專利名稱：鍋爐水位數(shù)字式遙測自動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鍋爐水位數(shù)字式遙測自動控制裝置是用電子技術(shù)對鍋爐水位進行顯示和控制，屬于自動控制領(lǐng)域。
目前鍋爐水位控制裝置是采用20只干簧管組成開關(guān)組，分別控制一只LED的發(fā)光二極管進行顯示。該裝置需要40根控制線從原理到電路實現(xiàn)都較落后，安裝繁雜，費用較高，控制功能少，可靠性較差。
本實用新型發(fā)明的目的是提供一種采用數(shù)字電路遙測自動控制裝置，以達到增加功能，降低成本，提高裝置可靠性。
本實用新型采取了如下技術(shù)措施本實用新型由遙測單元和數(shù)字邏輯控制單元組成。遙測單元由專用編碼遙控器IC1、IC2和干簧式磁控開關(guān)及放大管BG1、BG2組成。安放在鍋爐水指示水汽連管中的磁浮子同水位同步的水位信號通過干簧管K1——K18在磁浮子的作用下，依次吸合，依照ABCDEFGHIJKLMNOPQR進行編碼，開關(guān)K1——K18另一端分別與IC1、IC2連接，從IC1、IC2輸出信號通過BG1、BG2進行放大送入數(shù)字邏輯控制單元。數(shù)字邏輯單元由譯碼器IC3、IC4、JK觸發(fā)器、LED顯示管、晶體管驅(qū)動器和執(zhí)行繼電器組成。當(dāng)接收到遙測單元信號后，經(jīng)IC3、IC4接收并譯碼后，按ABCDEFGHIJKLMNOPQR譯碼，分別送至JK觸發(fā)器，IC5——IC13進行寄存記數(shù)工作，JK觸發(fā)器JK端連接形成T觸發(fā)器形式，由Q端輸出，分別接晶體管BG3－－BG21再接LED顯示管D5－－D27即可顯示出相應(yīng)的水位狀態(tài)。由Q端輸出分別接繼電器J1J2J3J4，使繼電器J1J2J3J4動作，完成控制指示執(zhí)行工作。J1執(zhí)行緊急停爐，J2執(zhí)行低位報警，J3執(zhí)行自動上水和自動停上水，J4執(zhí)行高位緊急停爐，失電報警。遙測單元和數(shù)字邏輯控制單元均安裝在鍋爐爐體上。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較其優(yōu)點在于1、增加了9種功能水位顯示指示，工作狀態(tài)水位和壓火狀態(tài)水位寄存，排污允許和不允許指示，高低水位告警，自動上水和停水，失電告警，強制上水和停水，低水位緊急停爐聯(lián)鎖保護，高水位告警復(fù)位。
2、應(yīng)用數(shù)字IC電路，顯示和控制精度高。
3、穩(wěn)定性、可靠性好。
4、安裝簡單，原來由爐體到控制室引40根導(dǎo)線，改為引4根導(dǎo)線，由原來安裝時間48小時縮短到4小時。
5、降低成本，安裝費由500元降低到100元以下。


如下圖1為本實用新型電原理圖。
圖2(A)為原鍋爐控制柜接線示意圖。
圖2(B)為本實用新型水位控制裝置接入原鍋爐控制柜接線示意圖。
圖3(A)為本實用新型繼電器接點顯示單元。
圖3(B)為本實用新型繼電器接點電子報警單元。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實施例做進一步細述。
圖1為本實用新型電原理圖。
遙測單元IC1、IC2由TM701專用編碼遙控IC組成。兩塊TM701輸入端1、12、11、10、9、5、6、3、2腳分別接由A→R編碼有序的開關(guān)K1——K9，K10－－K18。由TM701輸出端14腳輸出。接放大管BG1BG2基極，BG1BG2集電極、輸出為X2X1數(shù)字邏輯控制單元IC3IC4型號為TM702，兩塊TM702輸入端6腳分別接遙測單元輸出X2、X1，TM702的10、16、15、14、13、8、9、11、12腳分別接JK觸發(fā)器IC5(a、b)－－IC13(a、b)其Q端分別接驅(qū)動管BG3——BG21基極，其集電極接LED發(fā)光二極管D5——D16，D18——D27負極，其正極接正電源。IC6(a)Q端接復(fù)合管BG28BG20后接繼電器J1，IC6(b)Q端接復(fù)合管BG26、BG27后接繼電器J2，IC7(a)Q和IC8(a)Q通過開關(guān)K1’b接IC14(b)端，IC11(a)Q和IC12(a)Q通過開關(guān)K1’a接IC14(a)端，IC14y端接復(fù)合管BG24BG25后接繼電器J3，IC13(a)Q經(jīng)復(fù)合管BG22、BG23后接繼電器J4。IC5——IC12型號為SN54LS107A，IC14型號為SN54LS32。
圖2(A)為原鍋爐控制柜接線圖。
圖2(B)為本實用新型水位控制裝置接入原鍋爐控制柜接線圖。
繼電器J3－1、J1－1連成A′B′網(wǎng)絡(luò)接入后，可起到水泵自動上水，停水和停爐保護作用，AN3為強制停上水按鍵，AN4為強制上水按鍵。繼電器J1－2連成C′D′網(wǎng)絡(luò)接入后可使鼓風(fēng)機自停，繼電器J1－3的E′F′網(wǎng)絡(luò)接入后可使引風(fēng)機自停，繼電器J4－3、J1－3’的G′H′網(wǎng)絡(luò)接入后可使其接電鈴進行高水位失電和急停告警。
圖3(A)為本實用新型繼電器接點顯示單元，圖3(B)為本實用新型繼電器接點電子報警單元。
圖3(A)中繼電器J4－1、J3－1’、J3－2、J2－2、J1－2’分別與指示燈ZD1－－ZD5串接后接入6.3V電源中，J4－1和ZD1接點做為高水位報警指示，J3－1’和ZD2為停水泵指示，J3－2與ZD3為開泵指示，J2－2與ZD4為低水位報警指示，J1－2’與ZD5為緊急停爐指示。
圖3(B)是將繼電器J4－2、J2－1、J1－1’并接后接入音樂片子IC16TN9561中，通過放大管BG30后進入功放集成塊IC15TDA2030送揚聲器報警。
本實用新型工作原理和工作過程是這樣的當(dāng)磁控開關(guān)由TM701傳遞的水位信號進行編碼傳遞給TM702后，TM702將該碼譯碼后交下級寄存，其邏輯關(guān)系為TM701將相應(yīng)水位信號由干簧管接低電平，TM702輸出端相應(yīng)的處于低電平，當(dāng)TM701輸入端處于高電平，則TM702輸出相應(yīng)處于高電平，TM702輸出電平，狀態(tài)隨水位的上升和下降由高變低。TM702譯碼后的信號，輸出電流為1mA，輸出電壓為±0.3V，該信號用來觸發(fā)JK觸發(fā)器組成的寄存計數(shù)器，在這里JK端連接 形成T觸發(fā)器形式，其邏輯關(guān)系真值如下

當(dāng)鍋爐無水時，TM702A→R處于“H”態(tài)，此時IC5－－IC12的Q端將處于“L”態(tài)，Q處于“H”態(tài)，BG12－－BG21截止，LED不顯示，BG28、BG29導(dǎo)通，J1吸合控制器處于急停聯(lián)鎖狀態(tài)。當(dāng)強制上水止－70mm處，TM702IC6(a)由“H”變?yōu)椤癓”，BG28、BG29截止，BG19導(dǎo)通，依次BG20BG21也應(yīng)導(dǎo)通，LED27、26、25、24導(dǎo)通顯示水位，J1釋放，急停聯(lián)鎖狀態(tài)取消，水位依次上升重復(fù)以上狀態(tài)。當(dāng)水位上止－50mm處時，如果此時運行－壓火開關(guān)處于壓火狀態(tài)，則IC7Q由高電平變?yōu)榈碗娖剑藭rIC14(b)端處于“L”，由于水位未到達8mm，故IC12aQ處于H態(tài)，即IC14(a)端處于“H”，此時IC4y為“H”BG24BG25飽和導(dǎo)通，J3控制水泵自動上水，當(dāng)水位上升止－30mm時，運行壓火狀態(tài)，開關(guān)處于運行狀態(tài)時，重復(fù)以上過程，此時IC7a和IC8aQ處于L態(tài)(保持)，當(dāng)水位升止IC11a時即30mm，IC11aQ由H變?yōu)長，IC14ab為L，y為L，BG24BG25截止，J3釋放，水泵停止上水。水升止50mm時，壓火狀態(tài)重復(fù)上述過程，當(dāng)水位由50mm或30mm下降時，由于TM702M端或O端保持L態(tài)而翻轉(zhuǎn)為H態(tài)，故IC11(a)Q和IC12(a)Q處于保持態(tài)，Q處于L保持，此時J3不導(dǎo)通，水泵不工作，只有水位低于－30和－50mm時，IC8a和IC7aQ由保持L態(tài)翻轉(zhuǎn)為H態(tài)，IC14才導(dǎo)通。當(dāng)水位降止－60mm時，ICQ(b)Q變?yōu)椤癏”，J2導(dǎo)通，低位告警觸發(fā)，否則反之。當(dāng)水位升止70mm時，IC12(a)Q由H變?yōu)長，J4釋放高位告警，水位在0水位以下時，不允許排污，20mm以上允許排污。
權(quán)利要求1.一種鍋爐水位數(shù)字式遙測自動控制裝置，其特征在于它有遙測單元和數(shù)字邏輯控制單元；它的遙測單元由專用編碼遙控器IC1IC2和干簧式磁控開關(guān)及放大管BG1BG2組成；它的數(shù)字邏輯控制單元由譯碼器IC3IC4，JK觸發(fā)器，LED顯示管D5-D27，晶體管驅(qū)動器BG3-BG21和繼電器J1-J4組成；它的連接關(guān)系是干簧式磁控開關(guān)與IC1IC2輸入端連接，IC1IC2輸出端分別與放大管BG1BG2基極連接，BG1BG2集電極分別接譯碼器IC3、IC4輸入端，其輸出端接JK觸發(fā)器，觸發(fā)器Q端分別接晶體管BG3-BG21再接LED顯示管D5-D27，JK觸發(fā)器Q端接晶體管復(fù)合管后再接繼電器J1-J4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于它的繼電器接點J4－1J3－1′J3－2J2－2J1－2′分別與指示燈ZD1－ZD5串接后接入6.3V電源中，顯示告警。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于它的繼電器接點J4－2、J2－1、J1－1′并接后接入音樂片子，通過放大管BG30后進入功放集成塊送揚聲器進行聲音報警。
專利摘要一種鍋爐水位數(shù)字式遙測自動控制裝置，屬于自動控制領(lǐng)域。它有遙測單元和數(shù)字邏輯控制單元，它的遙測單元由專用的編碼遙控器IC；IC
文檔編號F22B37/00GK2104386SQ91206819
公開日1992年5月13日 申請日期1991年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月26日
發(fā)明者王愛民 申請人:玉門石油管理局新鑫實業(yè)公司雪山化工廠