KR950008495Y1 - 플로트 센서(float sensor)를 이용한 저장 수조의 동시 액면 제어 장치 - Google Patents

플로트 센서(float sensor)를 이용한 저장 수조의 동시 액면 제어 장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

플로트 센서(FLOAT SENSOR)를 이용한 저장 수조의 동시 액면 제어 장치
제1도는 종래의 액면 제어 장치의 히로 구성도.
제2도는 본 고안에 의한 액면 제어 장치의 회로 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
3 : 옥상수조 4 : 지하 저장 수조
E1, E2, E3: 수위 감지봉 SW2: 급수 스위치
Q1, Q2: 트랜지스터 SN : 플로트 센서
MC : 마그네트 MC1, MC2: 마그네트 구동 접점
R5: 저항
본 고안은 공업 용수 또는 집단 주거에 공급되는 생활 용수를 일정량 저장하기 위하여 사용되는 지하, 옥상 저장 구조의 급,배수 동시 액면 제어 장치에 관한 것으로, 특히 단일의 부궤환 회로 구성으로 급, 배수 동시 제어가 가능하여 별도의 회로부가 없이도 급, 배수 선택 동작을 용이하게 함과 동시에 플로트 센서(Float Sensor)와 단일의 마그네트를 사용하여 배수를 위한 3선 전극감지와 급수를 위한 플로트 센서 동작의 신뢰도를 향상시켜 장치의 오동작을 방지코자한 급, 배수 동시 액면 제어 장치에 개량에 관한 것이다.
종래에도 저장 수조의 액면 제어 장치가 널리 보급되어 실용화 되었으며, 그 구조를 살펴보면 저장수조의 수위를 감지봉에 의하여 감지하고 이에서 얻어진 신호를 트랜지스터로 증폭하여 증폭된 신로로써 마그네트를 구동토록 하여 그 접점으로 펌프를 제어하여 저장수조의 액면이 일정하게 유지 되도록 한것인바, 이는 발전소나 송전탑등의 감전계 지역이나 외부도래 전파등에 의한 잡음이 심한 곳에서는 상기의 마그네트 구동용 트랜지스터가 오동작 하게 되는 경우가 빈번한 문제점이 있었으며, 또한 마그네트에 의하여 작동되는 펌프의 급배수 동작을 위한 결선이 번거로우며, 뿐만 아니라 전원 전압에 따라 마그네트를 별도로 구입하여 부착하여야 하는 등의 문제점이 있었다.
이러한 문제점들을 개선코자 하여 본 출원인이 앞서 제안한바 있는 저장수조의 액면 제어 장치(실용신안 공고 번호 제89-30호 참조)는 제1도에 도시한 바와 같은 회로 구성으로서, 감지봉(E1,E2,E3)에 의하여 검출되는 신호가 부극성이 되게하며, 급수 및 배수 기능 선택 접점을 연결하고 펌프 구동용 직류 마그네트(MC1)를 트랜지스터로 직접 구동할 수 있도록 구성되어진 것이다.
그러나, 이는 동작의 신로도를 향상시킬 수 있는 잇점은 있으나, 급수, 배수를 선택 절환하는 스위치와 감지봉(E1,E2,E3)에 흐르는 정류회로(RET2)의 전류에 의하여 작동하는 릴레이(RL)를 별도로 구성해야만 하므로 회로 구성이 복잡할 뿐만 아니라 이로 인해 제품 코스트가 상승되는 문제점이 있으며, 급수 및 배수를 동시에 제어할 수 있는 기능을 구비하고 있지 못하므로 각각 급수 제어 또는 배수 제어를 행하는 회로를 별도로 구비해야만 하는 문제점이 있었다.
본 고안은 이러한 종래 기술의 제반 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 마그네트 구동 제어를 위한 단일의 부궤환 회로 구성으로서 별도로 급,배수 선택 스위치를 설치할 필요가 없고 단일의 마그네트와 플로트 센서를 사용하여 급수, 배수 단독 기능은 물론 옥상수조, 지하저장 수조(또는 우물)의 급, 배수를 동시에 제어할 수 있는 액면 제어 장치를 제공코자 함을 그 목적으로 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안을 첨부된 실시예의 회로 구성에 따라 상술하면 다음과 같다.
제2도는 본 고안에 의한 액면 제어 장치의 실시예를 나타낸 회로 구성으로서, 도시 생략된 펌프를 구동하는 모터(M1)가 연결된 단상 전원 220V 양단에 1 차측이 연결된 전원 트랜스(T)의 2차측(N1)에 정류 회로(1)를 통해 마그네트(MC)의 일단과 마그네트 표시 구동부(2)를 접속하고, 감지봉(E1,E3) 사이에는 전원 트랜스(T)의 2차측(N)2과 브리지 정류 회로(BD1)를 연결하며, 브리지 정류회로(BD1)의 부(-) 전압단은 가변저항(VR1)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스 측에 접속하고, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측에는 저항(R5)을 통해 상기 마그네트(MC)를 구동하는 트랜지스터(Q2)의 베이스측을 접속하며, 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측과 공접된 트랜지스터(Q1,Q2)의 에미터 사이에는 옥상수조(3)내의 수위를 감지하는 플로트 센서(SN)를 연결한다.
또한, 저장수조(4)내의 수위를 감지하는 감지봉(E1,E3) 양단간에는 급수 스위치(SW2)를 연결하고, 감지봉(E1,E2)과 단상전원 220V 일단에는 각각 마그네트(MC)의 구동 접점(MC1,MC2)을 각각 연결하여 구성된 것이다.
미설명 부호 5는 무게중심추, SW1은 전원 스위치, F는 퓨우즈, R1-R4,R6는 저항, C1C2는 콘센서, LED1,LED2는 발광 다이오드, D1,D2는 다이오드이다.
이와같이 구성된 본 고안의 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 고안의 배수 동작을 설명한다.
먼저, 전원 스위치(SW1)를 온시킨 상태에서 저장수조(4)내의 감지봉(E1)이 설치된 위치에 물이 차있으면 감지봉(E1,E3)간에 전류가 흐르고 이때 브리지 다이오드(BD1)의 부(-) 전압단에 걸리는 전압이 가변저항(VR1)을 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이스에 가해져 트랜지스터(Q1)가 오프되므로 이에 따라 트랜지스터(Q2)가 온되어 그의 콜렉터측에 연결된 마그네트(MC) 및 마그네트 표시 구동부(2)가 동작된다.
이와같이 마그네트(MC)가 구동되면 그의 구동접점(MC1,MC2)이 접속되어 감지봉(E1,E2)간의 수위에 의해 쇼트(Short)상태를 유지하게 된다.
이와같은 상태에서 저장수조(4)내의 물이 배수되기 시작하여 수위가 감지봉(E2)이 설치된 위치보다 낮게 하강되면 트랜지스터(Q1)의 베이스에 저항(R2)을 통해 정(+)전압이 가해지고 이로 인해 트랜지스터(Q1)가 온되어 트랜지스터(Q2)가 오프되므로 마그네트(MC)의 그동 중단으로 그의 구동접점(MC1,MC2)이 오프되어 구동모터(M1)에 가해지던 저원(220 V)이 차단되므로 펌프가 구동 중단된 상태에서 배수 동작이 완료 된다.
둘째, 본 고안의 급수 동작을 설명한다.
급수 스위치(SW2)를 온시키게 되면 감지봉(E1,E3)간에 물이 없어 통전이 이루어지지 않은 상태에서 감지봉(E1,E3)간에 통전이 이루어 진다.
이와같은 상태에서 가변저항(VR1)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 부(-)전압이 가해져 트랜지스터(Q1)가 오프되고 이에 따라 강전계 잡음 차단 방지를 위한 저항(R5)을 통해 트랜지스터(Q2)가 온 되므로 마그네트(MC)가 구동된다.
이때 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측과 트랜지스터(Q2)의 에미터간에 접속되어져 옥상수조(3)의 수위를 감지하는 플로트 센서(SN)가 옥상수조(3)내에 물이 없는 상태에서 오프 상태를 유지하다가 옥상수조(3)내의 수위가 상승되어 1점 쇄선으로 도시한 바와 같이 만수 상태가 되어 온 상태가 되면 트랜지스터(Q2)의 베이스측 부(-)전압이 걸려 트랜지스터(Q2)가 오프되어 이에따라 마그네트(MC)가 구동 중단되므로 옥상수조(3)내의 급수가 왼료 된다.
셋째, 본 고안의 급수, 배수 동시 제어 동작을 설명한다.
이때에는 급수 스위치(SW2)를 오프시키고 옥상수조(3)내에 물이 없는 상태에서 저장수조(4)내의 수위가 감지봉(E1) 설치 위치까지 만수 상태가 되면 감지봉(E1,E3)간에 전류가 흘로 쇼트 상태가 되므로 브리지 정류회로(BD1)의 부(-) 전압이 트랜지스터(Q1)의 베이스에 가해져 트랜지스터(Q1)가 오프되고 이에따라 트랜지스터(Q2)가 온되어 마그네트(MC)의 구동으로 그의 구동접점(MC1,MC2)이 접속된다.
이와같이 구동접점(MC1,MC2)이 접속된 상태에서 옥상수조(3) 내에 물이 없으면 프로트 센서(SN)는 오프상태를 유지하다가 옥상수조(3)내의 수위가 만수상태가 되면 플로트 센서(SN)가 온되어 트랜지스터(Q2)를 오프시키게 되므로 구동 중이던 마그네트(MC)의 동작을 중단시키게 된다.
이후에 옥상수조(3)내의 수위가 하강되어 플로트 센서(SN)가 원래의 오프 상태로 복귀되므로 옥상수조(3)내의 급, 배수를 자동적으로 제어할 수가 있는 것이다..
만일, 옥상수조(3)의 용적이 크거나 사용 불량 상태인 경우에는 옥상수조(3)의 수위가 만수 상태전에는 플로트 센서(SN)가 오프 상태에 있고, 이때 저장수조(4)내의 수위가 감지봉(E1) 설치 위치에서 감지봉(E2) 설치 위치 이하로 하강되게 되면 감지봉(E1,E3)간에는 전류가 흐르지 못하므로 브리지 정류회로(BD1)에서 트랜지스터(Q1)의 베이스에 가해지던 부(-) 전압이 차단되고 그 대신에 정류회로(1)에서 저항(R2)을 통해 정(+) 전압이 가해져 트랜지스터(Q1)가 온되고 이에 따라 트랜지스터(Q2)가 오프되므로 마그네트(MC)의 구동 중단으로 그의 구동 접점(MC1,MC2)이 개방되므로 구동모터(M1)가 공회전 되는 것을 방지하게 된다.
그리고, 저장수조(4)내에 수위가 상승하여 감지봉(E1) 지점까지 만수 상태가 되면 다시 트랜지스터(Q1)의 베이스에 부(-)전압이 가해져 트랜지스터(Q1)가 오프되고 이에 따라 트랜지스터(Q2)가 온되어 마그네트(MC)가 구동되므로 반복해서 급수 동작이 재개 된다.
이후, 옥상수조(3)의 수위가 만수 상태가 되면 플로트 센서(SN)가 온 되므로 트랜지스터(Q2)가 오프되고 이에 따라 마그네트(MC)가 구동 중단 되므로 저장, 옥상수조의 급, 배수를 동시에 제어할 수가 있는 것이다.
이상에서와 같이 본 고안은 단일의 부궤환 회로 구성과 플로트 센서를 이용하여 지하 저장 수조(우물) 및 옥상 수조 내의 급, 배수를 동시에 제어할 수가 있고 또한 급수, 배수 선택 절환 스위치를 별도로 설치할 필요가 없는 것이어서 회로 구성의 간략화 및 동작의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 감지봉(E1,E2,E3)에 흐르는 전류의 통전 여부에 따라 부(-)전압으로 구동 모터(M1) 동작은 온/오프시키는 마그네트(MC)를 제어하는 액면 제어 장치에 있어서, 상기 구동 모터(M1)가 연결된 단상 전원 220 V 양단에 1차측이 연결된 전원 트랜스(T)의 2차측(N1)에 정류회로(1)를 통해 마그네트(MC)의 일단과 마그네트 표시 구동부(2)를 접속하고, 감지봉(E1,E3)사이에는 전원 트랜스(T)의 2차측(N2)과 브리지 정류 회로(BD1)를 연결하며, 브리지 정류 회로(BD1)의 부(-) 전압단은 가변 저항(VR1)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 접속하고, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측에는 저항(R5)을 게재하여 상기 마그네트(MC)를 구동하는 트랜지스터(Q)의 베이스측을 접속하여, 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측과 공접된 트랜지스턴(Q1,Q2)의 에미터 사이에는 옥상 수조(3)내의 수위를 감지하는 플로트 센서(SN)를 연결하고, 저장수조(4)내의 수위를 감지하는 감지봉(E1,E3)양단간에는 급수 스위치(SW2)를 연결하고 전극봉(E1,E2)과 단상전원 220 V 일단에는 각각 마그네트(MC)의 구동접점(MC1,MC2)을 각각 연결 구성하여 급, 배수를 동시에 제어할 수 있도록 함을 특징으로 하는 프로트센서(FLOAT SENSOR)를 이용한 저장 수조의 동시 액면 제어 장치.
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