專利名稱：自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水位的控制與報(bào)警。
水位的控制技術(shù)，在自來(lái)水塔、蒸汽鍋爐、太陽(yáng)能熱水器和地下水位監(jiān)測(cè)等方面已被廣泛采用，控制的設(shè)備多種多樣，其自動(dòng)控制裝置主要有電極式、浮子式和恒溫管式三種，浮子式和恒溫管式一般是機(jī)械結(jié)構(gòu)的，使用時(shí)極易發(fā)生機(jī)械故障。電極式是采用電氣、電子電路的控制裝置，精度高、可靠性強(qiáng)，但現(xiàn)有技術(shù)采用元器件較多，雖然現(xiàn)代電器元件可靠性有了極大提高，但所用元件越多，其可靠性總還是有所下降的。上述水位控制裝置均不能應(yīng)用于水利工程設(shè)施中，而且不配備適當(dāng)?shù)膱?bào)警裝置。
本實(shí)用新型的目的是提供一種所用器件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、安裝及維修方便的電極式自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置，著重解決水利工程設(shè)施的水位控制與報(bào)警問(wèn)題。
本水位報(bào)警裝置由電極式水位器、交流接觸器、交流時(shí)間繼電器、電鈴和電警笛組成，具有手動(dòng)試驗(yàn)和自動(dòng)控制的功能，其控制過(guò)程是由電極式水位器測(cè)得的水位信號(hào)，借助水的媒介，控制交流接觸器動(dòng)作，進(jìn)而控制預(yù)報(bào)警和報(bào)警，同時(shí)指示燈指示信號(hào)。
本裝置的電氣原理如圖2所示。供給電源為交流電220V，并由單項(xiàng)開(kāi)關(guān)K、交流接觸器1JLC的輔助常開(kāi)接點(diǎn)1JLC1、電鈴、時(shí)間繼電器SJ的延時(shí)常閉接點(diǎn)SJ1串聯(lián)組成預(yù)警回路。
變壓器B－B整定輸出電壓為36V、12V、6.3V，分別為電極控置回路、限制水位報(bào)警回路、信號(hào)指示回路的工作電壓。
在電極控制回路，一支路中交流接觸器1JLC一端接中位電極M，一端接電源；另一支路中，交流接觸器2JLC并聯(lián)交流時(shí)間繼電器SJ后，一端接高位電極N，一端接電源，電源另一端接低位電極O，電極M、N與電極O接通，靠水位控制(或手動(dòng)試驗(yàn))，串聯(lián)熔斷器后接36V交流電。
在限制水位報(bào)警回路，由交流接觸器2JLC的常開(kāi)接點(diǎn)2JLC1、電警笛JD、熔端器3RD串聯(lián)，接交流電壓12V。
在信號(hào)指示回路，一支路由交流接觸器1JLC的常開(kāi)接點(diǎn)1JLC2、交流時(shí)間繼電器SJ的開(kāi)接點(diǎn)SJ2和信號(hào)燈ZSD2串聯(lián)；一支路由交流接觸器2JLC的常開(kāi)接點(diǎn)2JLC2和信號(hào)燈ZSD1串聯(lián)；另一支路由通電信號(hào)燈ZSD組成；三支路并聯(lián)后與熔斷器4RD串聯(lián)，接交流電壓6.3V。
本裝置的操作原理，參照?qǐng)D2，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制報(bào)警時(shí)，當(dāng)水位上升到予警位置 1時(shí)，電極棒M與電極棒O接通，交流接觸器1JLC動(dòng)作，常開(kāi)接點(diǎn)1JLC1、1JLC2閉合，予警回路和信號(hào)指示回路接通，電鈴DL發(fā)出予警音響，同時(shí)指示燈ZSD2發(fā)出指示信號(hào)。當(dāng)水位上升到限制水位報(bào)警位置 2時(shí)，電極棒N和電極棒O接通，交流接觸器2JLC接通，交流時(shí)間繼電器SJ接通，常開(kāi)接點(diǎn)2JLC1、2JLC2閉合，限制水位報(bào)警回路和信號(hào)指示回路接通，JD電警笛音響，指示燈ZSD1發(fā)出指示信號(hào)，同時(shí)交流時(shí)間繼電器SJ的常閉接點(diǎn)SJ1斷開(kāi)，予警電鈴DL解除，SJ2斷開(kāi)，ZSD2關(guān)閉，這時(shí)管理人員必須及時(shí)采取排水措施，才能確保水工建筑物安全。當(dāng)水位下降到限制水位報(bào)警位置 2以下時(shí)，電極棒N和電極棒O斷開(kāi)，交流接觸器2JLC不工作，限制水位報(bào)警操操作回路斷開(kāi)，警報(bào)解除，交流時(shí)間繼電器SJ停止工作，常閉接點(diǎn)SJ1和SJ2接通，予警電鈴DL和指示燈ZSD2繼續(xù)發(fā)出予警信號(hào)，直到水位下降到位置 1以下時(shí)，報(bào)警解除。信號(hào)燈ZSD為通電信號(hào)燈。
當(dāng)操作該裝置的手動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)K，按動(dòng)試驗(yàn)按紐1YA，交流接觸器1JLC接通，1JLC1、1JLC2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，予警回路和信號(hào)操作回路接通，電鈴DL發(fā)出予警音響，ZSD2指示燈發(fā)出指示信號(hào)。按動(dòng)試驗(yàn)按鈕2YA，交流接觸器2JLC接通，常開(kāi)接點(diǎn)2JLC1、2JLC2閉合，限制水位報(bào)警及信號(hào)操作回路接通，電警笛JD發(fā)出警報(bào)音響，ZSD1指示燈發(fā)出指示信號(hào)，同時(shí)交流時(shí)間繼電器SJ接通，常閉接點(diǎn)SJ1斷開(kāi)，SJ2斷開(kāi)，解除DL電鈴予警，ZSD2指示信號(hào)關(guān)閉，停止手動(dòng)、按鈕復(fù)位，試驗(yàn)結(jié)束。
本報(bào)警裝置的優(yōu)點(diǎn)是由于使用的是電氣元件，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件少，故其可靠性高，因電極棒設(shè)在封閉的塑料管內(nèi)，進(jìn)水管設(shè)過(guò)濾網(wǎng)，不受水中雜質(zhì)和水波的影響，故精度高。該裝置使用范圍較寬，可適用于各種水閘。防洪河道、水庫(kù)及民用蓄水裝置等。由于該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件少，成本低、加工制作容易，使用維修方便，是適用性較好的一種自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置。
以下結(jié)合實(shí)施例和附圖作進(jìn)一步敘述。
實(shí)施例一座蓄水閘的自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置。
本裝置的電氣原理如圖2所示。圖中交流接觸器1JLC、2JLC均采用CJ10系列，電壓36V，電流10安；交流時(shí)間繼電器SJ采用JTX系列，電壓36V；試驗(yàn)按鈕1YA、2YA采用KN3按鈕開(kāi)關(guān)；三個(gè)指示燈ZSD采用型號(hào)XDO系列，電壓6.3V；予警電鈴DL采用3＃，電壓220V，功率75W；電警笛JD采用交流12V訊揚(yáng)器；M、N、O電極棒采φ66mm鍍鋅鐵棒；控制變壓器B采用BK－100型、輸入交流電電壓220V，輸出電壓分別為交流36V、12V、6.3V。
自動(dòng)控制水位器的具體構(gòu)成參照?qǐng)D1，取直徑為4吋的塑料圓管做外殼1；用塑料板取圓上下封口，下封口開(kāi)環(huán)口；取直徑為2的塑彎管作為進(jìn)水管10；絕緣板4由螺母5和墊圈6固定在殼體內(nèi)部；電極棒O、M、N固定在絕緣板4上；電極棒O、M、N分別長(zhǎng)為800mm、780mm、600mm，直徑為6mm的鍍鋅鐵棒，主體外殼及進(jìn)水管的長(zhǎng)度可根據(jù)結(jié)構(gòu)和放置位置而定。
本裝置在水閘上的安裝置位置如圖3所示，一般放置在閘墩(中墩或縫墩)11的閘門槽上游機(jī)架橋排架柱的前面，具體尺寸按鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)而定，盡量避開(kāi)施工影響。自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置頂部設(shè)有安裝槽13及二期混凝土封蓋14，作為安裝和維修檢查而用，進(jìn)線塑料園管15埋設(shè)在機(jī)架橋排架柱16內(nèi)與安裝槽13相聯(lián)接。安裝位置高度應(yīng)以自動(dòng)控制水位器頂上的封蓋為基準(zhǔn)點(diǎn)，確定安裝高度，水位控制高度的兩個(gè)位置，即限制蓄水位予報(bào)警位置 1和報(bào)警位置 2，分別以電極棒M、N安裝的長(zhǎng)短而定，電極棒N高于電極棒M20cm，電極棒O低于電極棒M2cm。


圖1為自動(dòng)控制水位器。圖中1為4寸塑料園管外殼；10為2寸塑料進(jìn)水管；2為塑料頂封蓋；3為塑料濾水網(wǎng)罩；1、10、3的接口處為焊接，4為塑料絕緣板；5為接線連接螺母；6為墊圈；7為鍍鋅半圓頭螺栓及螺母；8為托板；9為進(jìn)線口；M、O、N均為不同長(zhǎng)度的鍍鋅鐵棒。
圖2為自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置電氣原理圖。圖中1RD為電源熔斷器，2RD、3RD、4RD為線路熔斷器，K為單相開(kāi)關(guān)，DL、JD分別為電鈴和電警笛，1JLC、2JLC為交流接觸器，1JLC1、2JLC2，1JLC1、2JLC2均為常開(kāi)接點(diǎn)，SJ為交流時(shí)間繼電器，SJ1、SJ2為常閉接點(diǎn)，1YA、2YA為手動(dòng)試驗(yàn)按鈕，ZSD、ZSD1、ZSD2為信號(hào)指示燈，虛線方框?yàn)樽詣?dòng)控制水為器，M、N、O為電極棒。
圖4為自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置在水閘上的安裝位置圖，圖3為其左視圖。圖中11為水閘閘墩；12為自動(dòng)控制水位器；13為安裝槽；14為二期混凝土封蓋；15為1寸進(jìn)線塑料園管；16為機(jī)架橋排架柱。
權(quán)利要求1.一種由電極式水位器、交流接觸器、交流時(shí)間繼電器及報(bào)警器組成的自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置，其特征是其操作電路包括予置回路、電極控制回路、限制水位報(bào)警回路和信號(hào)指示回路，所述的予警回路由單向開(kāi)關(guān)、交流接觸器JLC的常開(kāi)接點(diǎn)、電鈴及交流時(shí)間繼電器的常閉接點(diǎn)串聯(lián)組成，所述的電極控制回路中，交流接觸器2JLC與交流時(shí)間繼電器并聯(lián)后一端接高位電極N，一端接電源，交流接觸器1JLC一端接中位電極M，一端接電源，電源的另一端接低極電位O，高位電極N、中位電極M與低位電極O靠水位控制(或接手動(dòng)按鈕)接通，并串聯(lián)熔繼器，形成回路，所述的限制水位報(bào)警回路，由交流接觸器的2JLC的一組常開(kāi)接點(diǎn)、電警笛及熔繼器串聯(lián)組成，所述的信號(hào)指示回路，由三條支路并聯(lián)后串聯(lián)熔斷器接入電源，其一條支路由交流接觸器1JLC的一組常開(kāi)接點(diǎn)，交流繼電器的一組常閉接點(diǎn)和信號(hào)燈串聯(lián)，一條支路由交流接觸器2JLC的一組常開(kāi)接點(diǎn)和信號(hào)燈串聯(lián)，另一條支路由通電信號(hào)燈組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置，其特征在于，三個(gè)不同長(zhǎng)度的電極棒，固定在塑料外殼內(nèi)的絕緣板上，其進(jìn)水管端面裝有濾水網(wǎng)罩。
專利摘要一種自動(dòng)控制水位報(bào)警裝置，由電極式自動(dòng)控制水位器、交流接觸器、交流時(shí)間繼電器、單向開(kāi)關(guān)、電警笛、電鈴、信號(hào)指示燈組成。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、報(bào)警準(zhǔn)確、安全可靠、調(diào)整維修方便。可用于水閘、防洪河道、水庫(kù)等水利工程及民用蓄水設(shè)施。
文檔編號(hào)G05D9/12GK2054543SQ8920269
公開(kāi)日1990年3月14日 申請(qǐng)日期1989年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月13日
發(fā)明者孫美東, 劉德平, 范振鐸 申請(qǐng)人:河北省滄州地區(qū)行政公署水利局基建工程管理站