專利名稱：：一種水位測量自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及非密閉的蓄水池或積水坑，根據(jù)控制水位高度需要，自動(dòng)控制水泵的抽水或排水作業(yè)的一種水位測量控制裝置。
背景技術(shù)：
：目前，水泵自動(dòng)水位控制有兩種，廠礦所用的水泵水位控制大多采用浮球式水位測量控制方式；最近幾年也有采用面市上傳統(tǒng)的水位電極式測量控制方式。而浮球式測量原理為在一根直管段上套有一浮球，浮球可隨水位的高度上下潸動(dòng)，測量直管段內(nèi)管安裝固定有高、低水位信號干簧管接點(diǎn)開關(guān)，當(dāng)帶有磁性的浮球隨著水位的升降，通過高、低水位信號干簧管接點(diǎn)開關(guān)時(shí)，根據(jù)控制需要便發(fā)訊控制水泵的啟動(dòng)或停止；使用中發(fā)現(xiàn)存在以下幾個(gè)問題1、由于積水坑環(huán)境惡劣，經(jīng)常有淤泥、灰渣等固體物淤積，導(dǎo)致浮球卡塞，不能隨水位的升降上下滑動(dòng)。2、由于干簧管接點(diǎn)開關(guān)采用交流220V電壓控制，現(xiàn)場環(huán)境潮濕惡劣，容易漏電，造成人身及設(shè)備的不安全隱患，而且干簧管的動(dòng)作次數(shù)受限制，接點(diǎn)疲勞而導(dǎo)致失靈。3、由于浮球液位高度受管段長度限制，不適宜深井水位控制；而高、低水位信號固定后，由于浮球卡塞，在水泵啟動(dòng)的情況下，不能隨水位的下降而停止，導(dǎo)致水泵長期空泵運(yùn)行，氣蝕磨損水泵，電機(jī)發(fā)熱發(fā)燙甚至燒毀。4、自保持能力差，水位測量誤差大，控制裝置經(jīng)常失靈，維護(hù)工作量大。而面市上傳統(tǒng)的水位電極式測量原理為利用水的導(dǎo)電性，采用直流電的正極提供高、低水位電極測量傳感信號，公共線為負(fù)極，，當(dāng)水位上升或下降時(shí)，經(jīng)過比較邏輯判斷去控制水泵的啟、停。其特點(diǎn)是價(jià)格便宜，水位測量準(zhǔn)確，控制可靠性高，但不足的是水位電極(陽極)與公共線(陰極)產(chǎn)生電解化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)半個(gè)月時(shí)間水位電極很快被腐蝕掉，縮短了其使用壽命，同時(shí)也制約了其大力推廣的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為克服上述存在的不足，設(shè)計(jì)了一種水位測量準(zhǔn)確，控制可靠，使用安全，水位電極不被腐蝕的水位測量控制裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本裝置采用低壓交流信號作為水位測量傳感信號，利用水阻的導(dǎo)電特性，經(jīng)過邏輯比較判斷高、低水位后，自動(dòng)去控制水泵的啟動(dòng)或停止。它由四個(gè)部分組成①、電源電路；②、電極測量傳感電路；③、邏輯比較電路；、驅(qū)動(dòng)控制電路。電源電路原邊將市電交流經(jīng)變壓器耦合降壓成低壓交流信號，副邊分為三路，一路經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后為電路提供穩(wěn)定的直流供電，另外兩路作為高、低水位電極測量傳感提供低壓交流信號使用。電極測量傳感電路采用變壓器副邊提供的低壓交流信號作為水位測量傳感信號，使水位電極不能形成固定的正極(陽極)與負(fù)極(陰極)，從而避免了產(chǎn)生電解化學(xué)反應(yīng)的過程，因而克服了電極被快速腐蝕的根源。邏輯比較電路Fl集成器件為555雙極型集成器件，見圖2，它主要包含一個(gè)R--S觸發(fā)器，兩個(gè)電壓比較器A1和A2，一個(gè)NPN型三極管和三個(gè)等值電阻，這三個(gè)電阻對電源U(分壓后，分別得到2Uu/3和U〔.c/3的電壓加到比較器A1的同相輸入端和比較器A2的反相輸入端，其邏輯狀態(tài)表如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>根據(jù)以上邏輯表，設(shè)計(jì)出適用于水位控制的邏輯電路，設(shè)定電極DJ1為公共端，電極DJ2為高水位測量端，電極DJ3為低水位測量端；當(dāng)用于蓄水池抽水作業(yè)時(shí)，電極DJ1長期置于水中，而水位低于電極DJ3時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)抽水進(jìn)蓄水池，當(dāng)水位到達(dá)電極DJ2時(shí)，電機(jī)停止抽水，直到水位再次降到低于電極DJ3時(shí)，電機(jī)才會再次啟動(dòng)抽水；當(dāng)用于積水坑排水作業(yè)時(shí)，在輸出端③腳外接一反向器，便可實(shí)現(xiàn)排水控制，電極DJ1仍然置于水中，當(dāng)水位達(dá)到電極DJ2時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)排水，當(dāng)水位低于電極DJ3時(shí)，電機(jī)停止排水，直到水位再次達(dá)到電極DJ2時(shí)，電機(jī)才會再次啟動(dòng)排水。驅(qū)動(dòng)控制電路本控制電路在輸出端③腳后接一反向器既可實(shí)現(xiàn)蓄水池電機(jī)抽水控制，也能實(shí)現(xiàn)積水坑電機(jī)排水控制，電路中采用無觸點(diǎn)固態(tài)繼電器，增強(qiáng)了裝置的動(dòng)作可靠性，克服了觸點(diǎn)繼電器接點(diǎn)疲勞易燒結(jié)以及接觸不良的問題。本實(shí)用新型達(dá)到以下有益效果1、利用水阻的導(dǎo)電特性，使得水位高、低信號測量準(zhǔn)確可靠，無誤差;2、由于在水位傳感測量部分的改進(jìn)，采用低壓交流供電作為水位測量傳感信號，克服了市面上采用直流供電對電極產(chǎn)生腐蝕性，延長了水位電極的使用壽命，同時(shí)也避免了漏電或短路對設(shè)備及人身造成的不安全隱患。3、采用了無觸點(diǎn)固態(tài)繼電器，增強(qiáng)了裝置的動(dòng)作可靠性，克服了觸點(diǎn)繼電器接點(diǎn)疲勞易燒結(jié)以及接觸不良的問題。4、高、低水位的定值可根據(jù)需要任意設(shè)定，安裝方便快捷，特別是適合深井及環(huán)境惡劣的現(xiàn)場使用，減少維護(hù)工作量。以下結(jié)合附圖X^本實(shí)用新型進(jìn)行描述圖l是實(shí)用新型的電原理圖2是F1內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。在圖1中，L為變壓器原邊繞組，Ll、L2、L3分別為變壓器副邊三個(gè)繞組，R1R18為電阻，D1D12為二極管，其中Dll、D12為發(fā)光二極管，C1C9為電容，BG1BG4為NPN型三極管，CW1為三端穩(wěn)壓管，F(xiàn)l為NE555集成器件，F(xiàn)2為反向器，DJ1為電極公共端，DJ2為電極高水位測量端，DJ3為電極低水位測量端，JI、J2為無觸點(diǎn)固態(tài)繼電器，B為電源變壓器。具體實(shí)施方式在圖1中，電源部分由電源變壓器B(包括L、Ll)，二極管D1、D2、D3、D4組成整流全橋，經(jīng)C1、C2濾波后，又經(jīng)三端穩(wěn)壓管CW1提穩(wěn)壓直流輸出；L2、R1R5、C3、C4、D5、D6、DJI、DJ2連接構(gòu)成高水位測量傳感電路，L3、R6R10、C5、C6、D7、D8、DJI、DJ3連接構(gòu)成低水位測量傳感電路；Rll、R12、BG1、BG2、C7、C8、C9、Fl組成邏輯比較電路；F2、R13、R14、BG3、D9、Jl組成排水驅(qū)動(dòng)控制電路;R15、R16、BG4、DIO、J2組成抽水驅(qū)動(dòng)控制電路；R17、D11和R18、D12分別作為抽水和排水控制指示燈。權(quán)利要求1、一種水位測量自動(dòng)控制裝置，由電源電路、電極測量傳感電路、邏輯比較電路和驅(qū)動(dòng)控制電路組成，其特征是采用低壓交流信號作為水位測量傳感信號，利用水阻的導(dǎo)電特性，經(jīng)過邏輯比較判斷高、低水位后，自動(dòng)去控制水泵的啟動(dòng)或停止。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的水位測量自動(dòng)控制裝置，其特征是電極測量傳感部分由變壓器副邊L2，電阻R1R5，電容C3、C4，二極管D5、D6、電極公共端DJI，電極高水位測量端DJ2共同構(gòu)成高水位測量傳感電路；由變壓器副邊L3，電阻R6R10，電容C5、C6，二極管D7、D8，電極公共端DJI，電極低水位測量端DJ3共同構(gòu)成低水位測量傳感電路。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的水位測量自動(dòng)控制裝置，其特征是由電阻Rll、R12，三極管BG1、BG2，電容C7、C8、C9，NE555集成器件Fl共同組成邏輯比較電路。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位測量自動(dòng)控制裝置，其特征是由反向器F2，電阻R13、R14、R15、R16,三極管BG3、BG4，二極管D9、DIO，無觸點(diǎn)固態(tài)繼電器JI、J2共同組成驅(qū)動(dòng)控制電路。專利摘要一種水位測量自動(dòng)控制裝置，應(yīng)用于非密閉的蓄水池或積水坑水位測量與控制，根據(jù)控制水位高度需要，利用水阻的導(dǎo)電性，采用低壓交流信號作為水位測量傳感信號，克服了水位電極腐蝕的問題，經(jīng)過邏輯比較判斷高、低水位信號，從而準(zhǔn)確、安全、可靠地控制水泵的抽水或排水作業(yè)，從而達(dá)到水位測量自動(dòng)控制的目的。文檔編號G05D9/12GK201402415SQ20082012968公開日2010年2月10日申請日期2008年12月23日優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日發(fā)明者楊傳康申請人:楊傳康