本實用新型涉及潛水泵技術領域,特別涉及潛水泵及其控制裝置。
背景技術:
公開號為CN204200543U,一種潛水泵的全自動電氣控制裝置,包括漏電斷路器、交流接觸器、電動機綜合保護器、三相交流電動機、停止按鈕、啟動按鈕、中間繼電器、電源喇叭、過載喇叭、斷水喇叭、運行喇叭、第一熔斷器、第二熔斷器和全自動水位控制器。全自動水位控制器實時監(jiān)測水池水位,通過交流接觸器自動控制潛水泵工作,漏電斷路器、第一熔斷器、第二熔斷器和電動機綜合保護器用于保護電路在出現(xiàn)漏電、短路、失壓、欠壓、缺相、過載、過流、缺水等不正常情況下免受損壞。
上述控制裝置能夠?qū)θ嚯姍C運行進行控制或保護,也有可能存在電網(wǎng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,從而造成三相電機缺相運行,如此一來,容易導致電機故障,容易發(fā)生事故,不夠安全。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的是提供安全可靠的潛水泵及其控制裝置。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種控制裝置,包括三相電源端、刀開關、啟動按鈕、停止按鈕、熱繼器、中繼器、第一繼電器、星形檢測組;所述三相電源端通過依次連接刀開關、中繼器的第二常開觸點、熱繼器的線圈;三相電源上依次連接第一繼電器的常閉觸點、熱繼器常閉觸點、中繼器的線圈、啟動按鈕、停止按鈕以形成回路,中繼器的第一常開觸點并聯(lián)于啟動按鈕上;星形檢測組連接于熱繼器的線圈和中繼器的第二常開觸點之間,用以控制第一繼電器的第一常閉觸點。
通過上述設置,可以按下啟動按鈕,則中繼器的線圈得電,中繼器的第一常開觸點閉合,從而使得啟動按鈕短路,實現(xiàn)自鎖,松開啟動按鈕的時候,中繼器還是得電,所以中繼器的第二常開觸點處于閉合狀態(tài),可以控制三相電機工作,當按下停止按鈕的時候斷開中繼器的線圈,三相電機停止工作。由于設置了星形檢測組,當三相電源某一相出現(xiàn)問題的時候,則星形檢測組控制第一繼電器得電,從而使得中繼器的線圈失電,切斷三相電機。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述星形檢測組包括星形連接的電容組、整流橋、第七電容;電容組連接于整流橋為整流橋提供檢測信號,整流橋上并聯(lián)第七電容并為第一繼電器提供電源。
通過上述設置,電容組接成星形,建立一個中性點。ABC三相供電正常時,M點的電壓近似為零,與三相四線的中性點電位一致。M、N間無電壓輸出,第一繼電器無電壓不動作。出現(xiàn)缺相的時候,在M、N間有電壓輸出,從而切斷三相電機的供電。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述第一繼電器的線圈還連接有第二控制電路,第二控制電路包括濕度傳感器、比較器電路、第二繼電器、第一三極管;濕度傳感器連接比較器電路用以將濕度信號傳遞給比較器電路;比較器電路連接第一三極管的基極,用以在濕度超過設定值時輸出控制信號;第二繼電器的線圈連接在第一三極管的集電極,第二繼電器的常開觸點連接在第一繼電器的線圈的第二電源上。
通過上述設置,電路工作環(huán)境的濕度超過設定的限值的時候,則可以為第一繼電器的線圈提供第二電源,從而實現(xiàn)對水泵電機的電源進行切斷。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:還包括人體感應電路,人體感應電路包括微波傳感器模塊、信號放大電路、比較電路以及警示電路,所述微波傳感器模塊具有一人體感應范圍且當人體進入其感應范圍后輸出檢測信號,檢測信號經(jīng)過信號放大電路輸入給比較電路,所述比較電路用以控制警示電路的電源通斷,所述警示電路用以進行燈光警示。
通過上述設置,由于水泵的工作環(huán)境中濕氣比較大,而濕氣過大的情況下容易導致線路的漏電或短路,為了進一步提高安全性能,工作人員靠近時需要注意安全,而非工作人員更加需要進行警示,微波傳感器模塊可以有效檢測人體是否進入它的檢測范圍,當在其檢測范圍的時候,則通過信號放大電路將檢測信號進行放大,最后警示電路發(fā)出警示信號,以進行提醒。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述比較電路包括第三比較器、第四比較器、第四十三電阻、第四十四電阻、第一電位器、第四十一二極管、第四十二二極管,所述第四十三電阻、第一電位器、第四十四電阻從電源端開始依次串聯(lián)后接地,第四十三電阻和第一電位器之間的連接點連接第三比較器的反相輸入端,第一電位器和第四十四電阻之間的連接點連接第四比較器的同相輸入端,第三比較器的同相輸入端和第四比較器的反相輸入端連接并用以接收信號放大電路的輸出信號,第三比較器的輸出端和第四比較器的輸出端分別通過第四十一二極管和第四十二二極管連接。
通過上述設置,比較電路對信號的輸入進行選擇,并且由第三比較器的反相輸入端和第四比較器同相輸入端的信號進行限制,在穩(wěn)定狀態(tài)下,沒有檢測信號的時候,此比較電路輸出的信號為低電平,而當有檢測信號的時候,比較電路輸出的信號為高電平。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述警示電路包括可控硅和喇叭,所述可控硅和喇叭串聯(lián)在供電電源上,所述可控硅的控制腳連接比較電路的輸出端。
通過上述設置,當比較電路輸出的信號為高電平的時候,可控硅就被導通,從而喇叭就點亮警示。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:包括控制裝置,所述熱繼器的線圈作為輸出端通過電纜連接在三相電機上。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:通過對啟動按鈕和停止按鈕的控制實現(xiàn)對三相電機的自由控制,以提高安全節(jié)能高效的目的。另外,為了提高安全性,對于電路出現(xiàn)缺相問題的時候及時切斷電路,在電路中濕度過大的時候也及時切斷電路,并且兩則共用中繼器進行控制,節(jié)省成本;另外,還對人體進行檢測,在人體靠近的時候進行警示,以引起操作人員的注意力,降低事故發(fā)生的概率。
附圖說明
圖1為本實施例潛水泵的結構示意圖;
圖2為本實施1的主電路原理圖;
圖3為本實施例2的第二控制電路的電路原理圖;
圖4為本實施例3的人體感應電路的電路原理圖。
圖中1、三相電源端;2、星形檢測組;21、電容組;22、整流橋;C7、第七電容;3、第二控制電路;31、濕度傳感器;32、比較器電路;4、控制裝置;QS、刀開關;SB2、啟動按鈕;SB1、停止按鈕;FR、熱繼器;KM、中繼器;K1、第一繼電器;K2、第二繼電器;Q1、第一三極管;100、人體感應電路;101、微波傳感器模塊;102、信號放大電路;103、比較電路;104、警示電路;A3、第三比較器;A4、第四比較器;R43、第四十三電阻;R44、第四十四電阻;Rp1、第一電位器;D41、第四十一二極管;D42、第四十二二極管;VS1、可控硅;LB、喇叭;M、三相電機。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例1:一種帶控制裝置的水泵,其整體結構包括控制裝置4和三相電機M。如圖2所示,控制裝置4包括三相電源端1、刀開關QS、啟動按鈕SB2、停止按鈕SB1、熱繼器FR、中繼器KM、第一繼電器K1、星形檢測組2。
三相電源端1通過依次連接刀開關QS、中繼器KM的第二常開觸點、熱繼器FR的線圈;三相電源上依次連接第一繼電器K1的常閉觸點、熱繼器FR常閉觸點、中繼器KM的線圈、啟動按鈕SB2、停止按鈕SB1以形成回路,中繼器KM的第一常開觸點并聯(lián)于啟動按鈕SB2上;星形檢測組2連接于熱繼器FR的線圈和中繼器KM的第二常開觸點之間,用以控制第一繼電器K1的第一常閉觸點。
星形檢測組2包括星形連接的電容組21、整流橋22、第七電容C7。電容組21有電容C1-C6組成。整流橋22由VD1-VD4組成。電容組21連接于整流橋22為整流橋22提供檢測信號,整流橋22上并聯(lián)第七電容C7并為第一繼電器K1提供電源。電容組21接成星形,建立一個中性點M。ABC三相供電正常時,M點的電壓近似為零,與三相四線的中性點電位一致。M、N間無電壓輸出,第一繼電器K1無電壓不動作。出現(xiàn)缺相的時候,在M、N間有電壓輸出,從而切斷三相電機M的供電。
其中:FR1為熱繼器FR的常閉觸點,KM1-1、KM1-2為中繼器KM的常開觸點,K1-1為第一繼電器K1的第一常閉觸點,K2-1為第二繼電器K2的第一常開觸點。
整體工作過程可以為:按下啟動按鈕SB2,則中繼器KM的線圈得電,中繼器KM的第一常開觸點閉合,從而使得啟動按鈕SB2短路,實現(xiàn)自鎖,松開啟動按鈕SB2的時候,中繼器KM還是得電,所以中繼器KM的第二常開觸點處于閉合狀態(tài),可以控制三相電機M工作,當按下停止按鈕SB1的時候斷開中繼器KM的線圈,三相電機M停止工作。由于設置了星形檢測組2,當三相電源某一相出現(xiàn)問題的時候,則星形檢測組2控制第一繼電器K1得電,從而使得中繼器KM的線圈失電,切斷三相電機M。
實施例2:在實施例1的基礎上,設置里第二控制電路3,如圖1、2所示,具體結構如圖2,第一繼電器K1的線圈還連接有第二控制電路3。第二控制電路3包括濕度傳感器31、比較器電路32、第二繼電器K2、第一三極管Q1。比較器電路32主要由第一比較器A1,第一電阻R1、第二電阻R2組成。第一電阻R1串聯(lián)第二電阻R2后接地,第一電阻R1和第二電阻R2之間的連接點連接第一比較器A1的反相輸入端,用以提供基準電壓。濕度傳感器31可以采用濕敏電阻。濕度傳感器31連接比較器電路32用以將濕度信號傳遞給比較器電路32。比較器電路32的輸出端通過第三電阻R3連接第一三極管Q1的基極,用以在濕度超過設定值時輸出控制信號;第二繼電器K2的線圈連接在第一三極管Q1的集電極,第二繼電器K2的常開觸點連接在第一繼電器K1的線圈的第二電源上。如圖2所示,第二電源為12V,是通過第二繼電器K2觸點K2-1進行控制接通和斷開的。電路工作環(huán)境的濕度超過設定的限值的時候,則可以為第一繼電器K1的線圈提供第二電源,從而實現(xiàn)對水泵電機的電源進行切斷。
工作過程為:由于水泵的工作環(huán)境中濕氣比較大,而濕氣過大的情況下容易導致線路的漏電或短路,為了進一步提高安全性能,工作人員靠近時需要注意安全,而非工作人員更加需要進行警示,微波傳感器模塊101可以有效檢測人體是否進入它的檢測范圍,當在其檢測范圍的時候,則通過信號放大電路102將檢測信號進行放大,最后警示電路104發(fā)出警示信號,以進行提醒。
實施例3:如圖4所示,在實施例1或2的基礎上,還可以增加人體感應電路100。人體感應電路100包括微波傳感器模塊101、信號放大電路102、比較電路103以及警示電路104。微波傳感器模塊101包括了微波傳感器芯片RD627,芯片的1腳和2腳連接天線,3腳通過第四十一電容C41連接5腳,7腳接地,4腳連接電源,6腳作為信號輸出端。微波傳感器模塊101具有一人體感應范圍且當人體進入其感應范圍后輸出檢測信號,檢測信號經(jīng)過信號放大電路102輸入給比較電路103,比較電路103用以控制警示電路104的電源通斷,警示電路104用以進行發(fā)出報警聲音。
信號放大電路102包括第四十一電阻、第二比較器、第四十二電阻。第四十一電阻的一端連接芯片6腳,另一端連接第二比較器的同相輸入端。第二比較器的反相輸入端通過第四十二電阻連接第四十一比較器的輸出端。
比較電路103包括第三比較器A3、第四比較器A4、第四十三電阻R43、第四十四電阻R44、第一電位器Rp1、第四十一二極管D41、第四十二二極管D42,所述第四十三電阻R43、第一電位器Rp1、第四十四電阻R44從電源端開始依次串聯(lián)后接地,第四十三電阻R43和第一電位器Rp1之間的連接點連接第三比較器A3的反相輸入端,第一電位器Rp1和第四十四電阻R44之間的連接點連接第四比較器A4的同相輸入端,第三比較器A3的同相輸入端和第四比較器A4的反相輸入端連接并用以接收信號放大電路102的輸出信號,第三比較器A3的輸出端和第四比較器A4的輸出端分別通過第四十一二極管D41和第四十二二極管D42連接。
警示電路104包括可控硅VS1和喇叭LB,可控硅VS1和喇叭LB串聯(lián)在供電電源上,可控硅VS1的控制腳連接比較電路103的輸出端。當比較電路103輸出的信號為高電平的時候,可控硅VS1就被導通,從而喇叭LB就會響起。
電路原理是:微波傳感器模塊101主要采用了微波傳感器RD627,信號放大電路102用來放大芯片6腳的輸出信號,經(jīng)過放大的信號送到比較電路103。靜態(tài)時,第三比較器A3和第四比較器A4均輸出低電平,雙向可控硅VS1截止,喇叭LB不響。當有人進入天線覆蓋范圍內(nèi)時,芯片的6腳輸出的動態(tài)信號送到比較電路103中,使第三比較器A3或第四比較器A4輸出高電平,觸發(fā)雙向可控硅VS1導通,喇叭LB響起,當人離開天線覆蓋范圍后,第三比較器A3或第四比較器A4輸出均恢復低電平,雙向可控硅VS1截止,喇叭LB停止。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。