專利名稱:全自動(dòng)給水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種涉及民用供水系統(tǒng)的全自動(dòng)給水控制器。
目前,民用供水系統(tǒng)主要有二種,一種是高位水箱供水;另一種是氣壓給水。高位水箱供水是傳統(tǒng)的供水方式,它約占目前供水裝置的90%以上。該供水方式通常需要專人控制,其控制方法是被動(dòng)的,即根據(jù)水箱里的水位手動(dòng)控制。盡管有的供水箱里安裝“浮球式水位控制器”與控制電路形成閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。但由于該裝置內(nèi)容結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜(通過機(jī)械位移帶動(dòng)電觸點(diǎn)),運(yùn)行不可靠,仍然避免不了手動(dòng)控制所出現(xiàn)的上水過量,溢出現(xiàn)象。
本實(shí)用新型目的在于,設(shè)計(jì)一種運(yùn)行可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,成本低的電子式全自動(dòng)給水控制器。
本實(shí)用新型技術(shù)解決方案是,該裝置主要由若干個(gè)雙觸點(diǎn)電極,水位信號(hào)和水泵進(jìn)水管有否水信號(hào)的輸入,處理和執(zhí)行電路組成。在信號(hào)輸入電路中,水箱和水泵進(jìn)水管中的雙觸點(diǎn)電極為電橋電路的一個(gè)橋臂,電橋兩個(gè)輸出端分別與其對(duì)應(yīng)的比較器相連,比較器的輸出端與信號(hào)處理電路相連。在保證運(yùn)行可靠的前提下降低成本,本裝置共設(shè)置三個(gè)雙觸點(diǎn)電極,即上水位電極、下水位電極和水泵進(jìn)水管里的檢測(cè)電極,這三個(gè)電極分別經(jīng)三個(gè)相同的信號(hào)輸入網(wǎng)絡(luò)(該網(wǎng)絡(luò)由電橋和比較器組成)、一個(gè)信號(hào)處理網(wǎng)絡(luò)(該網(wǎng)絡(luò)主要由二個(gè)或非門和一個(gè)三極管組成)在信號(hào)執(zhí)行電路(主要由開關(guān)管和中間繼電器組成)得到響應(yīng),從而控制主電路,實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)閉環(huán)控制。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)1、采用雙觸點(diǎn)電極,可避免水阻因溫度變化而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。2、整個(gè)供水過程中幾乎不需要專人看管,相對(duì)提高了工作效率。3、本裝置原件少、體積小、成本低、運(yùn)行可靠,易于推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型最佳實(shí)施例。
圖1 為本實(shí)用新型原理框圖。
在圖1中、H、L、W分別為高水位電極,低水位電極和水泵進(jìn)水管內(nèi)檢測(cè)電極。1、為信號(hào)輸入電路,2、為信號(hào)處理電路,3、為信號(hào)執(zhí)行電路。A、B、C分別為高水位、低水位、水泵進(jìn)水管的信號(hào)輸出端,D為信號(hào)處理電路2的輸出端。
圖2 為本實(shí)用新型信號(hào)輸入電路1的原理圖。
圖3 為本實(shí)用新型信號(hào)處理電路2的原理圖。
圖4 為本實(shí)用新型信號(hào)執(zhí)行電路3的原理圖。
在圖2~4中,R1~R16為電阻,CP1~CP3為比較器(型號(hào)LM339)、NG1、NG2為或非門(型號(hào)74LS02)T1~T3為三極管,D1~D3為發(fā)光二極管,K為開關(guān),Vcc為電源,VA和VD為比較器CP1的反相輸入端和正向輸入端,VB、VE分別為CP2的正向輸入端和反相輸入端;VC、VF分別為CP3的正向輸入端和反相輸入端。J為中間繼電器。在圖3中,或非門NG1的雙輸入端分別與高水位信號(hào)輸出端A和或非門NG2的輸出端相連,其輸出端分別與三極管T1的發(fā)射極和或非門NG2的輸入端相連;低水位信號(hào)輸出端B和水泵進(jìn)水管信號(hào)輸出端C分別與或非門NG2的輸入端和三極管T1的基極相連。
圖5為本系統(tǒng)的主電路。該圖中K1為選擇開關(guān)、S為手動(dòng)位置,Z為自動(dòng)位置、K2、K3為按鈕,CJ為交流接觸器。
在實(shí)際使用中,位于水箱和水泵進(jìn)水管內(nèi)的三個(gè)雙觸點(diǎn)電極(H,L,W),通過水阻使對(duì)應(yīng)的比較器輸出不同的狀態(tài)(水阻<<R1,R4,R7,VD,VE、VF為1/2VCC,雙觸點(diǎn)電極L,W,有水阻存在時(shí),對(duì)應(yīng)的比較器輸出為“0”,反之為“1”,雙觸點(diǎn)電極H有水阻存在時(shí)對(duì)應(yīng)的比較器輸出為“1”,反之為“0”)。該三個(gè)輸出信號(hào)(B、C和A)經(jīng)信號(hào)處理電路2(附圖3)處理后,使中間繼電器通電或繼電控制主電路圖5中的交流接觸器CJ,具體工作過程1、水泵進(jìn)水管內(nèi)若無水,VC>VF,CP3輸出為“1”,晶體管T1截止后續(xù)電路關(guān)斷(T3截止),水泵電機(jī)強(qiáng)制處于關(guān)停,即整個(gè)電路工作的前提是進(jìn)水管處W有水阻存在,使得VC<VF,CP3輸出為“0”,T1處于導(dǎo)通。上述思想是防止缺水時(shí)電機(jī)空轉(zhuǎn)。
2、當(dāng)水箱里的水位在L電極以下時(shí),VB>VE(無水阻存在),CP2輸出為“1”,NG2輸出為“0”。由于H處無水阻存在,VA>VD,CP1輸出為“0”,由CP1和NG2使得NG1輸出為“1”,經(jīng)T1使得T3導(dǎo)通,J得電,控制主電路開始上水,當(dāng)水位達(dá)到和超過L點(diǎn)時(shí),由于NG1和NG2構(gòu)成了狀態(tài)記憶觸發(fā)器,NG1的輸出反饋至NG2的輸入,因此,水位上升時(shí)L點(diǎn)狀態(tài)發(fā)生變化并不影響和改變NG1的輸出狀態(tài),直至水箱里的水位達(dá)到高水位電極H處為止,使H點(diǎn)有水阻存在,VA<VD,CP1的輸出為“1”,使得NG1的輸出翻轉(zhuǎn)為“0”,經(jīng)T1使得T2截止,J斷電,主回路工作停止,此后當(dāng)水位下降時(shí),由NG2(CP2輸出“0”,NG1反饋“0”)輸出“1”信號(hào)保持NG1輸出為“0”的狀態(tài)不變,當(dāng)水位重新下降至L處,VB>VE,CP2輸出“1”,NG2輸出由“1”變?yōu)椤?”,與CP1輸出的“0”態(tài)共同作用于NG1使輸出由“0”重新變?yōu)椤?”,經(jīng)T1使T2重新導(dǎo)通,J得電,主電路工作,重復(fù)上述工作。
正常工作時(shí),NG1輸出狀態(tài)改變的條件是當(dāng)水位上升時(shí),必須水位達(dá)到H點(diǎn),使CP1輸出狀態(tài)改變,才能改變一次NG1的輸出狀態(tài);當(dāng)水位下降時(shí),水位必須降至L點(diǎn),使得CP2輸出狀態(tài)改變,才能再一次改變NG1的輸出狀態(tài),否則NG1的輸出不變。
權(quán)利要求1.一種包括比較器,三極管,中間繼電器的全自動(dòng)給水控制器,其特征水箱和水泵進(jìn)水管中的雙觸點(diǎn)電極為電橋電路的一個(gè)橋臂,電橋的兩個(gè)輸出端與對(duì)應(yīng)的比較器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)給水控制器,其特征是所述的信號(hào)處理電路2a、或非門NG1的雙輸入端分別與高水位信號(hào)輸出端A和或非門NG2的輸出端相連,其輸出端與三極管T1的發(fā)射極和或非門NG2的輸入端相連;b、低水位信號(hào)輸出端B和水泵進(jìn)水管信號(hào)輸出端C分別與或非門NG2的輸入端和三極管T1的基極相連。
專利摘要一種全自動(dòng)給水控制器,解決了目前高位水箱供水需要專人控制、工作效率低、有時(shí)上水過量、水滿溢出等問題。其主要技術(shù)特征,在水箱和水泵進(jìn)水管里分別安放三個(gè)雙觸點(diǎn)電極,該電極為電橋電路的一個(gè)橋臂并與控制電路形成閉環(huán)的全自動(dòng)給水控制器。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元件少、體積小、運(yùn)行可靠??蓮V泛用于民用、廠礦、機(jī)關(guān)等部門的供水系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G05D9/00GK2059251SQ8920723
公開日1990年7月11日 申請(qǐng)日期1989年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月13日
發(fā)明者姜長利 申請(qǐng)人:姜長利