CN202929494U - 电镀槽液位控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的电镀槽液位控制器，包括电源电路、液位检测机构、隔离电路、信号控制电路和液位补给电路；电源电路用于提供直流电源，液位检测机构用于检测液位，隔离电路对液位检测机构和信号控制电路进行隔离。液位检测机构包括两个探头和一个长条式壳体，长条式壳体两端开口，其中一个探头置入所述长条式壳体中，设置在需控制液位的位置，另一个探头置入溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面，长条式壳体内液面不会随外部波浪而起伏，对于液面起伏快速的溶液，也能很好使用，从而达到精确控制。上述电镀槽液位控制器有效避免了现有技术中液位测量不准确、液位控制设备需要频繁启动电磁阀或水阀进行补液，对电网冲击较大、浪费电能的问题。

Description

电镀槽液位控制器

技术领域

本实用新型涉及一种液位检测设备，具体是一种电镀槽液位控制器，属于电子技术领域。 

背景技术

液位检测仪器是测量液体的液面的工业自动化设备，通过液位检测可确定容器中的原料、产品或半成品的数量，及时获得当前的液位信息，保证各生产环节所需的物料，并进行经济核算。例如在生产过程中，由于蒸发、带出、消耗会使液位达不到生产条件的需要，此时就需要人工或用自动控制系统补充溶液，以达到生产所需的液位。可以看出，能否准确地获得当前的液位信息是保证顺利生产的关键因素。目前，液位测量几乎遍及生产与生活的各个领域，尤其在工业生产过程领域，不但要求精度高，还需要很好地适应工业现场的特殊环境，具有在恶劣环境下持续传感的能力。如电镀槽溶液检测装置，通过设置在溶液内的探头来检测溶液的位置，但是在生产时，溶液需要打气搅拌或者机械搅拌，溶液表面会有波浪起伏，这样放置在溶液内的探头就会频繁的通断，即使液面平静时可达到所需的液位，但是由于溶液的搅动导致探头测量的位置不准，容易造成控制不准确。 

中国专利文献CN2632733Y公开了一种水位检测控制装置，由整流电路、水位检测电路、信号隔离控制电路组成，水位检测电路由探针LP1、LP2组成，探针LP1经电容C1连接电源输入端，探针LP2与信号隔离控制电路连接，信号隔离控制电路由光电耦合器U1和开关三极管T1组成，该电路将水位检测电路与后端控制电路隔离后，通过三极管T1的两控制端将信号输出。该现有技术虽然能够检测到水位，但是当探针探测不到水位后，无法补给水源，并且该现有技术适用于静止液面测量，对于波动的液面，例如水面低于探针LP2时，打气搅拌或者机械搅拌引起水面变高导致探针LP2能够接触到水位，使测量不准确，从而引起水位检测控制装置误动作。 

此外，对于蒸发较快的溶液，在生产过程中需要补充液体时，设备中的电磁阀或水泵启动，由于液体蒸发或消耗过快，电磁阀或水泵就会频繁启动来补充液体，不仅会对电网造成冲击，浪费电能，也会降低设备的使用寿命。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中液位测量不准确的技术问题，从而提供一种能够自动补水的电镀槽 液位控制器。 

本实用新型所要解决的另一个技术问题是现有技术中液位控制设备需要频繁启动电磁阀或水法进行补液，对电网冲击较大、浪费电能的技术问题，从而提出一种可避免设备频繁起动的电镀槽液位控制器。 

一种电镀槽液位控制器，包括电源电路、液位检测机构、隔离电路、信号控制电路和液位补给电路； 

电源电路，用于提供直流电源；

液位检测机构，用于检测液位，包括两个探头和一个长条式壳体，所述长条式壳体两端开口，其中一个探头置入所述长条式壳体中，设置在需控制液位的位置，另一个探头置入溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面； 

隔离电路，输入端与液位检测机构连接，输出端与信号控制电路连接，对所述液位检测机构和所述信号控制电路进行隔离； 

信号控制电路，当所述液位检测机构检测到液位正常时，所述信号控制电路截止，当所述液位检测机构检测到液位不足时，所述信号控制电路导通；

液位补给电路，输入端接所述信号控制电路，当所述信号控制电路导通时，所述液位补给电路工作，通过执行机构进行液位补给。

所述的电镀槽液位控制器，电源电路包括全桥整流器，用于输出+5V和+12V的电源。 

所述的电镀槽液位控制器，所述长条式壳体为PP管，所述PP管下端置于溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面，上端与电镀槽槽沿水平。 

所述的电镀槽液位控制器，所述两个探头为由不锈钢材料制成的探头T1、T2。 

所述的电镀槽液位控制器，所述隔离电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的一个输入端与所述电源电路的+5V直流正极连接，另一个输入端接所述探头T2。 

所述的电镀槽液位控制器，所述隔离电路还包括可变电阻R1，所述可变电阻R1一端连接所述光电耦合器的一个输入端，另一端与所述电源电路的+5V直流正极连接。 

所述的电镀槽液位控制器，所述信号控制电路包括三极管Q1、电阻R2、R4、二极管D1和继电器J1，所述三极管Q1的基极与所述隔离电路的一个输出端连接，所述电阻R2的一端与所述隔离电路的另一端输出端连接，所述三极管Q1的集电极接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极接所述电阻R2的另一端，所述二极管D1的正极和负极分别接所述继电器J1的两个输入端，所述继电器J1的液位异常输出端作为信号控制电路的输出端接所述液位补给电路，所述继电器J1的液位正常输出端通过电阻R4接所述电源电路的+12V电源的负极，所述继电器J1的公共端接所述电源电路的+12V电源的正极。 

所述的电镀槽液位控制器，所述液位补给电路包括电阻R3、R5、电解电容C1、二极管D2、继电器J2、三极管Q2；所述电阻R3的一端和所述电解电容C1的正极连接，并共同接所述继电器J1的液位异常输出端，所述电阻R3的另一端接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极、所述电解电容C1的负极分别接所述电源电路的+12V电源负极；所述三极管Q2的集电极与所述二极管D2的正极连接，并共同接所述继电器J2的一个输入端，所述继电器J2的另一个输入端、所述二极管D2的负极分别接所述电源电路的+12V电源正极；所述继电器J2的液位异常输出端接所述执行机构的一端，所述继电器J2的公共端、所述执行机构的另一端共同接220V交流电。 

所述的电镀槽液位控制器，所述执行机构为电磁阀。 

所述的电镀槽液位控制器，所述信号控制电路还包括液位指示灯L1；所述液位补给电路还包括补给指示灯L2。 

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点： 

（1）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，包括电源电路、液位检测机构、隔离电路、信号控制电路和液位补给电路。电源电路用于提供直流电源，液位检测机构用于检测液位，隔离电路对液位检测机构和信号控制电路进行隔离。液位检测机构包括两个探头和一个长条式壳体，长条式壳体两端开口，其中一个探头置入所述长条式壳体中，设置在需控制液位的位置，另一个探头置入溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面，长条式壳体内液面不会随外部波浪而起伏，对于液面起伏快速的溶液，也能很好使用，从而达到精确控制。当液位检测机构检测到液位正常时，信号控制电路截止，液位补给电路不工作；当液位检测机构检测到液位不足时，信号控制电路导通，液位补给电路工作，通过执行机构进行液位补给。上述电镀槽液位控制器有效避免了现有技术中液位测量不准确、液位控制设备需要频繁启动电磁阀或水阀进行补液，对电网冲击较大、浪费电能的问题。

（2）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，电源电路采用绕线感应变压器，输出5V与12V，线圈各自独立，并用整流器获得直流，有效解决了传统液位控制器因溶液带电产生的干扰。 

（3）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，两个探头由不锈钢材料制成，能够适用于高温、腐蚀性溶液中。 

（4）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，隔离电路包括光电耦合器，利用光电耦合元件将带电溶液与信号控制电路隔离，减小干扰。 

（5）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，隔离电路还包括可变电阻R1，根据溶液导电率不同选择不同的阻值，从而调节灵敏度。 

（6）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，液位补给电路包括电阻R3和电解电容C1，二者构成启动延时电路，可以通过调整电阻R3和电解电容C1的大小来控制三极管Q2的导通时间，从而控制补给时间，调整补充溶液的量，有效避免设备的频繁启动。 

（7）本实用新型所述的电镀槽液位控制器，信号控制电路还包括液位指示灯L1；液位补给电路还包括补给指示灯L2，操作人员可以根据指示灯的状态知道两个电路处于导通还是截止的状态，直观方便，能够有效地起到警示、监控的作用。 

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中， 

  图1是本实用新型所述电镀槽液位控制器的结构示意图；

图2是本实用新型图1所示电镀槽液位控制器的一个电路原理图；

图3是本实用新型图1所示电镀槽液位控制器的另一个电路原理图；

图4是本实用新型图1所示电镀槽液位控制器的另一个电路原理图。

图中附图标记表示为：1-电源电路，2-液位检测机构，3-隔离电路，4-信号控制电路，5- 液位补给电路。 

具体实施方式

本实用新型所述的电镀槽液位控制器的结构如图1所示，其包括电源电路1、液位检测机构2、隔离电路3、信号控制电路4和液位补给电路5。 

参见图2所示，电源电路1用于提供直流电源，本实施例中，电源电路1包括全桥整流器DB107，用于输出+5V和+12V的电源，所述电源电路1采用绕线感应变压器进行隔离，并用所述全桥整流器DB107整流获得。 

液位检测机构2用于检测液位，包括两个探头和一个长条式壳体，所述长条式壳体两端开口，其中一个探头置入所述长条式壳体中，设置在需控制液位的位置，另一个探头置入溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面；本实施例中，所述长条式壳体为PP管，所述PP管下端置于溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面，上端与电镀槽槽沿水平。所述两个探头为由不锈钢材料制成的探头T1、T2。 

隔离电路3输入端与液位检测机构2连接，输出端与信号控制电路4连接，对所述液位检测机构2和所述信号控制电路4进行隔离；本实施例中，所述隔离电路3包括光电耦合器P521，所述光电耦合器P521的一个输入端与所述电源电路的+5V直流正极连接，另一个输入端接所述探头T2。 

信号控制电路4，当所述液位检测机构2检测到液位正常时，所述信号控制电路4截止，当所述液位检测机构2检测到液位不足时，所述信号控制电路导通4；本实施例中，所述信号控制电路4包括三极管Q1、电阻R2、R4、二极管D1和继电器J1，所述三极管Q1的基极与所述光电耦合器P521的一个输出端连接，所述电阻R2的一端与所述光电耦合器P521的另一端输出端连接，所述三极管Q1的集电极接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极接所述电阻R2的另一端，所述二极管D1的正极和负极分别接所述继电器J1的两个输入端，所述继电器J1的液位异常输出端作为信号控制电路4的输出端接所述液位补给电路5，所述继电器J1的液位正常输出端通过电阻R4接所述电源电路1的+12V电源的负极，所述继电器J1的公共端接所述电源电路的+12V电源的正极。 

液位补给电路5，输入端接所述信号控制电路4，当所述信号控制电路4导通时，所述液位补给电路5工作，通过执行机构进行液位补给。本实施例中，所述电阻R3的一端和所述电解电容C1的正极连接，并共同接所述继电器J1的液位异常输出端，所述电阻R3的另一端接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极、所述电解电容C1的负极分别接所述电源电路1的+12V电源负极；所述三极管Q2的集电极与所述二极管D2的正极连接，并共同接所述继电器J2的一个输入端，所述继电器J2的另一个输入端、所述二极管D2的负极分别接所述电源电路1的+12V电源正极；所述继电器J2的液位异常输出端接所述执行机构的一端，所述继电器J2的公共端、所述执行机构的另一端共同接220V交流电。 

工作原理：当液位正常时，所述探头T1、T2通过溶液导电驱动所述光电耦合器P521工作，继而使所述三极管Q1导通，所述继电器J1吸合，所述继电器J1公共端与所述液位正常输出端闭合；当液位不足时，所述探头T1、T2断开，所述光电耦合器P521与所述三极管Q1不导通，所述继电器J1公共端与所述液位异常输出端闭合，所述继电器J1公共端连接+12V电源，使所述三极管Q2导通，所述继电器J2吸合，所述继电器J2控制所述电磁阀M1工作。当所述三极管Q2导通同时为所述电解电容C1充电，液位达到正常时，所述继电器J1吸合，此时所述电解电容C1通过所述电阻R3放电使所述三极管Q2继续导通，所述继电器J2吸合所述电磁阀M1继续补水，延时补水时间，可通过调整所述电解电容C1与所述电阻R2，可避免电磁阀M1频繁启动，延长使用寿命。 

实施例2： 

在上述实施例1的基础上，参见图3所示，所述隔离电路3还包括可变电阻R1，所述可变电阻R1一端连接所述光电耦合器P521的一个输入端，另一端与所述电源电路1的+5V直流正极连接。根据溶液导电率调整电阻R1大小，调整灵敏度，控制所述光电耦合器P521两端电压在1V左右，电流5-10mA。

实施例3： 

在上述实施例1、2的基础上，参见图4所示，所述信号控制电路4还包括液位指示灯L1；所述液位补给电路5还包括补给指示灯L2。所述液位指示灯L1一端接所述电阻R4，另一端接所述电源电路的+12V电源负极；所述补给指示灯L2并联在所述电磁阀M1的两端。

当液位正常时，所述三极管Q1导通，液位指示灯L1亮；当液位不足时，对液位进行补给，所述三极管Q1截止，所述三极管Q2导通，所述继电器J2吸合，所述继电器J2控制所述电磁阀M1工作，同时所述补给指示灯L2亮。 

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围中。 

Claims (10)

1.一种电镀槽液位控制器，其特征在于，包括电源电路、液位检测机构、隔离电路、信号控制电路和液位补给电路；

电源电路，用于提供直流电源；

液位检测机构，用于检测液位，包括两个探头和一个长条式壳体，所述长条式壳体两端开口，其中一个探头置入所述长条式壳体中，设置在需控制液位的位置，另一个探头置入溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面； 

隔离电路，输入端与液位检测机构连接，输出端与信号控制电路连接，对所述液位检测机构和所述信号控制电路进行隔离； 

信号控制电路，当所述液位检测机构检测到液位正常时，所述信号控制电路截止，当所述液位检测机构检测到液位不足时，所述信号控制电路导通；

液位补给电路，输入端接所述信号控制电路，当所述信号控制电路导通时，所述液位补给电路工作，通过执行机构进行液位补给。

2.根据权利要求1所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，电源电路包括全桥整流器，用于输出+5V和+12V的电源。

3.根据权利要求1或2所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述长条式壳体为PP管，所述PP管下端置于溶液波动时产生的最大波浪的波谷下面，上端与电镀槽槽沿水平。

4.根据权利要求3所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述两个探头为由不锈钢材料制成的探头T1、T2。

5.根据权利要求4所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述隔离电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的一个输入端与所述电源电路的+5V直流正极连接，另一个输入端接所述探头T2。

6.根据权利要求5所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述隔离电路还包括可变电阻R1，所述可变电阻R1一端连接所述光电耦合器的一个输入端，另一端与所述电源电路的+5V直流正极连接。

7.根据权利要求6所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述信号控制电路包括三极管Q1、电阻R2、R4、二极管D1和继电器J1，所述三极管Q1的基极与所述隔离电路的一个输出端连接，所述电阻R2的一端与所述隔离电路的另一端输出端连接，所述三极管Q1的集电极接所述二极管D1的正极，所述二极管D1的负极接所述电阻R2的另一端，所述二极管D1的正极和负极分别接所述继电器J1的两个输入端，所述继电器J1的液位异常输出端作为信号控制电路的输出端接所述液位补给电路，所述继电器J1的液位正常输出端通过电阻R4接所述电源电路的+12V电源的负极，所述继电器J1的公共端接所述电源电路的+12V电源的正极。

8.根据权利要求7所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述液位补给电路包括电阻R3、R5、电解电容C1、二极管D2、继电器J2、三极管Q2；所述电阻R3的一端和所述电解电容C1的正极连接，并共同接所述继电器J1的液位异常输出端，所述电阻R3的另一端接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极、所述电解电容C1的负极分别接所述电源电路的+12V电源负极；所述三极管Q2的集电极与所述二极管D2的正极连接，并共同接所述继电器J2的一个输入端，所述继电器J2的另一个输入端、所述二极管D2的负极分别接所述电源电路的+12V电源正极；所述继电器J2的液位异常输出端接所述执行机构的一端，所述继电器J2的公共端、所述执行机构的另一端共同接220V交流电。

9.根据权利要求8所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述执行机构为电磁阀。

10.根据权利要求9所述的电镀槽液位控制器，其特征在于，所述信号控制电路还包括液位指示灯L1；所述液位补给电路还包括补给指示灯L2。

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