一种潜水泵及其控制装置的制作方法

本实用新型涉及潜水泵技术领域，特别涉及潜水泵及其控制装置。

背景技术：

公开号为CN204200543U,一种潜水泵的全自动电气控制装置，包括漏电断路器、交流接触器、电动机综合保护器、三相交流电动机、停止按钮、启动按钮、中间继电器、电源喇叭、过载喇叭、断水喇叭、运行喇叭、第一熔断器、第二熔断器和全自动水位控制器。全自动水位控制器实时监测水池水位，通过交流接触器自动控制潜水泵工作，漏电断路器、第一熔断器、第二熔断器和电动机综合保护器用于保护电路在出现漏电、短路、失压、欠压、缺相、过载、过流、缺水等不正常情况下免受损坏。

上述控制装置能够对三相电机运行进行控制或保护,也有可能存在电网出现不稳定现象,从而造成三相电机缺相运行,如此一来,容易导致电机故障,容易发生事故,不够安全。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供安全可靠的潜水泵及其控制装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种控制装置，包括三相电源端、刀开关、启动按钮、停止按钮、热继器、中继器、第一继电器、星形检测组；所述三相电源端通过依次连接刀开关、中继器的第二常开触点、热继器的线圈；三相电源上依次连接第一继电器的常闭触点、热继器常闭触点、中继器的线圈、启动按钮、停止按钮以形成回路，中继器的第一常开触点并联于启动按钮上；星形检测组连接于热继器的线圈和中继器的第二常开触点之间，用以控制第一继电器的第一常闭触点。

通过上述设置，可以按下启动按钮，则中继器的线圈得电，中继器的第一常开触点闭合，从而使得启动按钮短路，实现自锁，松开启动按钮的时候，中继器还是得电，所以中继器的第二常开触点处于闭合状态，可以控制三相电机工作，当按下停止按钮的时候断开中继器的线圈，三相电机停止工作。由于设置了星形检测组，当三相电源某一相出现问题的时候，则星形检测组控制第一继电器得电，从而使得中继器的线圈失电，切断三相电机。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述星形检测组包括星形连接的电容组、整流桥、第七电容；电容组连接于整流桥为整流桥提供检测信号，整流桥上并联第七电容并为第一继电器提供电源。

通过上述设置，电容组接成星形，建立一个中性点。ABC三相供电正常时，M点的电压近似为零，与三相四线的中性点电位一致。M、N间无电压输出，第一继电器无电压不动作。出现缺相的时候，在M、N间有电压输出，从而切断三相电机的供电。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述第一继电器的线圈还连接有第二控制电路，第二控制电路包括湿度传感器、比较器电路、第二继电器、第一三极管；湿度传感器连接比较器电路用以将湿度信号传递给比较器电路；比较器电路连接第一三极管的基极，用以在湿度超过设定值时输出控制信号；第二继电器的线圈连接在第一三极管的集电极，第二继电器的常开触点连接在第一继电器的线圈的第二电源上。

通过上述设置，电路工作环境的湿度超过设定的限值的时候，则可以为第一继电器的线圈提供第二电源，从而实现对水泵电机的电源进行切断。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：还包括人体感应电路，人体感应电路包括微波传感器模块、信号放大电路、比较电路以及警示电路，所述微波传感器模块具有一人体感应范围且当人体进入其感应范围后输出检测信号，检测信号经过信号放大电路输入给比较电路，所述比较电路用以控制警示电路的电源通断，所述警示电路用以进行灯光警示。

通过上述设置，由于水泵的工作环境中湿气比较大，而湿气过大的情况下容易导致线路的漏电或短路，为了进一步提高安全性能，工作人员靠近时需要注意安全，而非工作人员更加需要进行警示，微波传感器模块可以有效检测人体是否进入它的检测范围，当在其检测范围的时候，则通过信号放大电路将检测信号进行放大，最后警示电路发出警示信号，以进行提醒。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述比较电路包括第三比较器、第四比较器、第四十三电阻、第四十四电阻、第一电位器、第四十一二极管、第四十二二极管，所述第四十三电阻、第一电位器、第四十四电阻从电源端开始依次串联后接地，第四十三电阻和第一电位器之间的连接点连接第三比较器的反相输入端，第一电位器和第四十四电阻之间的连接点连接第四比较器的同相输入端，第三比较器的同相输入端和第四比较器的反相输入端连接并用以接收信号放大电路的输出信号，第三比较器的输出端和第四比较器的输出端分别通过第四十一二极管和第四十二二极管连接。

通过上述设置，比较电路对信号的输入进行选择，并且由第三比较器的反相输入端和第四比较器同相输入端的信号进行限制，在稳定状态下，没有检测信号的时候，此比较电路输出的信号为低电平，而当有检测信号的时候，比较电路输出的信号为高电平。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述警示电路包括可控硅和喇叭，所述可控硅和喇叭串联在供电电源上，所述可控硅的控制脚连接比较电路的输出端。

通过上述设置，当比较电路输出的信号为高电平的时候，可控硅就被导通，从而喇叭就点亮警示。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：包括控制装置，所述热继器的线圈作为输出端通过电缆连接在三相电机上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过对启动按钮和停止按钮的控制实现对三相电机的自由控制，以提高安全节能高效的目的。另外，为了提高安全性，对于电路出现缺相问题的时候及时切断电路，在电路中湿度过大的时候也及时切断电路，并且两则共用中继器进行控制，节省成本；另外，还对人体进行检测，在人体靠近的时候进行警示，以引起操作人员的注意力，降低事故发生的概率。

附图说明

图1为本实施例潜水泵的结构示意图；

图2为本实施1的主电路原理图；

图3为本实施例2的第二控制电路的电路原理图；

图4为本实施例3的人体感应电路的电路原理图。

图中1、三相电源端；2、星形检测组；21、电容组；22、整流桥；C7、第七电容；3、第二控制电路；31、湿度传感器；32、比较器电路；4、控制装置；QS、刀开关；SB2、启动按钮；SB1、停止按钮；FR、热继器；KM、中继器；K1、第一继电器；K2、第二继电器；Q1、第一三极管；100、人体感应电路；101、微波传感器模块；102、信号放大电路；103、比较电路；104、警示电路；A3、第三比较器；A4、第四比较器；R43、第四十三电阻；R44、第四十四电阻；Rp1、第一电位器；D41、第四十一二极管；D42、第四十二二极管；VS1、可控硅；LB、喇叭；M、三相电机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种带控制装置的水泵，其整体结构包括控制装置4和三相电机M。如图2所示，控制装置4包括三相电源端1、刀开关QS、启动按钮SB2、停止按钮SB1、热继器FR、中继器KM、第一继电器K1、星形检测组2。

三相电源端1通过依次连接刀开关QS、中继器KM的第二常开触点、热继器FR的线圈；三相电源上依次连接第一继电器K1的常闭触点、热继器FR常闭触点、中继器KM的线圈、启动按钮SB2、停止按钮SB1以形成回路，中继器KM的第一常开触点并联于启动按钮SB2上；星形检测组2连接于热继器FR的线圈和中继器KM的第二常开触点之间，用以控制第一继电器K1的第一常闭触点。

星形检测组2包括星形连接的电容组21、整流桥22、第七电容C7。电容组21有电容C1-C6组成。整流桥22由VD1-VD4组成。电容组21连接于整流桥22为整流桥22提供检测信号，整流桥22上并联第七电容C7并为第一继电器K1提供电源。电容组21接成星形，建立一个中性点M。ABC三相供电正常时，M点的电压近似为零，与三相四线的中性点电位一致。M、N间无电压输出，第一继电器K1无电压不动作。出现缺相的时候，在M、N间有电压输出，从而切断三相电机M的供电。

其中：FR1为热继器FR的常闭触点，KM1-1、KM1-2为中继器KM的常开触点，K1-1为第一继电器K1的第一常闭触点，K2-1为第二继电器K2的第一常开触点。

整体工作过程可以为：按下启动按钮SB2，则中继器KM的线圈得电，中继器KM的第一常开触点闭合，从而使得启动按钮SB2短路，实现自锁，松开启动按钮SB2的时候，中继器KM还是得电，所以中继器KM的第二常开触点处于闭合状态，可以控制三相电机M工作，当按下停止按钮SB1的时候断开中继器KM的线圈，三相电机M停止工作。由于设置了星形检测组2，当三相电源某一相出现问题的时候，则星形检测组2控制第一继电器K1得电，从而使得中继器KM的线圈失电，切断三相电机M。

实施例2：在实施例1的基础上，设置里第二控制电路3，如图1、2所示，具体结构如图2，第一继电器K1的线圈还连接有第二控制电路3。第二控制电路3包括湿度传感器31、比较器电路32、第二继电器K2、第一三极管Q1。比较器电路32主要由第一比较器A1，第一电阻R1、第二电阻R2组成。第一电阻R1串联第二电阻R2后接地，第一电阻R1和第二电阻R2之间的连接点连接第一比较器A1的反相输入端，用以提供基准电压。湿度传感器31可以采用湿敏电阻。湿度传感器31连接比较器电路32用以将湿度信号传递给比较器电路32。比较器电路32的输出端通过第三电阻R3连接第一三极管Q1的基极，用以在湿度超过设定值时输出控制信号；第二继电器K2的线圈连接在第一三极管Q1的集电极，第二继电器K2的常开触点连接在第一继电器K1的线圈的第二电源上。如图2所示，第二电源为12V，是通过第二继电器K2触点K2-1进行控制接通和断开的。电路工作环境的湿度超过设定的限值的时候，则可以为第一继电器K1的线圈提供第二电源，从而实现对水泵电机的电源进行切断。

工作过程为：由于水泵的工作环境中湿气比较大，而湿气过大的情况下容易导致线路的漏电或短路，为了进一步提高安全性能，工作人员靠近时需要注意安全，而非工作人员更加需要进行警示，微波传感器模块101可以有效检测人体是否进入它的检测范围，当在其检测范围的时候，则通过信号放大电路102将检测信号进行放大，最后警示电路104发出警示信号，以进行提醒。

实施例3：如图4所示，在实施例1或2的基础上，还可以增加人体感应电路100。人体感应电路100包括微波传感器模块101、信号放大电路102、比较电路103以及警示电路104。微波传感器模块101包括了微波传感器芯片RD627，芯片的1脚和2脚连接天线，3脚通过第四十一电容C41连接5脚，7脚接地，4脚连接电源，6脚作为信号输出端。微波传感器模块101具有一人体感应范围且当人体进入其感应范围后输出检测信号，检测信号经过信号放大电路102输入给比较电路103，比较电路103用以控制警示电路104的电源通断，警示电路104用以进行发出报警声音。

信号放大电路102包括第四十一电阻、第二比较器、第四十二电阻。第四十一电阻的一端连接芯片6脚，另一端连接第二比较器的同相输入端。第二比较器的反相输入端通过第四十二电阻连接第四十一比较器的输出端。

比较电路103包括第三比较器A3、第四比较器A4、第四十三电阻R43、第四十四电阻R44、第一电位器Rp1、第四十一二极管D41、第四十二二极管D42，所述第四十三电阻R43、第一电位器Rp1、第四十四电阻R44从电源端开始依次串联后接地，第四十三电阻R43和第一电位器Rp1之间的连接点连接第三比较器A3的反相输入端，第一电位器Rp1和第四十四电阻R44之间的连接点连接第四比较器A4的同相输入端，第三比较器A3的同相输入端和第四比较器A4的反相输入端连接并用以接收信号放大电路102的输出信号，第三比较器A3的输出端和第四比较器A4的输出端分别通过第四十一二极管D41和第四十二二极管D42连接。

警示电路104包括可控硅VS1和喇叭LB，可控硅VS1和喇叭LB串联在供电电源上，可控硅VS1的控制脚连接比较电路103的输出端。当比较电路103输出的信号为高电平的时候，可控硅VS1就被导通，从而喇叭LB就会响起。

电路原理是：微波传感器模块101主要采用了微波传感器RD627，信号放大电路102用来放大芯片6脚的输出信号，经过放大的信号送到比较电路103。静态时，第三比较器A3和第四比较器A4均输出低电平，双向可控硅VS1截止，喇叭LB不响。当有人进入天线覆盖范围内时，芯片的6脚输出的动态信号送到比较电路103中，使第三比较器A3或第四比较器A4输出高电平，触发双向可控硅VS1导通，喇叭LB响起，当人离开天线覆盖范围后，第三比较器A3或第四比较器A4输出均恢复低电平，双向可控硅VS1截止，喇叭LB停止。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。