專利名稱：液位多功能全自動(dòng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種自動(dòng)控制液體液位的電子控制裝置，屬于自動(dòng)控制的技術(shù)領(lǐng)域。
液位控制器其傳感方式通常有三種，第一種是電極式，第二種是浮球式，第三種是電接點(diǎn)壓力表式，而現(xiàn)有的各種液位控制器其傳感方式比較單一，即每一種控制器只有一種傳感方式，不能同時(shí)具有兩種或兩種以上的傳感方式，因此通用性很差。此外，當(dāng)用這種控制器控制進(jìn)液時(shí)，它只能控制進(jìn)液池的液位，對(duì)液源的情況不能監(jiān)視，這就要求液源充足，例如對(duì)水位控制的控制器來說，就要有體積足夠大的蓄水池，否則就會(huì)造成泵空轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)用來控制排液時(shí)，要求排液設(shè)施暢通無阻，否則液體會(huì)漲破或溢出排液設(shè)施，以至造成危害。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的就是為了克服以上存在的問題設(shè)計(jì)了一種液位多功能全自動(dòng)控制器，該控制器具有多種傳感方式，并能有效地控制進(jìn)液和排液。
本實(shí)用新型的液位多功能全自動(dòng)控制器主要由傳感方式選擇(1)、液位比較(2)、信號(hào)處理(3)、過程狀態(tài)顯示(4)、選通器(5)、控制開關(guān)(6)、開關(guān)狀態(tài)顯示(7)所組成，其中液位比較(2)由上限液位比較傳感器DS、GS和下限液位比較傳感器DX、GX構(gòu)成，上限液位比較傳感器DS和下限液位比較傳感器DX為控制液源的兩只傳感器，另外兩只傳感器GS和GX為控制貯液池的傳感器；傳感方式選擇(1)采用兩只開關(guān)，其中開關(guān)KD為控制液源的選擇開關(guān)，開關(guān)K.G為控制貯液池的選擇開關(guān)；信號(hào)處理(3)采用兩只雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器；開關(guān)狀態(tài)顯示(7)由一只發(fā)光二極管LED3擔(dān)任，該二極管的正端接控制液源的觸發(fā)器輸出端Q1，二極管的負(fù)端接控制貯液池的觸發(fā)器輸出端Q2；控制開關(guān)的兩端A、B，分別接在兩個(gè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端Q1和Q2上，當(dāng)被控制線路是單相電路時(shí)，執(zhí)行開關(guān)(6)有兩種輸出方式，第一種為繼電器控制輸出，被控制線路的兩頭接在繼電器的機(jī)械觸點(diǎn)上。第二種是單相無觸點(diǎn)輸出方式，其控制信號(hào)輸入端由一只光電耦合器進(jìn)行信號(hào)選通，之后由雙向可控硅作控制輸出。當(dāng)被控制線路是三相線路時(shí)，其輸入端由光電耦合器和一只晶體三極管組成輸入電路，然后由雙向可控硅作輸出終端。過程狀態(tài)顯示(4)采用兩只雙色發(fā)光二極管LED1和LED2。選通器(5)在由繼電器作控制輸出的單相電路中，由二極管D5作選通開關(guān)，其正端接控制液源的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端，其負(fù)端接繼電器的電流線圈；在單相無觸點(diǎn)輸出電路中和三相輸出電路中，由光電耦合器中的發(fā)光二極管作選通開關(guān)。此外，在該控制電路中還設(shè)置了2只輔助按鍵P1及P2，輔助鍵P1的兩頭分別與傳感方式選擇(1)中的開關(guān)KG兩頭相接，輔助鍵P2的兩頭，一頭接地、一頭接液位比較(2)中的傳感器GS，該輔助按鍵P1可在停電前超前手動(dòng)觸發(fā)，觸發(fā)后不需人工等候，該儀器自動(dòng)監(jiān)控液位。在必要時(shí)也可由P2超前復(fù)位，在電路中還設(shè)置了4只抗干擾電容，其中電容C1和C2分別并接在觸發(fā)器的輸入端S1和S2與地之間，在觸發(fā)器的另一個(gè)輸入端R1與R1之間并接一只抗干擾電容C3，在輸入端的R2與R2之間并接有一只抗干擾電容C4，抗干擾電容C3和C4既可以作閥值端的抗干擾電容，亦可作復(fù)位端的抗干擾電容。
該自動(dòng)控制器的工作過程和工作原理如下首先根據(jù)傳感器的類型將傳感方式選擇開關(guān)撥至對(duì)應(yīng)的位置，對(duì)控制貯液池的部分而言，當(dāng)液面高于上限時(shí)，其傳感器GS得到信號(hào)，由于電阻R2和電阻R4及液阻的分壓作用，使得觸發(fā)端S2的電位低于三分之一的電源電位(即VDD)，同時(shí)由于電阻R6與液阻的分壓作用，使得閥值端R2的電位低于三分之二的電源電壓，這時(shí)輸出端Q2輸出高電位，LED2亮綠色，控制開關(guān)(6)處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)液面低于傳感器GX時(shí)，閥值端R2的電位為高電平，觸發(fā)端S2的電位也為高電位，這時(shí)雙穩(wěn)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，其輸出端Q2為“0”V，LED2亮紅色，此時(shí)若控制液源的觸發(fā)器輸出端Q1為高電平，則控制開關(guān)(6)處于開啟狀態(tài)，其輸出電路就能驅(qū)動(dòng)水泵，自動(dòng)將水從液源打入貯液池中。當(dāng)液面處于傳感器GX與GS之間時(shí)，電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，輸出端Q2輸出高電位，LED2亮綠色，控制開關(guān)(6)處于關(guān)閉狀態(tài)?？刂埔涸吹牟糠止ぷ髟砼c上述控制貯液池部分的工作原理基本相同。
采用本實(shí)用新型的液位多功能全自動(dòng)控制器其優(yōu)點(diǎn)在于該控制器的傳感方式可以多樣化，通過傳感方式選擇開關(guān)，可以與電極式、浮球式或電接點(diǎn)壓力表式的傳感器聯(lián)接，以適應(yīng)各種場合的需要。本控制器在控制抽液時(shí)，不僅能夠控制貯液池的進(jìn)水量，而且可以避免液源因缺液而造成的泵空轉(zhuǎn)，達(dá)到全自動(dòng)控制的目的。此外，該控制器體積小、結(jié)構(gòu)簡單，適用面廣，能廣泛應(yīng)用于各種輸液的自動(dòng)控制方面。


圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型中控制開關(guān)為單相繼電器時(shí)的控制開關(guān)電路圖。圖4是本實(shí)用新型中控制開關(guān)為單相無觸點(diǎn)輸出時(shí)的控制開關(guān)電路圖。圖5是本實(shí)用新型中控制開關(guān)為三相無觸點(diǎn)輸出時(shí)的控制開關(guān)電路圖。
本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案如下電源變壓器的次級(jí)繞組分三組抽頭，即兩組電壓輸出，兩組電壓疊加后送整流電路，電流經(jīng)濾波后向雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器供電，電源的中心抽頭接雙色發(fā)光二極管作液位變化過程的狀態(tài)顯示?？垢蓴_電容C1～C4的容量分別為0.01μf，電阻R3、R4的阻值分別為3MΩ，電阻R5、R6的阻值分別為1MΩ，電阻R1、R2的阻值分別為1MΩ。在單相或三相無觸點(diǎn)輸出電路中光電耦合器的型號(hào)為“GH302”，可控硅選取16A／800V的雙向可控硅。在單相無觸點(diǎn)輸出的電路中，雙向可控硅的控制極接在橋式整流電路的電源輸入端，電源輸出端接光電耦合器。在三相無觸點(diǎn)輸出的電路中，雙向可控硅的控制極通過一只電容接在兩只串聯(lián)的整流二極管之間，這兩只串聯(lián)二極管的兩頭分別與驅(qū)動(dòng)晶體管BG1的集電極和發(fā)射極相接。對(duì)應(yīng)于三相電源，分別有三組雙向可控硅和三組二極管。根據(jù)以上所述，便可以制成本實(shí)用新型的液位多功能全自動(dòng)控制器。
權(quán)利要求1.一種液位自動(dòng)控制器，由傳感部分和信號(hào)處理部分所組成，其特征在于該控制器由傳感方式選擇開關(guān)(1)、液位比較(2)、信號(hào)處理(3)、過程狀態(tài)顯示(4)、選通器(5)、控制開關(guān)(6)、開關(guān)狀態(tài)顯示(7)所組成，其中液位比較(2)由上限液位比較傳感器DS、GS和下限液位比較傳感器DX、GX構(gòu)成，信號(hào)處理(3)采用兩只雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，控制開關(guān)(6)由繼電器或由可控硅組成的電子開關(guān)組成，過程狀態(tài)顯示(4)采用兩只雙色發(fā)光二極管LED1和LED2，開關(guān)狀態(tài)顯示采用一只發(fā)光二極管LED3，其正端接雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端Q1，其負(fù)端接雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端Q2，選通器(5)由二極管D5或光電耦合器中的發(fā)光二極管構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位多功能全自動(dòng)控制器，其特征在于在該控制器中設(shè)置了2只輔助鍵P1及P2，輔助鍵P1的兩頭分別與傳感方式選擇(1)中的開關(guān)KG兩頭相接，輔助鍵P2的兩頭，一頭接地、一頭接液位比較器(2)中的傳感器GS。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液位多功能全自動(dòng)控制器，其特征在于在觸發(fā)器輸入端S1和S2與地之間分別并接一只抗干擾電容C1和C2，在輸入端R1與R1之間并接一只抗干擾電容C3，在輸入端R2與R2之間并接有一只抗干擾電容C4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位多功能全自動(dòng)控制器，其特征在于控制開關(guān)(6)為單相無觸點(diǎn)輸出時(shí)，雙向可控硅的控制極接橋式整流的電源輸入端；當(dāng)控制開關(guān)(6)為三相無觸點(diǎn)輸出時(shí)，其開關(guān)電路中驅(qū)動(dòng)晶體管BG1的集電極與發(fā)射極之間并接三組二極管分別對(duì)應(yīng)于三相電源，每一組二極管由兩只二極管串聯(lián)而成，雙向可控硅的控制極通過一只電容，接在這兩只串聯(lián)二極管之間。
專利摘要液位多功能全自動(dòng)控制器是一種能自動(dòng)控制液體液位的電子控制裝置，它主要由傳感方式選擇、液位比較、信號(hào)處理、過程狀態(tài)顯示、選通器、控制開關(guān)、開關(guān)狀態(tài)顯示七個(gè)部分所組成，本實(shí)用新型的特點(diǎn)是它能與各種傳感器配合使用，功能齊全，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，可以控制單相供電的電器，也可以控制三相供電的電器，該機(jī)除具有全自動(dòng)工作的功能外，還增加了手動(dòng)觸發(fā)的功能。
文檔編號(hào)G05D9/00GK2052911SQ8920502
公開日1990年2月14日 申請(qǐng)日期1989年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月27日
發(fā)明者李寶文, 溫廷華, 李 榮, 朱文, 高自明 申請(qǐng)人:李寶文, 溫廷華, 高自明