CN2064905U - 两位式水位自动控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种水位自动控制器,广泛适用于工农业、家庭水塔、水箱等水容器。作液面高、低位的自动控制。它主要由时基集成电路、电阻、电容器、继电器和水泵电动机组成,光电指示工作状态。较之当前使用的水位控制装置具有控制范围宽、抗干扰性能好、动作灵敏可靠的特点。所用元器件较少。易于制作和安装。
Description
本实用新型涉及一种两位式水位自动控制装置,广泛用于家庭及工农业水塔、水箱等水容器,对液面作高、低水位的自动控制。
目前使用的水位自控装置主要有浮球式和电极式两种结构。浮球式存在着造价较高、机械传动装置易出故障而造成失控和安装检修不便等不足。电极式水位自控装置有两种型式,一种是直接利用水的导电作用,通过变压器,中间继电器、接触器等控制执行机构动作,这种自控装置虽然克服了浮球式自控装置的一些缺点,但其本身也有电极安装困难的问题,电极距离稍远时因水电阻大而控制器不能工作,距离过近时又容易发生电极短路现象,造成控制装置失控,因此灵敏度及可靠性都较低,另一种是对直接利用水的导电性作开关控制进行了改进,采用电子放大器技术,通过设在水容器中的两对金属电极对水的位置进行检测,其信号用来控制晶体三极管的基极偏流,再由中间继电器带动接触器控制水泵电动机动作。这种结构型式的水位自控装置其晶体三极管基极偏流调试困难、控制灵敏度低、抗干扰能力较差。
本实用新型的目的是提供一种控制范围较大,动作灵敏可靠的两位式水位自控器。
本实用新型的目的是用如下方法实现的:它由电源、信号感知部件、信号处理部件及执行机构组成。信号处理部件为一块时基集成电路;信号感知部件由电阻(R2、R3)、电容器(C2、C3)和金属接片S0、S1、S2构成,电阻(R2、R3)分别接到时基集成电路的触发端②脚、阈值端⑥脚,电容器(C2、C3)的正端各接到时基集成电路的触发端②脚、阈值端⑥脚,电容器(C2、C3)的负端均接地;执行机构由一只直流继电器J完成,继电器线圈一端接电源,另一端与时基集成电路输出端③脚相连。金属接片S0、S1、S2置于水容器内,S0接地,S1、S2分别为低、高水位面两个水位位置。交流电源经变压器B、桥式整流QZ和电容器(C1)滤波后,为整个自控器提供低压直流电源。当水容器中的水位低于低水位面Ⅱ时,金属接片S1脱离开水面,电源通过电阻(R3)向电容器(C3)充电,当电容器(C3)的电压上升到等于或高于2/3电源电压时,电容器(C3)正端电压即为时基集成电路阈值端⑥脚的电压。此时,时基集成电路RS触发器复位,时基集成电路输出端③脚为低电平,继电器J吸合,接通水泵电动机向水容器内进水,完成自动起动。当水容器水位逐渐上升到低水位面位置Ⅱ,将金属接片S1淹没的时候,由于时基集成电路阈值端⑥脚为上升沿有效,所以此时RS触发器并不动作,继电器J保持吸合,仍向水容器内进水。当水位液面继续上升,并到达高水位面位置Ⅰ时,金属小片S2通过水与S0接通,时基集成电路触发端②脚电压下降,当触发端②脚电压降至1/3电源电压时,时基集成电路的RS触发器翻转,时基集成电路输出端③脚变成高电平,继电器J释放,水泵电动机断电,完成了自动停止进水。水位随着用户用水逐渐下降,当水位低于高水位面位置Ⅰ后,金属接片S2脱离水面,电源经电阻(R2)向电容器(C2)充电,时基集成电路的触发端②脚电位上升,由于触发端②脚为下降沿有效,所以RS触发器不翻转,继电器J仍处于释放状态,直到水位下降到低于低水位面位置Ⅱ时,金属接片S1离开水面,电源经电阻(R2)向电容器(C3)充电,当电容器(C3)电压等于或高于2/3电源电压时,时基集成电路的RS触发器复位,继电器J吸合,接通水泵电动机,自动进水。如此周而复始,使容器内水位始终位于用户按需设定的高、低水位之间。
本实用新型利用了时基集成电路脉冲上升沿复位、脉冲下降沿置位、输出驱动电流大和工作电压范围宽等技术特性,仅用一块时基集成电路就完成了水位信号输入的逻辑判定、状态处理及驱动信号的功率放大等工作,所用元器件较少,电路简单便于安装且不用调试。因本实用新型的信号感知部件信号输入采用电压比较工作方式,信号处理又采用时基集成电路,电阻(R2、R3)可以取得较大,即使在水质电阻变化率大及干扰因素较多的场合,都能适应且可靠灵敏的工作。
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
图1a为本实用新型一种结构的电气原理图。
图1b为本实用新型采用单相水泵电动机的主电路图。
图2a为本实用新型采用三相水泵电动机的控制电路图。
图2b为本实用新型采用三相水泵电动机的主电路图。
参照附图,时基集成电路IC可选用一块555时基集成电路,如5G1555、NE555或LM555等。电阻(R1、R2、R3、R4)都用RTX型炭膜电阻,其中(R2、R3)各为1/8瓦、阻值120千欧姆,(R1、R4)各为1/8瓦、阻值1.3千欧姆。电容器(C1、C2、C3)采用CDX电解电容器,(C1)为16伏、470微法,(C2、C3)各为16伏、22微法。电容器(C4)接时基集成电路IC的控制端⑤脚,防止时基集成电路产生自激振荡,可选用0.1微法、63伏涤纶电容器。直流继电器J型号为JQX-76F、触点容量为交流220伏、阻性负载7.5安培。直流继电器J可以选用单触点或双触点,以双触点继电器较为理想,比单触点的安全性能好。1N4001型二极管D1与继电器J线圈并联,对时基集成电路IC的输出端③脚起到保护作用。发光二极管LED1、采用BT301型,用于指示电源接通。发光二极管LED2为BF201型,指示继电器J的工作状态,LED2发亮表示继电器J得电工作、容器内正在进水。变压器B可用普通漆包线绕制,其次级电压12伏,功率3瓦。桥式整流器QZ选用四只1N4001型整流二极管接成桥式。金属小片S0、S1、S2可用不锈钢边角料制作,与导线接合处用防水涂料涂复。S1、S2按所需要的低、高水位面位置用一支撑棒将它们固定在水容器之中。本实用新型水泵电动机D为单相或三相水泵电动机。可以选用常用的660瓦以下的单相水泵电动机,如T、C、40DK型开式水泵。若需采用三相水泵则如图2b所示,按三相电动机G功率大小选择交流接触器CJ,通常三相水泵电动机选用10瓩以下,如J02-42-2型。交流接触器CJ为CJ20型。整个线路为一块印刷电路板装在塑料罩壳中。
Claims (1)
1、一种两位式水位自动控制器,由电源、信号感知部件、信号处理部件及执行机构组成,其特征在于:
a)、信号处理部件为时基集成电路IC;
b)、信号感知部件由电阻(R2、R3)、电容器(C2、C3)和金属接片S0、S1、S2构成,电阻(R2、R3)分别接到时基集成电路IC的触发端②脚、阈值端⑥脚,电容器(C2、C3)的正端各接到时基集成电路的触发端②脚、阈值端⑥脚,电容器(C2、C3)的负端均接地;
c).执行机构中的直流继电器J线圈的一端接电源、另一端与时基集成电路IC输出端③脚相接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 89219171 CN2064905U (zh) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 两位式水位自动控制器 |
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CN 89219171 CN2064905U (zh) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 两位式水位自动控制器 |
Publications (1)
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CN2064905U true CN2064905U (zh) | 1990-10-31 |
Family
ID=4874085
Family Applications (1)
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CN 89219171 Granted CN2064905U (zh) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 两位式水位自动控制器 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101937239A (zh) * | 2010-04-14 | 2011-01-05 | 宁波市镇海华泰电器厂 | 电子式水位控制器 |
CN101957623A (zh) * | 2010-05-28 | 2011-01-26 | 宁波市镇海华泰电器厂 | 可带大功率负载的防爆水位控制器 |
CN102135063A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-07-27 | 侯林松 | 一种水流量控制系统 |
-
1989
- 1989-11-10 CN CN 89219171 patent/CN2064905U/zh active Granted
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101937239B (zh) * | 2010-04-14 | 2011-12-07 | 宁波市镇海华泰电器厂 | 电子式水位控制器 |
CN101957623A (zh) * | 2010-05-28 | 2011-01-26 | 宁波市镇海华泰电器厂 | 可带大功率负载的防爆水位控制器 |
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CN102135063B (zh) * | 2011-04-15 | 2012-08-22 | 侯林松 | 一种水流量控制系统 |
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