電壓嚴(yán)重失衡檢測(cè)控制用。
K21、K22兩信號(hào)線的一端分別接在為第二組泵12灌引水的負(fù)載開關(guān)23兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第二組泵12運(yùn)行之前灌引水控制用。
K11、K12兩信號(hào)線的一端分別接在為第一組泵10灌引水的負(fù)載開關(guān)22兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第一組泵10運(yùn)行之前灌引水控制用。
N1、N2兩信號(hào)線的一端分別接在聲、光等報(bào)警系統(tǒng)負(fù)載開關(guān)17兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作報(bào)警控制用。
G、H兩信號(hào)線的一端分別接在啟動(dòng)第二組泵12的手動(dòng)開關(guān)15兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第二組泵12的啟動(dòng)與停止的控制用。
E、F兩信號(hào)線的一端分別接在啟動(dòng)第一組泵10的手動(dòng)開關(guān)16兩端,其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作第一組泵10的啟動(dòng)與停止的控制用。
L、M兩信號(hào)線的一端分別接在交流380V或220V的電源上,其另一端分別接到GPYKZ-1/1G(P)、GPYKZ-1/2G(P)、GPYKZ-2/2G的相對(duì)應(yīng)的接線柱上,作本控制器的電源輸入用。
實(shí)施例1用GPYKZ-2/2G控制器在“自來水塔”、“提灌站”等處作供液控制,其工作原理如圖3所示,安裝、連接示意如圖6所示。
兩低位液池5的液位在不缺液的前提下(即兩低位液池5的液位在兩低液位7以上),如果高位液池1內(nèi)液位下降至低液位3時(shí),本控制板的K21與K22首先閉合,控制第二組泵12灌引水的負(fù)載開關(guān)23被接通;其接通持續(xù)時(shí)間約為120秒。(若是潛水泵,不需要灌引水,那么K21與K22懸空即可)約120秒以后K21與K22斷開,同時(shí)G與H的第二組泵12的手動(dòng)開關(guān)15閉合,啟動(dòng)泵12開始供液;開始供液約60秒之后本控制器給出出液壓力檢測(cè)信號(hào)此時(shí)有兩種情況①第二組泵12的電接點(diǎn)壓力表13的實(shí)際壓力達(dá)到或略超過設(shè)定壓力,這說明供液系統(tǒng)工作正常,繼續(xù)供液。②第二組泵12的電接點(diǎn)壓力表13的實(shí)際壓力小于設(shè)定壓力,說明供液系統(tǒng)工作異常,它可能是第二組泵12的電機(jī)或第二組泵12出故障或灌引水有問題等,此時(shí)本控制器立即斷開G與H的第二組泵12的手動(dòng)開關(guān)15停止第二組泵12供液,同時(shí)N1與N2閉合,報(bào)警負(fù)載17被接通,此時(shí)控制器內(nèi)的蜂鳴器響起;第二組壓力保護(hù)指示燈LED6點(diǎn)亮;本控制器自動(dòng)轉(zhuǎn)換至第一組泵10供液,其供液及檢測(cè)過程與第二組泵12的供液檢測(cè)過程完全相同,不論是哪組泵(10或12)供液過程中出現(xiàn)壓力檢測(cè)異常,這兩組泵10,12都將相互轉(zhuǎn)換;當(dāng)兩組泵10,12同時(shí)供液時(shí),若出現(xiàn)其中一組泵10或者12壓力檢測(cè)異常,那么有故障的泵10或12停止供液并報(bào)警,無故障的泵10或12繼續(xù)運(yùn)行;直到高位液池1的高液位2時(shí)停止。控制器在這種情況下的保護(hù),自身無法解除,只有排除故障并關(guān)斷一次控制器電源之后才會(huì)恢復(fù)正常工作。(在未排除故障的情況下關(guān)斷一次控制器電源之后,控制器要首先檢測(cè)目前是否需要供液,如果暫時(shí)還不需要供液,控制器便處于正常的守候狀態(tài),待需要供液時(shí)再檢測(cè)出液口壓力;若需要立即供液,它將重復(fù)以上的過程,約3分鐘以后,再次回到出液壓力檢測(cè)保護(hù)狀態(tài))若不需要對(duì)泵組10、12的出液口壓力進(jìn)行檢測(cè)保護(hù)、轉(zhuǎn)換時(shí),將1A,1B與2A,2B懸空即可;不需要接報(bào)警負(fù)載17時(shí),將N1,N2懸空;不需要灌引水時(shí),將K11,K12與K21,K22懸空;不需要作兩低位液池5的高低液位6、7檢測(cè)保護(hù)時(shí),將控制器上的2I、4I與D短接即可。
若供液系統(tǒng)工作一切正常,隨著供液工作的不斷進(jìn)行,高位液池1的液位也會(huì)不斷上升,當(dāng)液位到達(dá)高液位2時(shí),控制器會(huì)斷開G與H的第二組泵12的手動(dòng)開關(guān)15停止供液,處于守候狀態(tài)。停止供液之后隨著生產(chǎn)、生活用液量的不斷增加,高位液池1的液位又會(huì)逐漸下降,當(dāng)降至低液位3時(shí),本控制器自動(dòng)轉(zhuǎn)換成第一組泵10供液。K11與K12首先閉合,控制第一組泵10灌引水的負(fù)載開關(guān)22被接通,其接通時(shí)間約120秒之后,K11與K12斷開同時(shí)閉合第一組泵10的手動(dòng)開關(guān)16的E與F,停止灌引水,啟動(dòng)第一組泵10供液,約60秒之后檢測(cè)其出液口壓力等等,如此循環(huán)。特殊情況下,如用液的高峰期或高位液池1漏液等,盡管其中一組泵10或12在不斷的供液,但高位液池1的液位仍然在下降,當(dāng)降至超低液位4時(shí),另外一組未工作的泵10或12也開始供液即兩組泵10,12同時(shí)供液,直到高位液池1的液位到達(dá)高液位2時(shí)同時(shí)停止,這之后又恢復(fù)正常循環(huán)。
在其中一組泵10或12供液過程中,若出現(xiàn)該組泵10或12相對(duì)應(yīng)的低位液池5的液位下降至低液位7時(shí),控制器會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換至另一組泵10或12繼續(xù)供液至到高位液池1的液位到達(dá)高液位2時(shí)停止,同時(shí),接通報(bào)警負(fù)載17,對(duì)應(yīng)的低位液池5缺液指示器點(diǎn)燈,蜂鳴器響,其轉(zhuǎn)換與報(bào)警等只有該低位液池5的液位恢復(fù)到高液位6時(shí)停止。若是兩組泵10,12同時(shí)在供液時(shí),出現(xiàn)其中一組泵10的低位液池5的液位低于低液位7,該組泵10停止供液并報(bào)警,但低位液池5的液位在低液位7以上的那一組泵12繼續(xù)供液至到高位液池1的液位到達(dá)高液位2時(shí)停止。
在任何情況下,只要三相電源嚴(yán)重失衡或缺相,控制器的N1與N2閉合,控制器上的蜂鳴器響起;同時(shí)缺相保護(hù)指示燈LED5點(diǎn)亮,但電源恢復(fù)正常后,自動(dòng)恢復(fù)正常循環(huán)需要供液時(shí)按供液程序運(yùn)行,不需要供液時(shí)處于正常的守候狀態(tài)。不作此項(xiàng)檢測(cè)控制時(shí),將控制器上的C懸空即可。
當(dāng)主控制板內(nèi)部出現(xiàn)短路故障時(shí),其JKPPTC器件將處于高阻狀態(tài)停止一切工作,處于自我保護(hù)狀態(tài),需請(qǐng)有資格的維修人員檢修,故障一排除,立即自動(dòng)恢復(fù)正常工作。當(dāng)有感應(yīng)雷擊襲擊時(shí),主板電源輸入兩端的壓敏電阻瞬間短路,使得輸入主板的電源電壓因瞬間短路而不致于過高,從而保護(hù)了主控制板自身。
在E與F、G與H、N1與N2、K11與K12、K21與K22輸出觸點(diǎn)間也加有適當(dāng)?shù)膲好綦娮?,防止這些觸點(diǎn)在閉合與斷開時(shí)打火,從而延長(zhǎng)了這些觸點(diǎn)的使用壽命,大大提高其工作的可靠性。
本實(shí)用新型的電子自動(dòng)供(排)液控制器的上述結(jié)構(gòu)形式的電路工作原理和過程是當(dāng)高位液池1的液位處于高液位2時(shí),碳極液位傳感器1I、3I與D就同時(shí)浸入了弱導(dǎo)電液體中,此時(shí)IC1和IC9的第2腳都為低電平,IC1和IC9的第3腳都為高電平,使IC5的第12,2腳呈高電平,因IC5的第13、1腳接在+5V上,故從IC5的第11、3腳輸出的則是低電平,該低電平通過R8,R17之后送至Q1,Q2的基極,Q1,Q2截止,JD2,JD3不動(dòng)作,兩組泵10,12的延時(shí)、啟動(dòng)等電路因JD2的第四副觸點(diǎn)的電源負(fù)極沒有接通而不工作,因此,不能供液。
當(dāng)高位液池1的液位處于高液位2與低液位3之間時(shí),盡管碳極液位傳感器1I,3I與D沒有直接同時(shí)浸入了弱導(dǎo)電液體中,但因碳極液位傳感器1I,3I與1J,3J之間是通過JD2的第三副觸點(diǎn)的常閉和JD3的第三副觸點(diǎn)的常閉連通的,而碳極液位傳感器1J,3J與D此時(shí)是浸在弱導(dǎo)電液體中,因此這時(shí)的情況與碳極液位傳感器1I,3I與D同時(shí)浸在弱導(dǎo)電液體中的情況完全相同,所以,還是不能供液。
當(dāng)高位液池1的液位處于低液位3以下,超低液低4以上時(shí),碳極液位傳感器3J通過弱導(dǎo)電液體與碳極液位傳感器D導(dǎo)通故JD3仍不會(huì)動(dòng)作,碳極液位傳感器1I與1J都不能通過弱導(dǎo)電液體與碳極液位傳感器D導(dǎo)通,故IC1的第2腳呈高電平,IC1的第3腳為低電平,IC5的第12腳為低電平,因IC5的第13腳接在+5V上,故從IC5的第11腳輸出的則是高電平,該高電平通過R8之后送至Q1的基極,Q1導(dǎo)通,JD2吸合;第一副觸點(diǎn)接通電源負(fù)極后,送至IC12的第1、2腳,IC12及其附電路組成的是一個(gè)單脈沖發(fā)生器,因此從其第10腳輸出一個(gè)單脈沖信號(hào)至IC7的第3腳,IC7及其附屬電路構(gòu)成的是一個(gè)雙D觸發(fā)器,因此它的第3腳得到觸發(fā)脈沖信號(hào)后,第1腳電平翻轉(zhuǎn)直到第二次脈沖到來又再次翻轉(zhuǎn),IC7的第1腳與IC6的第7相接,而IC6的第10腳在第7腳是高電平時(shí)與電源負(fù)極相通,JD7就吸合;在IC6的第7腳是低電平時(shí)它的第10腳與電源負(fù)極斷開,JD7失放。JD7的吸合與失放是接通第一組泵10與第二組泵12的啟動(dòng)、延時(shí)等電路的電源正極,這樣就實(shí)現(xiàn)了兩組泵的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。由于IC12是在JD2吸合時(shí)才發(fā)出一個(gè)單脈沖,當(dāng)它第二次吸合時(shí)又才發(fā)出第二個(gè)單脈沖,而JD2又是高位液池1的液位每到一次低液位3時(shí)才動(dòng)作一次,故實(shí)現(xiàn)了第一次供液與第二次供液兩組泵10,12的相互轉(zhuǎn)換。兩組泵10,12均處于守候狀態(tài)時(shí),每按動(dòng)一次SW,下次供液的泵將轉(zhuǎn)換一次,即此時(shí)每按動(dòng)一次SW,JD7動(dòng)作一次;只要有泵組10或12正在供液,按動(dòng)SW就無效。第二副觸點(diǎn)動(dòng)作點(diǎn)接的是+12V,當(dāng)JD2吸合后,+12V經(jīng)R19后,使LED3點(diǎn)亮,JD2失放時(shí),LED3因失去+12V電源而熄滅,因此LED3是正在供液的指示燈。第三副觸點(diǎn)JD2吸合后碳極液位傳感器1I與1J為斷開狀態(tài),這樣隨著供液的不斷進(jìn)行,當(dāng)高位液池1的液位到達(dá)低液位3后,碳極液位傳感器1I與D仍然沒有通過液體而導(dǎo)通,繼續(xù)供液,只有當(dāng)高位液池1的液位到達(dá)高液位2時(shí),碳極液位傳感器1I與D通過液體導(dǎo)通而停止供液。這時(shí)JD2失放,碳極液位傳感器1I又與1J相通,液位又只有低于低液位3以下時(shí)重復(fù)以上的過程。第四副觸點(diǎn)JD2吸合后,電源負(fù)極去JD1和JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn),通過各自的常閉去各自的自動(dòng)灌引水和輸出、報(bào)警、出液口壓力檢測(cè)等電路。在JD1和JD17不動(dòng)作的情況下,哪一組泵得12V的正極,哪一組泵就開始供液,兩組泵10,12同時(shí)得到12V的正極時(shí),同時(shí)供液。
當(dāng)高位液池1的液位在碳極液位傳感器3J以下時(shí),以IC9和JD3為主的同步液位檢測(cè)電路與IC1和JD2為主的液位檢測(cè)電路工作原理完全相同,只是,液位在碳極液位傳感器3J以下時(shí),JD3吸合后,它的第一和第二副觸的常開都接通+12V電源,即JD7的常開與常閉都將接通+12V電源,此前未工作的哪一組泵也開始工作,實(shí)現(xiàn)了高位液池1的液位到超低液位4及以下時(shí),兩組泵10,12同時(shí)供液的功能,當(dāng)液位到達(dá)高液位2時(shí),兩組泵10,12同時(shí)停止工作,以后又進(jìn)入循環(huán)狀態(tài)。
低位液池5的液位檢測(cè)與高位液池1的液位檢測(cè)的工作原理完全相同,這里不再重復(fù)。只是當(dāng)兩低位液池5的液位在兩低液位7以上時(shí)(兩低位液池5不缺液),JD1,JD17均不吸合,需要供液時(shí),正常供液,不該供液時(shí),就處于正常的守候狀態(tài)。當(dāng)兩低位液池5的液位一旦低于低液位7以下時(shí),JD1與JD17就吸合,JD1的第一副觸點(diǎn)動(dòng)作點(diǎn)接JD8的常閉+12V電源,常開接JD7常開即第二組泵12工作的+12V電源,實(shí)現(xiàn)了第一組泵10因缺液JD1動(dòng)作后接通第二泵12的電源即低位液池5缺液自動(dòng)轉(zhuǎn)換。JD1的第二副觸點(diǎn)動(dòng)作點(diǎn)接+12V電源,常開經(jīng)D11后分兩路第一路送至JD6的工作線圈,JD6吸合,N1與N2接通,接在N1與N2上的報(bào)警負(fù)載17接通,實(shí)現(xiàn)了低位液池5缺液報(bào)警的功能。第二路去S1之后到T1,T1是本控制器主板上的蜂鳴器,不需要該蜂鳴器叫時(shí),可按動(dòng)S1來關(guān)斷它。JD1的第三副觸點(diǎn)與JD2的第三副觸點(diǎn)功能完全相同。JD1的第四副觸點(diǎn)動(dòng)作點(diǎn)接受JD2常開點(diǎn)控制的電源負(fù)極,常閉點(diǎn)接第一組泵10的延時(shí)、啟動(dòng)等電路的電源負(fù)極,實(shí)現(xiàn)了低位液池5缺液停機(jī)、顯示的功能。因低位液池5缺液而停機(jī)報(bào)警之后,只有當(dāng)它的液位恢復(fù)到高液位6以上后,停機(jī)、報(bào)警、轉(zhuǎn)換才會(huì)自動(dòng)解除,回到正常供液或守候狀態(tài)。
當(dāng)由第一組泵10供液且其低位液池5不缺液時(shí),由IC10、JD9、JD4、JD15等組成的第一組泵10延時(shí)、啟動(dòng)電路的+12V和電源負(fù)極同時(shí)接通,此時(shí),JD15吸合的同時(shí)IC10開始延時(shí)計(jì)時(shí);JD15的吸合使K12與K11接通,而K11與K12是第一組泵灌引水負(fù)載開關(guān)22;IC10的延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)短由R22和C109的大小來調(diào)整,本控制器設(shè)計(jì)為約120秒,約120秒后IC10的第2腳呈高電平時(shí),IC10的第3腳為低電平,這時(shí),JD9吸合,通過JD9的受控+12V分三路送出,第一路使JD4吸合,JD4的吸合導(dǎo)致E與F16接通,第一組泵10開始供液;JD4的吸合還直接導(dǎo)致JD15失放,JD15的失放使K11與K12第一組泵10的控制灌引水的負(fù)載開關(guān)22斷開,即停止灌引水;第二路受控+12V通過R18后去LED8,LED8的點(diǎn)燈說明第一組泵10供液正式開始。第三路受控+12V送至IC2、JD10等組成的第一組泵10出液口壓力延時(shí)檢測(cè)電路。
由IC2、JD10等組成的第一組泵10出液口壓力延時(shí)檢測(cè)電路在第一組泵停止灌引水,正式開始供液時(shí)得到+12V,它的工作原理與IC10、JD9等組成的電路完全相同。只是本控制器設(shè)計(jì)延時(shí)時(shí)間為約60秒,也就是說第一組泵10停止灌引水正式供液后約60秒JD10吸合,1A接通了電源負(fù)極,而1A與1B是接在第一組泵10出液口的電接點(diǎn)壓力表11的常閉觸點(diǎn)上的,這時(shí)分兩種情況第一、正式供液約60秒后,其出液口的電接點(diǎn)壓力表11的壓力已大于或等于設(shè)定斷開壓力,那么,1A與1B為斷開狀態(tài),說明供液系統(tǒng)工作正常,繼續(xù)供液。第二、正式供液約60秒后,其出液口的電接點(diǎn)壓力表11的壓力小于其設(shè)定接點(diǎn)斷開壓力,那么,1A與1B是接通的,電源負(fù)極通過1B送至IC13的(1)(2)腳,(IC13與IC7和IC6的連接方式、工作過程和IC12與IC7、IC6的連接方式、工作過程是相同的,只是輸入、輸出腳位不同而已。)因此一旦IC6的第11腳與電源負(fù)極通,JD11就吸合,JD11的吸合導(dǎo)致兩個(gè)結(jié)果,第一、斷開了第一組泵10的延時(shí)、啟動(dòng)等電路的+12V電源,第一組泵10停止工作。實(shí)現(xiàn)了第一組泵10供液約60秒后,供液不正常停機(jī)的功能。第二、+12V電源分三路送出①經(jīng)D18送至JD6,JD6的吸合,與低位液池5缺液時(shí),報(bào)警開關(guān)接通和蜂鳴器響起的情況相同,這樣就實(shí)現(xiàn)了第一組泵10供液異常時(shí),報(bào)警的功能。②經(jīng)R21送至LED7,從而,實(shí)現(xiàn)了第一組泵10供液異常顯示功能。③經(jīng)D17送至JD7的常開,即第二組泵12的延時(shí)、啟動(dòng)等電路的電源,第二組泵12在得到+12V電源后的工作狀況與第一組泵10的工作情況完全相同。像第一組泵10供液異常而導(dǎo)致的報(bào)警、顯示、轉(zhuǎn)換等本控制器自身無法解除,只有排出故障后關(guān)斷一次控制器電源,控制器才會(huì)恢復(fù)正常檢測(cè)、供液等狀態(tài)。在沒有排出故障的情況下,就關(guān)斷一次控制器電源后,控制器將重復(fù)上述的檢測(cè)、轉(zhuǎn)換、報(bào)警、顯示等過程。
第二組泵12的工作狀況與第一組泵10是相同的,它們之間相互轉(zhuǎn)換,當(dāng)兩組泵10,12都在供液時(shí),出現(xiàn)其中一組泵10或12供液異常時(shí),有故障的泵組10或12將停止供液并報(bào)警、顯示;無故障的泵組12或10繼續(xù)供液。
C、D兩信號(hào)線的一端分別接在150/5的電壓互感器14線圈兩端,從該互感器14線圈中心穿過的三相動(dòng)力電源,如果不缺相或三相電壓是平衡的,那么,C與D兩信號(hào)線之間的電壓將很低,通過D16整流、C108濾波、RP和R13分壓后,不能使Q4飽和導(dǎo)通;如果三相電壓嚴(yán)重失衡或缺相,那么送到Q4基極的電壓足以使Q4飽和導(dǎo)通,Q4的飽和導(dǎo)通電壓由RP來調(diào)整,JD8吸合;JD8的吸合導(dǎo)致如下三個(gè)結(jié)果1、+12V經(jīng)R13后去LED5,從而實(shí)現(xiàn)了三相電壓嚴(yán)重失衡或缺相保護(hù)動(dòng)作的顯示功能。2、+12V經(jīng)D21使JD6吸合報(bào)警,實(shí)現(xiàn)了三相電壓嚴(yán)重失衡或缺相保護(hù)動(dòng)作的報(bào)警功能。3、JD8的吸合導(dǎo)致常閉的+12V電源被拉斷,使得第一和第二組泵的延時(shí)、啟動(dòng)等電路的電源被切斷,故不能供液,實(shí)現(xiàn)了三相電壓嚴(yán)重失衡或缺相保護(hù)停機(jī)的功能。當(dāng)三相電壓恢復(fù)正常時(shí),Q4截止,相關(guān)的報(bào)警、顯示、停機(jī)保護(hù)解除??刂破饕不謴?fù)正常的供排液功能。
第二組泵12的工作狀態(tài)與第一組泵10完全相同,兩組泵10、12在各自的低位液池5缺液或供液時(shí)各自的出液口壓力異常時(shí)都將相互轉(zhuǎn)換、報(bào)警、顯示等。
實(shí)施例2用GPYKZ-1/2P控制器在“井下水倉(cāng)”等處作排液控制,其工作原理如圖2所示,安裝、連接示意圖如圖5所示,KL1的E2接E3、KL2的F2接F3、KL3的A2接A3、KL4的B2接B3、KL5的G2接G3、KL6的D2接D3當(dāng)?shù)臀灰撼?的液位在其低液位7以下時(shí),由于碳極液位傳感器1I與1J、2I與2J、3I與3J是通過繼電器的常開相連,這與供液時(shí)相反,碳極液位傳感器D與它們?yōu)閿嚅_狀態(tài),故,IC1、IC4、IC9的第2腳都是高電平,它們的第3腳都是低電平,Q1、Q3、Q2截止,繼電器JD2、JD1、JD3均不動(dòng)作,此時(shí)的控制器處于守候狀態(tài)。
隨著液位的不斷上升,只有當(dāng)?shù)臀灰撼?的液位在其超高液位8以下,高液位6以上時(shí),碳極液位傳感器1I與D通過弱導(dǎo)電液體而導(dǎo)通,使IC1的第2腳變成低電平,IC3的第3腳變成高電平,Q1飽和導(dǎo)通,JD2吸合,開始向外排液,其自動(dòng)灌引水、延時(shí)出液口壓力檢測(cè)、轉(zhuǎn)換、停機(jī)、報(bào)警等與上述實(shí)例1完全相同。隨著排液工作的不斷進(jìn)行,當(dāng)液位降至低液位7以下時(shí)停止排液;當(dāng)液位再次上升到超高液位8以下,高液位6以上時(shí),控制器會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成另一組泵排液,其工作原理與方式同上述實(shí)例1。
如低位液池5的“涌水量”大于一組泵10或12的排液量(如豐水期),盡管其中一組泵10或12在不斷排液,但低位液池5的液位還是在上升,當(dāng)液位升至超高液位8時(shí),3I與D兩碳極液位傳感器也通過弱導(dǎo)電液體而導(dǎo)通,使IC9的第2腳變成低電平,IC9的第3腳變成高電平,Q2飽和導(dǎo)通,JD3吸合,另外一組泵12或10也開始向外排液,其自動(dòng)灌引水、延時(shí)出液口壓力檢測(cè)、轉(zhuǎn)換、停機(jī)、報(bào)警等與上述實(shí)例1完全相同。隨著兩組泵10、12排液工作的不斷進(jìn)行,當(dāng)液位降至低液位7以下時(shí)兩組泵10、12同時(shí)停止排液;這之后又正常循環(huán)。
兩組泵10、12同時(shí)排液時(shí),低位液池5的液位應(yīng)迅速下降,但在某些特殊情況下,其液位仍然會(huì)上升(如透水)當(dāng)液位上升到警戒液位9時(shí),碳極液位傳感器2I與D也通過弱導(dǎo)電液體而導(dǎo)通,使IC4的第2腳變成低電平,IC4的第3腳變成高電平,Q3飽和導(dǎo)通,JD1吸合,此時(shí),兩組泵10、12在繼續(xù)排液的同時(shí)開始報(bào)警,提示人們請(qǐng)采取措施加大排液量或抓緊時(shí)間撤離危險(xiǎn)區(qū)。該報(bào)警要到液位降至低液位7以下才會(huì)自動(dòng)停止,這之后又恢復(fù)正常循環(huán)。
之所以用這兩個(gè)實(shí)例來說明,是因?yàn)镚PYKZ-2/2G的供液工作過程已經(jīng)包括了GPYKZ-1/1G、GPYKZ-1/2G的供液工作過程。GPYKZ-1/2P的排液工作過程也包括了GPYKZ-1/1P的排液工作過程。但不應(yīng)將本實(shí)用新型上述主題范圍理解為僅局限于上述的具體實(shí)例,凡基于本實(shí)用新型上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種電子自動(dòng)供(排)液控制器,包括由電源變壓器B、整流二管D1~D4、電容C1~C4、C101~C103、三端穩(wěn)壓器U1、U2、發(fā)光二極管LED1及電阻R1組成的電源電路,由集成塊IC1、IC5、電容C5、電阻R2、R3、R8、R19、發(fā)光二極管LED3、繼電器JD2、傳感器1I、1J、D、三極管Q1及二極管D12組成的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制及顯示電路,由集成塊IC10、電阻R18、R22、發(fā)光二極管LED8、電容C13、C109、二極管D26、D27及繼電器JD9組成的延時(shí)開機(jī)控制與顯示電路,由集成塊IC13、電阻R29~R32、電容C112、二極管D29組成的單脈沖發(fā)生電路,由集成塊IC6、IC7、電阻R10及電容C9、C106組成的雙D觸發(fā)與驅(qū)動(dòng)電路,由150/5的電壓互感器(14)、電阻R13、R14、RP、電容C11、C108、二極管D14~D16、D21、發(fā)光二極管LED5、三極管Q4及繼電器JD8組成的三相電壓缺相或嚴(yán)重失衡檢測(cè)控制與顯示電路,由壓敏電阻R106組成的防感應(yīng)雷擊保護(hù)電路,由壓敏電阻R101、R103、R105分別組成的繼電器觸點(diǎn)保護(hù)電路,由繼電器JD6、開關(guān)S1、蜂鳴器T1、電阻R37組成的報(bào)警及報(bào)警輸出電路,其特征在于還有(1)保險(xiǎn)自恢復(fù)電路,(2)供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路,(3)供液時(shí)低位液池(5)的高低液位(6、7)檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位(9)檢測(cè)控制電路,(4)自動(dòng)灌引水控制電路,(5)出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路,(6)供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于保險(xiǎn)自恢復(fù)電路是由正溫度系數(shù)的熱敏電阻JKPPTC串接在電源電路中組成的,熱敏電阻JKPPTC的一端與D1、D2的負(fù)極相連,另一端與U1的in極和C101的正極相連,熱敏電阻JKPPTC的型號(hào),根據(jù)工作環(huán)境溫度的變化而變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路是由高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制及顯示電路連接接插件KL7和KL1組成KL7的C1與JD2的從上至下數(shù)的第三副觸點(diǎn)的常閉相連,KL7的C2與1J相連,KL7的C3與JD2的第三副觸點(diǎn)的常開相連,KL1的E1與IC5的第12腳相連,KL1的E2與IC1的第3腳相連,KL1的E3與R8的一端相連,KL1的E4與IC5的第11腳相連,供液時(shí),KL1的E1接E2、E3接E4,KL7的C1接C2,排液時(shí),KL1的E2接E3,KL7的C2接C3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于供液時(shí)的低位液池(5)的高低液位(6、7)檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位(9)檢測(cè)控制電路是由與高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路相同的電路連接接插件KL2、KL3、KL4和JD2的第四副觸點(diǎn)組成的,KL2的F1與IC5的第9腳相連,KL2的F2與IC4的第3腳相連,KL2的F3與R9的一端相連,KL2的F4與IC5的第10腳相連,KL3的A1與JD1的第三副觸點(diǎn)的常閉相連,KL3的A2與2J相連,KL3的A3與JD1的第四副觸點(diǎn)的常開相連,KL4的B1與JD1的第四副觸點(diǎn)的常閉相連,KL4的B2與JD2的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,KL4的B3與電源的負(fù)極相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的常開與JD4、JD15工作線圈的一端和IC10的第1腳、C109的負(fù)極、C13的一端相連,在作供液控制的低位液池(5)的高液位(6)檢測(cè)控制時(shí),KL2的F1接F2,F(xiàn)3接F4,KL3的A1接A2,KL4的B1接B2,在作排液控制的低位液池(5)的警戒液位(9)檢測(cè)控制時(shí),KL2的F2接F3,KL3的A2接A3,KL4的B2接B3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于自動(dòng)灌引水控制電路是由延時(shí)開機(jī)控制及顯示電路和JD4、JD5組成的,JD4的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD11的常閉、JD9工作線圈的一端、D26的負(fù)極、JD9的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD4的第一副觸點(diǎn)的常閉與JD15的工作線圈一端相連,D4的第二副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)E和常開點(diǎn)F與控制第一組泵(10)工作的手動(dòng)開關(guān)(16)相連,JD15的動(dòng)作點(diǎn)K12和常開點(diǎn)K11與控制第一組泵(10)灌引水的負(fù)載開關(guān)(22)相連,JD4和JD15的工作線圈的一端并聯(lián)后與JD2的第四副觸點(diǎn)的常開相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路是由與延時(shí)開機(jī)控制相同的電路與電接點(diǎn)壓力表(11)組成的,JD10的常開通過1A與電接點(diǎn)壓力表(11)常閉點(diǎn)的一端相連,電接點(diǎn)壓力表(11)的另一端通過1B與IC13的第1、2腳相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警,鎖存電路是由出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路與單脈沖發(fā)生電路、雙D觸發(fā)與驅(qū)動(dòng)電路、JD11組成的,IC13的第1,2腳與1B相連,IC13的第10腳與IC7的第11腳相連,IC6的第11腳與JD11的工作線圈的一端和D10的正極相連,IC7的第13腳與IC6的第6腳相連,JD11的動(dòng)作點(diǎn)與JD8的常閉相連,JD11的常閉與JD4的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)和JD9工作線圈的一端、D26的負(fù)極、JD9的動(dòng)作點(diǎn)、IC10的第4、8腳、R22的一端相連,JD11的常開分兩路,第一路經(jīng)R21與LED7的正極相連,第二路經(jīng)D18與JD6的工作線圈的一端相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于由與供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路和供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD3的第一、二兩副觸點(diǎn)、JD7的常開、JD7的常閉、KL5、KL6連接組成供液時(shí)高位液池(1)的超低液位(4)檢測(cè)控制電路和排液時(shí)低位液池(5)的超高液位(8)檢測(cè)控制電路,JD3的第一、二兩副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)并聯(lián)后與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD3的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常閉、JD11的動(dòng)作點(diǎn)、D19的負(fù)極相連,JD3的第二副觸點(diǎn)的常開與JD7的常開、JD12的動(dòng)作點(diǎn)、D17的負(fù)極相連,作供液時(shí)的高位液池(1)的超低液位(4)檢測(cè)控制時(shí),KL5的G1接G2,G3接G4、KL6的D1接D2,作排液時(shí)的低位液池(5)的超高液位(8)檢測(cè)控制時(shí),KL5的G2接G3、KL6的D2接D3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于由與供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD7、JD2的第一副觸點(diǎn)、D13連接組成無故障自動(dòng)循環(huán)電路,JD2的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與SW的一端、電源負(fù)極相連,JD2的第一副觸點(diǎn)的常開與SW的另一端并聯(lián)后與IC12的第1,2兩腳相連,IC12的第10腳與IC7的第3腳相連,IC7的第1腳與IC6的第7腳相連,IC6的第10腳與JD7的工作線圈的一端、D13的正極、LED9的負(fù)極相連,JD7的動(dòng)作點(diǎn)與JD8的常閉相連,JD7的常閉與JD11的動(dòng)作點(diǎn)、JD3的第一副觸點(diǎn)常開、D19的負(fù)極相連,JD7的常開與JD12的動(dòng)作點(diǎn)、JD3的第二副觸點(diǎn)常開、D17的負(fù)極相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于由與供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路、自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路和供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與D17、D19連接組成供(排)液故障時(shí)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路,D17的正極與R21的一端、D18的正極、JD11的常開相連,D17的負(fù)極與JD12的動(dòng)作點(diǎn)和JD7的常開相連,D19的正極與R20的一端、D20的正極、JD12的常開相連,D19的負(fù)極與JD11的動(dòng)作點(diǎn)和JD7的常閉相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于由與供(排)液時(shí)的高低液位(2、3、6、7)檢測(cè)控制電路、供液時(shí)低位液池(5)的高低液位(6、7)檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位(9)檢測(cè)控制電路,自動(dòng)灌引水控制電路、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制電路,供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路相同的電路與JD1的第一、四兩副觸點(diǎn)、JD2的第四副觸點(diǎn)、JD17的第一、四兩副觸點(diǎn)、按供液方式連接的原接插件連線連接組成兩組泵在供液時(shí)低位液池(5)缺液相互轉(zhuǎn)換電路,JD1的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD1的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常開相連,JD1的第三副觸點(diǎn)的常閉與2J相連,JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD2的第四副觸點(diǎn)的常開、JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD1的第四副觸點(diǎn)的常閉與IC10的第1腳、C109的負(fù)極、LED8的負(fù)極、C13的一端、JD4工作線圈的一端、D23的正極、JD15工作線圈的一端相連,JD2的第三副觸點(diǎn)的常閉與1J相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與電源負(fù)極相連,JD2的第四副觸點(diǎn)的常開與JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)、JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)相連,JD17的第一副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD7的動(dòng)作點(diǎn)、JD8的常閉相連,JD17的第一副觸點(diǎn)的常開與JD7的常閉相連,JD17的第三副觸點(diǎn)的常閉與4J相連,JD17的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)與JD1的第四副觸點(diǎn)的動(dòng)作點(diǎn)、JD2的第四副觸點(diǎn)的常開相連,JD17的第四副觸點(diǎn)的常閉與IC11的第1腳、C110的負(fù)極、LED4的負(fù)極、C14的一端、JD5的工作線圈的一端、D22的正極、JD16工作線圈的一端相連,IC1的第3腳與IC5的第12腳相連,R8的一端與IC5的第11腳相連,IC4的第3腳與IC5的第9腳相連,R9的一端與IC5的第10腳相連,IC9的第3腳與IC5的第2腳相連,R17的一端與IC5的第3腳相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)供(排)液控制器,其特征在于液位傳感器1I、1J、2I、2J、3I、3J、4I、4J、D是碳極。
專利摘要本實(shí)用新型屬非電變量的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及的是電子自動(dòng)供(排)液控制器。本控制器包括高低液位檢測(cè)控制、延時(shí)開機(jī)與顯示電路等,其特點(diǎn)是還有保險(xiǎn)自恢復(fù)、供(排)液時(shí)的高低液位檢測(cè)控制、供液時(shí)低位液池的高低液位檢測(cè)控制和排液時(shí)的警戒液位檢測(cè)控制、自動(dòng)灌引水控制、出液口壓力檢測(cè)保護(hù)控制及供(排)液的出液口壓力異常時(shí)的停機(jī)、報(bào)警、鎖存電路。本實(shí)用新型的控制器設(shè)計(jì)采用數(shù)字集成與獨(dú)特的保險(xiǎn)自恢復(fù)設(shè)計(jì),具有高度的自動(dòng)化、集多功能于一體,與分立元件與普通集成電路設(shè)計(jì)相比較,系統(tǒng)工作更穩(wěn)定可靠、體積小、成本低、安裝方便、省時(shí)、省材料??刂破骺垢蓴_能力強(qiáng)、安全實(shí)用耐久,適用范圍廣。
文檔編號(hào)G05D9/12GK2598032SQ0323272
公開日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2003年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月6日
發(fā)明者董太平 申請(qǐng)人:董太平