專利名稱：制冷壓縮機防爆控制臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制裝置，特別是具有各種保護功能，并適合在防爆場合下使用的制冷壓縮機防爆控制臺。
現(xiàn)有的制冷壓縮機控制臺是由控制開關(guān)、交流接觸器、壓力繼電器、壓差繼電器、延時繼電器、聲光報警電路等構(gòu)成。它能實現(xiàn)安全保護、工作及故障指示以及起動、停止控制，制冷壓縮機運行時出現(xiàn)油壓低于保護值或排氣壓力超過保護值時，控制臺的壓差繼電器或壓力繼電器將通過延時繼電器接通聲光報警電路，使斷續(xù)訊響器和指示燈發(fā)出聲光報警。這種控制臺雖然體積小、保護功能比較齊全，但其采用觸點式交流接觸器、時間繼電器和訊響器等元件，且需交流380伏或220伏供電，工作電流在5安培左右，電器工作時易出現(xiàn)火花，因此它不適合在防爆場合下使用。
能在防爆場合下使用，并具有各種保護功能的制冷壓縮機防爆控制臺一般是由具有防爆裝置的控制元件構(gòu)成。這種防爆控制元件體積大，控制臺不能組裝為一體，只能采用分立式結(jié)構(gòu)，這給安裝、操作帶來不便，同時這種控制元件造價高，整機成本較高。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種將控制、保護及防爆功能集于一體，且體積小、造價低、性能可靠的制冷壓縮機防爆控制臺。
本實用新型的技術(shù)解決方案是制冷壓縮機防爆控制臺是由開停機控制電路、缺油保護電路、超壓保護電路、延時電路、報警電路等構(gòu)成，其特殊之處在于所述的缺油保護電路、超壓保護電路以及開停機控制電路均由多級邏輯門電路構(gòu)成；缺油保護電路接受來自壓差傳感器的傳感信號和反饋電路的運轉(zhuǎn)信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后，該電路將輸出控制信號至延時電路，再由其輸出至停機信號輸出電路；超壓保護電路接受來自壓力傳感器的傳感信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后輸出信號至停機信號輸出電路；停機控制電路輸出的控制信號也送至停機信號輸出電路，由其將信號送出。
還包括由多級邏輯門電路構(gòu)成的復(fù)位電路、其輸出信號控制保護電路中的嵌位電路和延時電路。
還包括由多級邏輯門電路構(gòu)成的斷水保護電路。它接受來自水壓開關(guān)和反饋電路的運轉(zhuǎn)信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后，輸出信號至延時電路，再由其輸出至停機信號輸出電路。
在斷水保護電路和缺油保護電路以及超壓保護電路中均連接有由與門電路、二極管、接地電阻構(gòu)成的嵌位電路，該電路接受來自停機信號輸出電路、保護電路和復(fù)位電路的控制信號，輸出信號則控制保護電路，使其處于保持事故和解除事故保持兩種狀態(tài)。
超壓保護電路、停機控制電路以及延時電路輸出的控制信號是經(jīng)一公共或非門電路送入停機信號輸出電路。
所述的缺油保護電路和斷水保護電路具有一公共或非門電路和與其串接的非門電路以及與非門電路相連的與門電路。采用這種結(jié)構(gòu)可簡化電路，節(jié)省元件，且邏輯性強。
延時電路是由開關(guān)管BG1、BG2，由開關(guān)管控制通斷的集成延時塊、與集成延時塊輸出端相連的光電耦合器以及與光電耦合器輸出相連的與門電路等組成。與門電路的另一輸入端與復(fù)位電路的輸出端相連。
報警電路包括與各保護電路相連的發(fā)光顯示報警電路、與延時電路相連的延時音響報警電路和與停機控制電路、停機信號輸出電路相連的故障停機音響報警電路。
一、二級排氣壓力超壓保護電路具有公共或非門電路和與其串接的非門電路，其輸出與公共或非門電路的一輸入端相連接。以簡化電路，節(jié)省元件，且邏輯性強。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點1、本控制臺主要采用集成邏輯門電路構(gòu)成各種保護電路、開停機控制電路、延時電路和報警電路，以及反饋電路等，其工作電壓為10伏左右，工作電流為5－60毫安左右，因此該控制臺能滿足本安型防爆要求，可在∏B級防爆場合下使用。
2、由于采用集成邏輯門電路構(gòu)成各種保護電路、控制電路，該控制臺的邏輯性強，電路結(jié)構(gòu)簡單，能組裝為一體，且體積小。
3、由于不需另外設(shè)置各種防爆裝置，控制臺成本較低。
4、功能齊全，性能可靠，指示明確。
5、安裝、操作方便。


圖1為本實用新型的電路原理圖。
以下結(jié)合附圖作進一步詳述如圖所示，本控制臺主要是由開機控制電路、停機控制電路、復(fù)位電路、一級排氣壓力超壓保護電路、二級排氣壓力超壓保護電路、缺油保護電路、斷水保護電路、反饋電路、嵌位電路、延時電路、停機信號輸出電路、報警電路等構(gòu)成。其中報警電路包括發(fā)光顯示報警電路、延時音響報警電路、故障停機音響報警電路。
開機控制電路是由起動按鈕QA、二級非門1／6IC3、二極管、電阻R21、R22、與門IC4、放大電路IC14以及輸出端子(15)串接構(gòu)成。在二級非門之間即電阻R21、R22之間還連接有與電源相連的電阻R25和接地電容C4。與門IC4的一輸入端9腳與非門1／6IC315腳相連，另一輸入端與反饋電路相連，它接受未運轉(zhuǎn)高電位信號。
停機控制電路是由停機按鈕TA、二級非門1／6IC3、位于兩非門之間的二極管D6、電阻R19、R20以及與門1／4IC4串接構(gòu)成。在電阻R19、R20之間連接有與電源相連的電阻R24、接地電容C3。與門1／4IC4的一輸入端13腳與非門的輸出端4腳相連，另一輸入端與反饋電路相連，它接受運轉(zhuǎn)高電位信號。輸出經(jīng)或非門1／3IC8與停機信號輸出電路相連。
復(fù)位電路是由復(fù)位按鈕FA、三級非門1／6IC2，以及串接在一、二級非門之間的二極管D5、電阻R17相連構(gòu)成。在電阻R18、R17之間連接有與電源相連的電阻和接地電容。復(fù)位電路的輸出端分別與嵌位電路相連，即1／2IC6的4、10腳，1／2IC7的4、10腳。同時還與延時電路中與門1／4IC18的輸入端15腳相連。
缺油保護電路是由與壓差傳感器CWK相連的非門1／6IC1、與門1／4IC4、二極管D1、緩沖門1／6IC5，以及或非門1／3IC8、非門IC9、與門1／4IC18串接構(gòu)成。該電路的輸出與延時電路相連。與門1／4IC4的輸入端還與反饋電路的運轉(zhuǎn)信號輸出端相連。與門1／4IC18的輸入端還與或非門1／3IC8的8腳相連。
斷水保護電路是由與水壓開關(guān)SK相連的非門1／6IC1、與門1／4IC4、二極管D1、緩沖門1／6IC5，以及或非門1／3IC8、非門IC9、與門1／4IC18串接構(gòu)成。該電路的輸出與延時電路相連。 與門1／4IC4的輸入端5腳還與反饋電路的運轉(zhuǎn)信號輸出端相連。
一級排氣壓力超壓保護電路是由與壓力傳感器YWK1相連的二級非門1／6IC1、二極管D3、緩沖門1／6IC5、或非門1／3IC8、非門IC11串接構(gòu)成。二極排氣壓力超壓保護電路是由與壓力傳感器YWK2相連的二級非門1／6IC2、二極管D4、緩沖門1／6IC5、或非門1／3IC8、非門IC11串接構(gòu)成。上述超壓保護電路的非門IC11輸出端與或非門1／3IC8的輸入端9腳相連。
上述各保護電路中發(fā)光顯示報警電路是由信號放大器、電阻、發(fā)光二極管構(gòu)成。它們分別與各保護電路中緩沖門1／6IC5的輸出端相連，用以顯示各電路的故障。在各保護電路中還連接有嵌位電路，它由與門、二極管、接地電阻連接構(gòu)成。在此以缺油保護電路中的嵌位電路為例加以說明它由與門IC6、二極管D8、電阻R12連接構(gòu)成，其與門IC6的一輸入端2腳與保護電路緩沖門IC5的輸出端相連，另外二個輸入端1、4腳則與停機信號輸出電路、復(fù)位電路相連。其輸出端則經(jīng)二極管反饋至緩沖門IC5的輸入端。
反饋電路是由二級非門1／6IC1組成，它接受來自制冷壓縮機的工作信號，由端子13引入。其第一級非門輸出的高電位信號為未運轉(zhuǎn)信號，第二級非門輸出的高電位信號為運轉(zhuǎn)信號。
延時電路是由開關(guān)管BG1、BG2、延時集成塊、光電隔離器IC15、與門1／4IC18以及電阻、電容、二極管等連接構(gòu)成。其輸入端與與門1／4IC18的輸出端4腳相連，輸出端則經(jīng)或非門1／3IC8與停機信號輸出電路相連。在延時集成塊的輸出端還連接延時音響報警電路，它由脈沖發(fā)生器IC17和開關(guān)管BG3、BG4以及壓電陶瓷喇叭LB1構(gòu)成。它將發(fā)出斷續(xù)報警信號，用于延時報警，并區(qū)別故障報警音響。
除前述的兩種報警電路外，還包括故障停機音響報警電路，它由與門1／4IC18、放大器IC14和開關(guān)管BG5、BG6、壓電陶瓷喇叭LB2、電阻、電容連接構(gòu)成。與門的輸入端8、9腳分別與停機信號輸出電路中的非門IC13的2腳和停機控制電路中的一級非門1／6IC3的2腳相連。
停機信號輸出電路是由非門IC13、與門1／4IC18和放大器IC13及電阻R31連接構(gòu)成。非門IC13的輸入端1腳與或非門1／3IC8的8腳相連，輸出與與門1／4IC18的1腳相連，其2腳則與反饋電路的二級非門1／6IC1的15腳相連。
或非門1／3IC18的輸入端9、10、11腳分別與超壓保護電路、停機控制電路、延時電路的輸出端相連?？刂婆_的工作電源為10伏直流電，經(jīng)端子11、12引入。
本實用新型的控制過程是按起動按鈕QA，控制電源接通，非門IC3的11腳為高電位，經(jīng)兩級非門后使與門IC4的9腳為高電位，同時該與門的8腳接受來自反饋電路一級非門的未運轉(zhuǎn)信號即高電位信號。其輸出10腳為高電位，經(jīng)放大器IC14、限流電阻R3輸出起動信號。
開機后，反饋電路有運轉(zhuǎn)信號輸出，即1／6IC1的15腳輸出高電位至1／4IC4的1腳，在初始階段油壓尚未建立，壓差傳感器CNK未接通，非門IC1的2腳為高電位，送到與門1／4IC4的2腳，使其3腳為高電位，經(jīng)D1送到緩沖門，使其2腳為高電位，此高電位使該電路的發(fā)光顯示指示燈亮，同時該電位經(jīng)或非門1／3IC8、非門IC9至與門1／4IC18的6腳，此時未停機，或非門1／3IC8的8腳輸出高電位，此電位送至1／4IC18的5腳，其輸出4腳為高電位。此高電位送至延時電路中三極管BG2基極，使其導(dǎo)通，BG1導(dǎo)通，延時集成塊得電工作，延時時間由電位器W來調(diào)整，延時時IC16的3腳為高電位，光電隔離器截止，而延時音響報警電路得此電位后起振，振蕩頻率由電阻R39、R40、電容C16確定，IC173腳輸出脈沖，使三極管BG3、BG4導(dǎo)通，帶動壓電陶瓷喇叭發(fā)出斷續(xù)報警聲。在延時時間內(nèi)，如油壓已經(jīng)建立，則保護電路輸出低電位，延時電路斷開，轉(zhuǎn)入正常工作。如延時結(jié)束，油壓尚未建立，似缺油故障發(fā)生，即壓差傳感器未接通，此時延時集成塊IC16的3腳呈低電位，延時斷續(xù)報警停、光電耦合器IC15導(dǎo)通，IC15的4腳輸出高電位，經(jīng)二極管D19使與門IC18的11腳輸出高電位，此電位送到或非門電路1／3IC8的11腳，使其8腳為低電位，延時電路斷開。 非門IC13的2腳為高電位，此電位送到1／2IC6的1腳，使1／2IC6的6腳為高電位，嵌制緩沖門1／6IC5的3腳，保持此事故狀態(tài)。同時此高電位經(jīng)與門1／4IC18的1腳，使其輸出高電位，再經(jīng)功放、限流電阻輸出高電位停機信號。同時此高電位還將送到停機音響報警電路與門1／4IC18的8腳，接通此電路，發(fā)出報警聲。斷水保護電路的工作過程與此相同，不再贅述。
在制冷壓縮機工作時，一旦壓力超壓，以一級排氣壓力超高為例說明當(dāng)一級排氣壓力超高時，壓力繼電器YWK1被壓合，非門1／6IC1的7腳為高電位，此高電位經(jīng)二級非門送至緩沖門，由其輸出高電位至或非門1／3IC8的3腳，并使一級排氣壓力超高指示燈亮，由1／3IC83腳使其6腳為低電位，經(jīng)非門IC11送到或非門1／3IC8的9腳。其它過程與前述相同，輸出高電位停機信號。
在事故停機后，均由嵌位電路保持事故信號，在處理完事故后，要按復(fù)位按鈕消除事故信號才能再開機。其過程是按下FA，使非門1／6IC2的5腳為高電位， 經(jīng)三級非門后輸出低電位至嵌位電路1／2IC6或1／2IC7的4腳和10腳，解除IC6、IC7的高電位保持狀態(tài)，指示燈滅，或非門IC8的1、2、3或4腳恢復(fù)低電位，主機即可再起動。
停機時，按按鈕TA，使1／6IC3的3腳為高電位，經(jīng)二級非門至與門1／4IC4的13腳，其12腳接受反饋電路運轉(zhuǎn)高電位信號，使其11腳為高電位，送到或門1／3IC8的10腳，其輸出為低電位，經(jīng)停機信號輸出電路輸出停機信號。
權(quán)利要求1.一種制冷壓縮機防爆控制臺，它由開、停機控制電路、缺油保護電路、超壓保護電路、延時電路、報警電路等構(gòu)成，其特征在于所述的缺油保護電路、超壓保護電路、開、停機控制電路均由多級邏輯門電路構(gòu)成，其中缺油保護電路接受來自壓差傳感器的傳感信號和反饋電路的運轉(zhuǎn)信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后，輸出控制信號至延時電路，再由其輸出至停機信號輸出電路；超壓保護電路接受來自壓力傳感器的傳感信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后輸出信號至停機信號輸出電路；停機控制電路輸出的控制信號也送至停機信號輸出電路，由其將信號送出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于還包括由多級邏輯門電路構(gòu)成的復(fù)位電路，其輸出信號控制保護電路中的嵌位電路和延時電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于還包括由多級邏輯門電路構(gòu)成的斷水保護電路，它接受來自水壓開關(guān)和反饋電路的運轉(zhuǎn)信號，經(jīng)邏輯轉(zhuǎn)換后，輸出信號至延時電路，再由其輸出至停機信號輸出電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于斷水保護電路、缺油保護電路以及超壓保護電路中均連接有由與門電路、二極管、接地電阻構(gòu)成的嵌位電路，該電路接受來自停機信號輸出電路、保護電路和復(fù)位電路的控制信號，輸出信號則控制保護電路，使其處于保持事故和解除事故保持兩種狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于超壓保護電路、停機控制電路以及延時電路輸出的控制信號是經(jīng)一公共或非門電路送入停機信號輸出電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于所述的缺油保護電路和斷水保護電路具有一公共或非門電路和與其串接的非門電路以及與門電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于報警電路包括與各保護電路相連的發(fā)光顯示報警電路、與延時電路相連的延時音響報警電路、與停機控制電路和停機信號輸出電路相連的故障停機音響報警電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制冷壓縮機防爆控制臺，其特征在于一、二級排氣壓力超壓保護電路具有公共或非門電路和與其串接的非門電路，其輸出與公共或非門電路的一輸入端相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種控制裝置，特別是具有各種保護功能，并適合在防爆場合下使用的制冷壓縮機防爆控制臺。它由開停機控制電路、延時電路、缺油保護電路、超壓保護電路、斷水保護電路、復(fù)位電路、反饋電路、嵌位電路、停機信號輸出電路和報警電路等構(gòu)成。其特點是本控制臺主要是采用工作電壓低，電流小的集成邏輯門電路構(gòu)成，因此它能滿足本型防爆要求，可在B級防爆場合下使用，其體積小，成本低，性能可靠，指示明確，功能齊全。
文檔編號F25B49/02GK2140503SQ9223560
公開日1993年8月18日 申請日期1992年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月24日
發(fā)明者林基本, 張淑芝 申請人:大連第二冷凍機廠