CN204892148U - 一种分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分离器，包括腔室、电机、启动按钮、控制电路和供电电路，腔室设置有温度报警电路，温度报警电路包括感应模块，用于检测线路保护装置的周围温度情况，当温度高于预设电压值时输出异常信号；响应模块，耦接于感应模块，接收异常信号，当接收到的异常信号持续时间超过第一预设时间值时，发送告警信号；告警模块，耦接于响应模块，接收告警信号，当接收到告警信号时，提醒使用者异常情况，当接收到的告警信号持续时间超过第二预设时间值时，发送执行信号；执行模块，耦接于告警模块，接收执行信号，当接收到执行信号时，发送跳电信号保护开关，接于电机的供电端与电源端之间，断开电机的供电端与电源端之间的连接。

Description

一种分离器

技术领域

本实用新型涉及一种分离器。

背景技术

分离器，主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)。

现有公告号为CN102802804A的专利公开了一种通过离心作用从流体样本中分离微粒的装置，所述装置包括：第一腔室，第一腔室具有用于接收将要由所述装置处理的第一流体样本的上部入口和用于排出物质的下部出口；第二腔室，第二腔室具有上部入口；第一通道，第一通道连接第一腔室的下部出口与第二腔室的上部入口；和第一阀门，第一阀门沿着第一通道布置，其中所述阀门形成防止第一腔室中的物质流入第二腔室的密封。

上述专利以及现有技术中的离心机，都是通过旋转离心机来分离不同的物质，目前，分离器对物质分离的原理大致如下：

通过启动离心机，使其处于高速旋转，从而将不同的两种物质分离出来。这种分离的方法虽然能够满足对大多数物质进行分离，但是对于两种特性非常接近的物质，如果直接使离心机进入高速旋转的模式，会使这两种物质在未搅拌均匀的情况下即分离，这样分离的效果并不好。

而对离心机工作时还存在一个重要的环境参数-温度，如果温度过高的情况下对内部物质进行离心分离，会导致离心物质分离效果不佳甚至会在离心的过程中破坏内部细胞结构，造成内部细胞或者化学成分变质，导致不良影响。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种分离器，检测温度情况并报警保护。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种分离器，包括腔室、电机、启动按钮、控制电路和供电电路，所述腔室设置有温度报警电路，所述温度报警电路包括感应模块，用于检测所述腔室内的温度情况，当温度高于预设电压值时输出异常信号；

响应模块，耦接于感应模块，接收异常信号，当接收到的异常信号持续时间超过第一预设时间值时，发送告警信号；告警模块，耦接于响应模块，接收告警信号，当接收到告警信号时，提醒使用者异常情况，当接收到的告警信号持续时间超过第二预设时间值时，发送执行信号；执行模块，耦接于告警模块，接收执行信号，当接收到执行信号时，发送跳电信号；保护开关，接于电机的供电端与电源端之间，当接收跳电信号时，断开电机的供电端与电源端之间的连接。

进一步的，所述腔室的侧壁上设有第一密度传感器和第二密度传感器，所述第一密度传感器靠近所述腔室的开口，所述第二密度传感器靠近所述腔室的底部；所述控制电路包括，比较单元，用以接收第一密度传感器输出的第一检测信号和第二密度传感器输出的第二检测信号，并依据第一检测信号和第二比较信号的比较结果以输出比较信号；PWM信号发生器，响应于启动按钮发出的启动信号输出一第一PWM信号，以及响应于该比较信号输出一第二PWM信号；电机驱动电路；所述驱动电路响应于该第一PWM信号控制所述电机启动并以第一转速运行，以及响应于第二PWM信号控制所述电机以第二转速运行，其中，第一转速低于第二转速。

进一步的，所述比较单元包括，第一A/D转换器，接收第一检测信号并将其转换为数字量；第二A/D转换器，接收第二检测信号并将其转换为数字量；处理器，接收转换为数字量后的第一检测信号和第二检测信号，并将两者进行比较，以根据比较结构输出相应的该比较信号。

进一步的，所述PWM信号发生器由单片机实现，所述第一PWM信号和第二PWM信号由单片机的同一个引脚输出。

进一步的，所述电机驱动电路包括，光耦合器，其一个输入端接收该第一PWM信号以及第二PWM信号，另一个输入端接VCC电压，其一个输出端接VCC电压，另一个输出端输出驱动信号；调速控制芯片，响应于该驱动信号并输出用于控制电机以第一转速运行或第二转速运行的控制信号；双向可控硅，具有一个用于接收该控制信号的控制极，一个耦接于零线的第一极以及一个耦接于电机的第二极。

通过采用上述技术方案，本实用新型的分离器当温度过高时，可以起到一个报警提醒的作用，提示使用者不要将分离器继续使用，当电机温度过高时而且持续一定时间，就将电机停转，保证了其使用寿命和分离效果。

附图说明

图1为本实用新型分离器的第一视图；

图2为本实用新型分离器的第二视图；

图3为本实用新型温度报警电路电路图；

图4为本实用新型比较单元的电路图；

图5为PWM信号发生器以及电机驱动电路的电路图；

图6为供电电路的原理图。

附图标记：1、腔室；2、第一密度传感器；3、第二密度传感器；T、启动按钮；M、电机；100、比较单元，110、第一A/D转换器，120、第二A/D转换器，200、PWM信号发生器，300、电机驱动电路，400、供电电路，500感应模块；501、检测部；502、基准部；503、比较部；600、响应模块；601、开关部；602、判断部；700、告警模块；800、执行模块。

具体实施方式

参照图1至图5对本实用新型的分离器的实施例做进一步说明。

参照图1和图2，本实用新型的分离器的机械部分包括腔室1、启动按钮T、第一密度传感器2、第二密度传感器3和电机M，其中，第一密度传感器2靠近腔室1的开口设置，第二密度传感器3靠近腔室1的底部设置，电机M设置在腔室1的底部以驱动腔室旋转。

参照图3所示，所述温度报警电路包括感应模块500，用于检测腔室1的周围温度情况，当温度高于预设电压值时输出异常信号；响应模块600，耦接于感应模块500，接收异常信号，当接收到的异常信号持续时间超过第一预设时间值时，发送告警信号；告警模块700，耦接于响应模块600，接收告警信号，当接收到告警信号时，提醒使用者异常情况，当接收到的告警信号持续时间超过第二预设时间值时，发送执行信号；执行模块800，耦接于告警模块700，接收执行信号，当接收到执行信号时，发送跳电信号；保护开关km2，接于电机的供电端与电源端之间，当接收跳电信号时，断开电机M的供电端与电源端之间的连接。

感应模块500感应判断温度大小，并将温度模拟型号转化为电信号进行反馈，温度不超过预设值，不会发送异常信号，那么后续模块也不会继续工作，那么线路保护装置可以正常工作，但是当线路保护装置内部或者周围温度过高，转化的电信号经过感应模块1判断，输出异常信号，并经由响应模块2判断该异常型号的准确性（如果是在温度环境较高的情况，异常信号应该是一段连续的电平，如果由于磁场或者温度影响元件的信号传递，那么异常信号应该是间断的），如果不是因为扰动产生的异常信号，那么经过短时的延时后，发送告警信号，同时告警模块700工作提醒使用者本实用新型装置运行异常，且告警模块700进行一段时间延时（第二预设值），这段时间内，如果使用者解决异常情况，告警模块700不会发送执行信号至输出，这样就不会错误跳电，但是如果告警模块700经过延时后，情况仍未解决，那么控制执行模块800工作，使得本实用新型的控制器跳电。

感应模块500包括检测部501，用于检测线路保护装置的周围温度，并将温度大小转化为电压信号；其包括串联设置的第三电阻R3和正系数温度敏电阻，中间节点提供电信号电压值，其中第三电阻R3的阻值设置为470欧姆。

基准部502，用于提供预设电压值，包括串联设置的第一电阻R1、第二电阻R2和可调电阻RP，第一电阻R1和第二电阻R2耦接形成的节点提供比较电压，这样通过调节可调电阻RP的阻值，就可以实现对基准部12采集信号的控制，以保证可以根据环境的不同设置不同的档位值，并且在调节时，不会使得基准电压至零，以保证异常信号的正常输出，可调电阻RP最大阻值设置为1千欧姆，第二电阻R2阻值设置为300欧姆，第一电阻R1阻值等于第三电阻R3阻值，设置为470欧姆。

比较部503，设置两个输入端和一个输出端，其中两个输入端分别连接于检测部501和基准部502，用于比较检测部501和基准部502提供的电压，输出端用于输出异常信号，比较部501包括一个比较器，其型号选为LM335。

响应模块600包括开关部601，接于比较部501输出端；其由两个部分组成，开关部包括串联设置的第五电阻R5和第四电阻R4，其中间节点接一开关管的控制极，开关管的被控端则用于控制第一继电器线圈KM1，受控于开关部601；第一继电器常开触点km1，响应于第一继电器线圈KM1吸合；判断部502包括第一时间继电器线圈KT1，用于设置第一时间预设值，当线圈得电持续第一时间预设值时，输出告警信号，所述第五电阻R5阻值选为470欧姆，第四电阻R4阻值选为100欧姆，开关管型号选为9014,，第一时间继电器时间设置为1秒，也就是说当响应模块2收到信号超过1秒后，才会触发告警模块700工作，当间断性的信号输出时，第一时间继电器都会复位重新计数，忽略了因环境原因造成扰动影响。

告警模块700包括第一时间继电器常开触点kt1，响应于第一时间继电器线圈KT1吸合；第二时间继电器线圈KT2，耦接于第一时间继电器常开触点kt1，用于设置第二时间预设值，当线圈得电持续第二时间预设值时，输出执行信号；蜂鸣器，耦接于第二时间继电器线圈KT2；告警灯，耦接于蜂鸣器，第二时间继电器时间设置为1分钟，由于温度如果需要影响电学元件，需要在元件表面形成凝露结需要至少10分钟的时间，如果使用者在经过告警模块700的告警灯和蜂鸣器提示后可以将问题解决，那么不会影响其正常的测控，但是如果1分钟问题没有解决，那么主控制会因为执行模块800动作而掉电，但是告警模块700仍然是处于得电状态，能够持续报警，本设置电路相对独立供电，不会影响线路保护装置的正常使用。

执行模块800包括第二时间继电器常开触点kt2，响应于第二时间继电器线圈KT2吸合；第二继电器线圈KM2，耦接于第二时间继电器常开触点kt2，用于控制保护开关km2吸合。

参照图4，所述比较单元包括，第一A/D转换器，接收第一密度传感器输出的第一检测信号Vc1并将其转换为数字量；第二A/D转换器，接收第二密度传感器输出的第二检测信号Vc2并将其转换为数字量；处理器，接收转换为数字量后的第一检测信号Vc1和第二检测信号Vc2，并将两者进行比较，以根据比较结构输出相应的该比较信号Vb。其中，处理器为单片机，型号为MSP430，两个A/D转换器的型号为AD7655。当第一检测信号Vc1和第二检测信号Vc2相同时，MSP430输出有效的比较信号Vb。

参照图5，在本实施例中，PWM信号发生器由单片机实现，单片机的型号为AT89C51，单片机的两个输入引脚P1.0和P1.1分别接收来自启动按钮SW的启动信号Vs和比较信号Vb，从而输出相应的PWM信号，例如，在开机时，单片机接收到启动信号Vs，在其P2.0口输出第一PWM信号，当收到比较信号Vb时，仍在P2.0口输出第二PWM信号。由于利用单片机输出PWM信号为现有技术，因此，本实施例不再赘述其工作原理，具体原理可以参考申请号为CN201220731662.2的中国专利。

参照图5，所述电机驱动电路包括，光耦合器U1，其一个输入端接收该第一PWM信号(图中未标出)以及第二PWM信号(图中未标出)，另一个输入端VCC电压，其一个输出端接VCC电压，另一个输出端输出驱动信号Vq；调速控制芯片，响应于该驱动信号并输出用于控制电机以第一转速运行或第二转速运行的控制信号；双向可控硅，具有一个用于接收该第一处理信号的控制极，一个耦接于零线的第一极以及一个耦接于电机的第二极。具体是，光耦合器U1的一个输入端耦接于单片机AT89C51的P2.0口，以接收该第一PWM信号以及第二PWM信号，并输出相应的驱动信号Vq；调速控制芯片的型号为TDA1085C，其5脚接收驱动信号Vq，13脚耦接于双向可控硅G1的控制极，双向可控硅G1的第一极耦接于电机M，第二极耦接于零线，电机M的另一端耦接于火线，另外，调速控制芯片的1脚还耦接于电机M。由于利用该种型号的调速控制芯片来对电机M调速为现有技术，因此，本实施例不再赘述其工作原理，具体原理可以参考网址http://www.cediy.com/webHtml/Article/bascs/431520051212103100.html。

因此，当单片机的AT89C51接收到启动信号Vs时，调速芯片TDA1085C通过控制双向可控硅G1的开断频率来实现电机M以第一转速运行，当单片机的AT89C51接收到比较信号（代表第一检测信号以及第二检测信号相等）时，调速芯片TDA1085C通过控制双向可控硅G1的开断频率来实现电机M以第二转速运行。

参照图6，本实用新型中用到的供电电路如图所示，其为公知的一种稳压电源电路，因此，本实施例不对其进行原理性说明，只需要理解在电容C4的正极产生VCC电压。

Claims (5)

1.一种分离器，包括腔室、电机、启动按钮、控制电路和供电电路，其特征在于：所述腔室设置有温度报警电路，所述温度报警电路包括,

感应模块，用于检测所述腔室内的温度情况，当温度高于预设电压值时输出异常信号；

响应模块，耦接于感应模块，接收异常信号，当接收到的异常信号持续时间超过第一预设时间值时，发送告警信号；

告警模块，耦接于响应模块，接收告警信号，当接收到告警信号时，提醒使用者异常情况，当接收到的告警信号持续时间超过第二预设时间值时，发送执行信号；

执行模块，耦接于告警模块，接收执行信号，当接收到执行信号时，发送跳电信号；

保护开关，接于电机的供电端与电源端之间，当接收跳电信号时，断开电机的供电端与电源端之间的连接。

2.根据权利要求1所述的分离器，其特征在于：所述腔室的侧壁上设有第一密度传感器和第二密度传感器，所述第一密度传感器靠近所述腔室的开口，所述第二密度传感器靠近所述腔室的底部；

所述控制电路包括，

比较单元，用以接收第一密度传感器输出的第一检测信号和第二密度传感器输出的第二检测信号，并依据第一检测信号和第二比较信号的比较结果以输出比较信号；

PWM信号发生器，响应于启动按钮发出的启动信号输出一第一PWM信号，以及响应于该比较信号输出一第二PWM信号；

电机驱动电路；

所述驱动电路响应于该第一PWM信号控制所述电机启动并以第一转速运行，以及响应于第二PWM信号控制所述电机以第二转速运行，其中，第一转速低于第二转速。

3.根据权利要求2所述的分离器，其特征在于：所述比较单元包括，

第一A/D转换器，接收第一检测信号并将其转换为数字量；

第二A/D转换器，接收第二检测信号并将其转换为数字量；

处理器，接收转换为数字量后的第一检测信号和第二检测信号，并将两者进行比较，以根据比较结构输出相应的该比较信号。

4.根据权利要求2所述的分离器，其特征在于：所述PWM信号发生器由单片机实现，所述第一PWM信号和第二PWM信号由单片机的同一个引脚输出。

5.根据权利要求2所述的分离器，其特征在于：所述电机驱动电路包括，

光耦合器，其一个输入端接收该第一PWM信号以及第二PWM信号，另一个输入端接VCC电压，其一个输出端接VCC电压，另一个输出端输出驱动信号；

调速控制芯片，响应于该驱动信号并输出用于控制电机以第一转速运行或第二转速运行的控制信号；

双向可控硅，具有一个用于接收该控制信号的控制极，一个耦接于零线的第一极以及一个耦接于电机的第二极。