專(zhuān)利名稱(chēng)：消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用在消防車(chē)上的消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前，消防車(chē)領(lǐng)域中在實(shí)施救火或救援的過(guò)程中，消防水槍通 常與水泵連接，水泵連接水源，水泵通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)并通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制 裝置控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)亩刂扑玫妮敵鰤毫Γ欢鴮?shí)際的工作中經(jīng)常會(huì)遇到需 要多個(gè)水槍同時(shí)噴射的情況，而在多個(gè)水槍同時(shí)使用時(shí)，流量的增大會(huì)使得水 泵內(nèi)壓力變小，使得每個(gè)水槍的噴射力變小，導(dǎo)致壓力不足，進(jìn)而影響消防效 率；而在多個(gè)水槍同時(shí)應(yīng)用時(shí)，突然關(guān)掉其中的多個(gè)水槍時(shí)，導(dǎo)致水泵內(nèi)壓力 突然增大，導(dǎo)致持有未關(guān)閉的水槍的消防人員在壓力的沖擊下出現(xiàn)危險(xiǎn)；另外 在消防管路出現(xiàn)斷裂、水泵故障、軟管脫落等情況時(shí)時(shí)也會(huì)導(dǎo)致水壓不穩(wěn)，而 保證消防管路的水壓穩(wěn)定、及時(shí)、準(zhǔn)確地調(diào)整壓力成為消防滅火領(lǐng)域的一個(gè)需 要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本實(shí)用新型提供一種消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，其目的是解決 以往在消防滅火過(guò)程中滅火水管的管路壓力突然增大導(dǎo)致的作業(yè)人員不安全 的問(wèn)題和壓力減小導(dǎo)致的噴射力不足的問(wèn)題。
技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在消防車(chē)底盤(pán)上的發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控 制裝置和水泵，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)連接，水泵與消防 車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)連接，其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置上連接有控制電機(jī)，控制電 機(jī)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)連接至PLC控制器；水泵連接有壓力傳感 器(6)，壓力傳感器連接至PLC控制器；PLC控制器上還連接有操作板。
PLC控制器上還通過(guò)線(xiàn)路連接有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器連接至汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。
優(yōu)點(diǎn)及效果本實(shí)用新型提供一種消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，其在原有的
水泵和發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置的基礎(chǔ)上增加了壓力傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，壓力傳
感器設(shè)置在水泵上，其感應(yīng)探頭是伸進(jìn)水泵的，其采用內(nèi)部設(shè)置有可變形膜片
的形式，根據(jù)壓力的變化所導(dǎo)致的膜片的變化來(lái)采集壓力變化的信息；轉(zhuǎn)速傳
感器設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上；壓力傳感器直觀的采集水泵內(nèi)壓力變化的信息，轉(zhuǎn)速傳
感器則通過(guò)水泵壓力變化所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化間接地采集信息；通過(guò)兩
個(gè)傳感器的工作將水泵內(nèi)的壓力變化的信息反饋給PLC控制器，再通過(guò)信息
輸出，利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)和控制電機(jī)根據(jù)水壓的變化調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置來(lái)
控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)而調(diào)整水泵的壓力，使水泵內(nèi)的壓力保持穩(wěn)定從而保證
消防滅火工作的正常進(jìn)行。
該消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔合理、實(shí)用性強(qiáng)、操作安裝簡(jiǎn)便，
大大提高消防滅火的效率，增加消防作業(yè)人員的安全系數(shù)，利于在消防滅火領(lǐng)
域推廣應(yīng)用。 .
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圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖3為顯示本實(shí)用新型的PLC控制器內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作近一步說(shuō)明 如圖l所示，本實(shí)用新型提供一種消防車(chē)水穩(wěn)泵壓控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在 消防車(chē)底盤(pán)上的發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置4和水泵5，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置4與消 防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)連接，通過(guò)油門(mén)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，從而控制水泵5;水泵 5與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)連接，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置4上連接有控制電機(jī)3，控制電 機(jī)3調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置4的變化；控制電機(jī)3與電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)2連接，電 機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)2帶動(dòng)控制電機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)；電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)2通過(guò)線(xiàn)路連接至PLC控制器； 水泵5上設(shè)置有壓力傳感器6，壓力傳感器6的探頭伸進(jìn)水泵內(nèi)腔以檢測(cè)壓力， 其工作原理為己有的膜片式壓力傳感器，即探頭內(nèi)設(shè)置有可變形的膜片，壓力 的變化會(huì)導(dǎo)致膜片的凸出或凹進(jìn)的變形，從而獲得壓力變化的信息；壓力傳感 器6通過(guò)線(xiàn)路連接至PLC控制器1; PLC控制器1上還連接有操作板7;操作 板7包括開(kāi)關(guān)設(shè)定、自動(dòng)模式設(shè)定、壓力設(shè)定及手動(dòng)模式設(shè)定的按鈕，其負(fù)責(zé) 裝置的啟動(dòng)與關(guān)閉和在各種模式下轉(zhuǎn)換；在發(fā)動(dòng)機(jī)上還連接有轉(zhuǎn)速傳感器8， 轉(zhuǎn)速傳感器8通過(guò)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)而間接地檢測(cè)水泵5內(nèi)的壓力變化， 轉(zhuǎn)速傳感器8和壓力傳感器6同時(shí)監(jiān)測(cè)水泵的壓力變化，轉(zhuǎn)速傳感器8是間接 檢測(cè)，而壓力傳感器6是直接的檢測(cè)；其好處是當(dāng)其中任意一個(gè)傳感器失靈時(shí)，另一個(gè)傳感器可以保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
操作板7、壓力傳感器6、轉(zhuǎn)速傳感器8均連接至PLC控制器1的輸入端 口 ，電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)2連接至PLC控制器1的輸出端口 。
如圖3所示，PLC控制器內(nèi)包括有輸入端口、輸出端口、 CPU、電源、I/O 擴(kuò)展接口，以及外部設(shè)備接口、存儲(chǔ)器等部件。
當(dāng)需要使用本實(shí)用新型的消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)時(shí)，將消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)從 行車(chē)工作狀態(tài)切換至消防工作狀態(tài)，將消防車(chē)的檔位掛至空檔，然后啟動(dòng)該消 防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)上電后首先對(duì)PLC控制器1進(jìn)行一次初始化， fe括硬件初始化，1/0模塊配置檢査，停電保持范圍設(shè)定及其它初始化處理。
將水泵5連接至消防車(chē)水罐或者外部水源，然后讓發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵5運(yùn)轉(zhuǎn)， 在水泵5運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該消防車(chē)用泵壓控制系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)壓力及水泵5的工作狀態(tài)， 在水泵5工作正常的情況下，通過(guò)壓力傳感器2或轉(zhuǎn)速傳感器8采樣當(dāng)前壓力 值或轉(zhuǎn)數(shù)值傳送至PLC控制器1內(nèi)儲(chǔ)存；當(dāng)水泵5出水流量變化時(shí)，例如 需要增加噴槍時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的壓力固然會(huì)在瞬間變小，此時(shí)，壓力傳感器6或轉(zhuǎn) 速傳感器8就會(huì)快數(shù)地將壓力變小的信息反饋給PLC控制器1 ， PLC控制器1 根據(jù)先前采樣并設(shè)定的壓力或發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)值通過(guò)輸出端口控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 2，使電機(jī)驅(qū)動(dòng)器2帶動(dòng)控制電機(jī)3工作，從而讓控制電機(jī)3驅(qū)使發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén) 控制裝置4來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)以控制水泵5內(nèi)壓力增加，在增加壓力的過(guò)程 中壓力傳感器6或轉(zhuǎn)速傳感器8會(huì)隨時(shí)地采集壓力或轉(zhuǎn)數(shù)值傳回PLC控制器 1，當(dāng)采集的壓力或轉(zhuǎn)數(shù)值與預(yù)先存儲(chǔ)的值達(dá)到相等時(shí)，停止增加壓力，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)保持一定，從而保證水泵5內(nèi)的壓力平衡，使系統(tǒng)的壓力保持一定；而
當(dāng)需要減少?lài)姌寱r(shí)系統(tǒng)也會(huì)通過(guò)PLC控制器1自動(dòng)減小發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，從而
使得水泵5的壓力變小，進(jìn)而保證整個(gè)系統(tǒng)的壓力平衡；而當(dāng)出現(xiàn)水管斷裂、
水泵故障、軟管脫落等情況時(shí)，壓力傳感器6會(huì)將壓力變化情況傳達(dá)給PLC 控制器1 ， PLC控制器1就會(huì)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，例如使其變?yōu)榈∷贍顟B(tài)， 以免造成設(shè)備和人員傷害；以上各個(gè)調(diào)整的過(guò)程最大調(diào)節(jié)時(shí)間僅為3秒，快捷、 準(zhǔn)確；另外該消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)可以預(yù)先設(shè)定壓力值，然后整個(gè)系統(tǒng)根 據(jù)預(yù)先設(shè)定好的壓力來(lái)運(yùn)行，并根據(jù)壓力的變化適時(shí)地調(diào)整整個(gè)系統(tǒng)的壓力保 持在預(yù)先設(shè)定好的壓力值；該消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)可以采用手動(dòng)操作模式 和自動(dòng)操作模式，選擇手動(dòng)操作模式時(shí)啟動(dòng)手動(dòng)模式的按鍵，裝置進(jìn)入手動(dòng)模 式，此時(shí)，根據(jù)需要通過(guò)旋轉(zhuǎn)操作板7的壓力按鈕不斷地向PLC控制器1輸 入壓力的變化信息，也就是利用手動(dòng)地調(diào)整壓力的大小，當(dāng)手動(dòng)的將壓力的值 逐漸地調(diào)大時(shí)，PLC控制器1會(huì)跟隨手動(dòng)調(diào)節(jié)同步地利用發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置 4將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)變大，來(lái)增大壓力，同理，將壓力的值逐漸地調(diào)小時(shí)，裝置會(huì) 逐漸同步地將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)變小，來(lái)減小壓力，其原理類(lèi)同于控制汽車(chē)油門(mén)踏板， 而隨著增大或減小油門(mén)的操作即可以調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)；而關(guān)掉手動(dòng)模式按鍵 退出手動(dòng)模式時(shí)，PLC控制器1會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整至怠速；當(dāng)啟動(dòng)自動(dòng)模式 時(shí)，PLC控制器1通過(guò)壓力傳感器2和轉(zhuǎn)速傳感器8根據(jù)預(yù)先采集或設(shè)定的壓 力值自動(dòng)檢測(cè)壓力是否正常，如果壓力不正常，PLC控制器1會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定 的壓力值通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)2、控制電機(jī)3和發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置4自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)調(diào)整整個(gè)系統(tǒng)的壓力至恒定。
該消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔合理、實(shí)用性強(qiáng)、操作安裝簡(jiǎn)便，
可靠性強(qiáng)，大大提高消防滅火的效率，增加消防作業(yè)人員的安全系數(shù)，利于在 消防滅火領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1、一種消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在消防車(chē)底盤(pán)上的發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置(4)和水泵(5)，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置(4)與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)連接，水泵(5)與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)連接，其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置(4)上連接有控制電機(jī)(3)，控制電機(jī)(3)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)(2)連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)(2)連接至PLC控制器(1)；水泵(5)連接有壓力傳感器(6)，壓力傳感器(6)連接至PLC控制器(1)；PLC控制器(1)上還連接有操作板(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，其特征在于PLC 控制器U)上還通過(guò)線(xiàn)路連接有轉(zhuǎn)速傳感器(8),轉(zhuǎn)速傳感器(8)連接至汽 車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在消防車(chē)底盤(pán)上的發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置和水泵，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)連接，水泵與消防車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)連接，其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制裝置上連接有控制電機(jī)，控制電機(jī)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)連接至PLC控制器；水泵上連接有壓力傳感器，壓力傳感器連接至PLC控制器；PLC控制器上還連接有操作板；該消防車(chē)水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔合理、實(shí)用性強(qiáng)、操作安裝簡(jiǎn)便，大大提高消防滅火的效率，增加消防作業(yè)人員的安全系數(shù)，利于在消防滅火領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)A62C31/00GK201253441SQ200820218030
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者王殿生 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)捷通消防車(chē)有限公司