水位控制器的制作方法

专利名称:水位控制器的制作方法
本实用新型涉及一种液面自动控制装置。
为工农业生产及居民生活供水的水塔或高位水箱基本上都是通过水位自动控制装置来实现自动供水。目前使用的水位控制器基本有两种，一种是浮球式，另一种是电极式。浮球式水位控制器主要由浮球、尼龙绳、滑轮、配重块、支架、限位档、连杆及行程开关组成，是靠浮球随着水位的升降来控制水位的，其主要不足之处是冬季天气寒冷，使尼龙绳及滑轮、限位挡等处结冰，尼龙绳不能随着浮球和配重块在滑轮上滑动，使限位挡不能按原设计意图触动限位开关，造成失灵。另外夏季天气炎热，由于行程开关安装在水箱中水面上部，水蒸气侵蚀行程开关，造成行程开关短路，致使控制装置失控。浮球式控制装置有时还会因机械传动故障造成失控。电极式水面控制装置主要由变压器、继电器、中间继电器、可调电阻器、整流二极管等组成，电极式水面控制装置虽然解决了浮球式控制装置的一些缺点，但其本身也存在许多问题，例如三根电极长度不等，需现场施工安装，比较麻烦，电极用不锈钢和铜制作，耗用贵金属较多。另外三个电极安装时距离稍远则因水电阻大，控制器不工作，距离近时又容易发生电极碰撞现象，造成控制装置失控。同时电极通过的是直流电，容易极化腐蚀电极，减少使用寿命。
提供本实用新型的目的是解决目前水位控制装置的缺点，提供一种安全、可靠的水位自动控制装置。
本实用新型的构造和原理如图1所示，虚线框内为电子控制电路部分，右侧为放置在水箱中的检测器，下部为驱动水泵的电机。当水箱中初始水位低于水位控制环4的位置时，由于水位控制环2和水位控制环3都没有接触到水，因此三极管BG无基极偏流通过，三极管BG处于截止状态。小型继电器线圈J1没有电流通过，小型继电器J1不动作，小型继电器的常闭触点J1A接通中间继电器线圈J2电源，其常开触点J2A接通交流接触器线圈CJ电源，其主触头CJ1、CJ2、CJ3接通电动机D三相交流电源，使电动机D起动运转拖动水泵抽水，同时中间继电器常开触点J2B接通指示灯LD电源，表示水泵正在抽水。随着水泵的不断抽水，水箱水位逐渐升高，当水位升到水位控制环3时，虽然水接触到水位控制环3，但因为此时，小型继电器常开触点J1B是断开的，所以三极管BG仍然是截止状态。水泵仍然继续运转抽水，当水位升到水位控制环2时，由于水位控制环3和水位控制环2是连接在同一根控制线上，所以水泵依然转动抽水，当水位上升到水位控制环1的位置时，水位控制环1接触到水，这时三极管的基极通过可调电阻R1、电阻R2、水位控制环1和水位控制环2间的水的电阻从电源变压器B的3、5端绕组获得偏流，于是三极管BG导通，小型继电器线圈J1得电吸合，其常闭触点J1A断开，使中间继电器线圈J2失电，其常开触点J2A切断交流接触器线圈CJ，其主触头CJ1、CJ2、CJ3分断电动机D的三相交流电源，使水泵电机停止转动水泵不抽水，同时中间继电器另一个常开触点J2B切断指示灯LD电源，常闭触点J2C接通指示灯HD电源，表示水泵电动机D停止转动，水泵不在抽水，水箱水已满，随着水箱不断地向外供水，水箱里的水位也就随着下降，当水位降到水位控制环2以及水位控制环3的位置时，三极管BG仍然处于导通状态，水泵电动机D不会起动运转抽水，这是因为在小型继电器线圈J1吸合时，其常开触点J1B已闭合，将水位控制环1和水位控制环4互相连通，处于自锁状态。三极管BG基极仍然通过水位控制环4和水位控制环3之间的水电阻将继续得到偏流，使小型继电器线圈J1有电吸合。当水位下降到水位控制环4时的位置时，水位控制环4也将与水脱离，这时三极管BG的基极偏流失去，三极管BG因此截止，小型继电器线圈J1失电释放，其常闭触点J1A接通中间继电器线圈J2电源吸合，其常开触点J2A接通交流接触器线圈CJ电源吸合，使其主触头CJ1、CJ2、CJ3接通电动机D的三相交流电源，电动机D重新起动运转，拖动水泵抽水。以后就不断地重复上述过程，实现水位自动控制。本实用新型的特征在于在电子控制电路中三极管集电极处，同小型继电器并联一个二极管DZ2，以防止小型继电器线圈在吸合和释放时产生的较高的感应脉冲电压烧毁三极管BG；检测器由一个绝缘棒或绝缘管及安装在其上的四个金属环所组成，绝缘材料可以是塑料、胶木或玻璃棒，金属环可以由铜、不锈钢或黑色金属制成。其中二个环要通过一根导线相连并且接在电路中变压器一个输出端的引出线上，这样三极管BG的基极电压用的是变压器B的两端绕组输出的交流电压，通过水位控制环上的电流是交变电流，可以防止水位控制环被直流极化腐蚀，提高了使用寿命。图中1K是控制电路的电源开关，2K是选择开关，用来选择手动或自动控制，3K为选择开关2K在手动位置时的控制开关。电子控制电路部分最好安装在一个全塑机壳内(图2)，机壳的材质可以是ABS塑料、改性聚氯乙烯或聚苯乙烯。机壳由上壳(2－1)和下壳(2－2)两部分组成，上壳和下壳的接合部装有密封胶垫(2－6)，接线柱全部在机壳内，接线引出口(2－5)处装有橡胶密封圈，这使电子控制电路避免受到水、潮气或其它有害气体的腐蚀。
本实用新型较目前使用的水位控制装置安全、可靠、准确，使用寿命长、成本低，检测器安装方便，不需现场施工，不必耗用贵金属。
图1是本实用新型电路结构方面的一个实施例。
图中变压器B的规格是2瓦，220伏／6×2伏，开关1K、2K3K是250伏3安1×3船形开关，熔断器RD选用1安玻璃管式的，中间继电器J1是BZB－10型，线圈电压220伏，小型继电器J1是R×J－3型，线圈电压12伏，电流40毫安，三极管BG使用的是3DA87B，二极管DZ1是2CZ55C，二极管DZ2是2CN2，二极管DZ3是2CP22，电解电容C1是470微法25伏，电解电容C2是100微法25伏，可调电阻是22千欧1／4瓦，电阻R2是2.2千欧，1／4瓦金属膜电阻。Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7是七个接线柱，LD、HD为指示灯，D为驱动电机，CJ为交流接触器线圈，CJ1、CJ2、CJ3为交流接触器的三个触头，M为检测器，由塑料管制成，长为3米，外径为27毫米，四个水位控制环是铁制的，表面挂锡，控制环外径φ35毫米，内径φ27.5毫米，宽20毫米。
图2为机壳的一个实施例。
机壳采用ABS塑料注塑制成，长210毫米，宽140毫米，高79毫米。图中2－1为机壳的上壳，2－2为下壳，2－3、2－4为指示灯，2－5为接线柱出线口，2－6为上下机壳接合部的密封胶垫，2－7为标牌，2－8是选择开关，2－9是电源开关，2－10是手动时用于起动或停止电机D的开关。
权利要求
1.一种由电子控制电路和检测器组成的水位控制装置，其特征在于在电子控制电路中的三极管集电极处，同小型继电器J1并联一个二极管；所说的检测器是由一根绝缘材料制成的管状或棒状体及安装在其上的四个金属环所组成，其中两个金属环通过一根导线相连并且接在电路中变压器一个输出端的引出线上。
2.一种如权利要求
1所述的水位控制装置，其特征在于所说的电子控制电路安装在一个全塑机壳内，机壳接合部有密封胶垫、接线柱在机壳内，引出线处使用密封胶圈。
专利摘要
本实用新型为一种水位自动控制装置。目前使用的浮球式和电极式水位控制装置存在可靠性差、造价高等不足之处。本实用新型采用电子控制电路，全塑密封，只使用一根检测棒完成全部检测作用。本实用新型较之目前使用的水位控制装置具有作用可靠、安装方便、造价低、寿命长等特点。
文档编号G05D9/00GK86203386SQ86203386
公开日1987年1月14日 申请日期1986年5月24日
发明者徐维忠 申请人:徐维忠