專利名稱:全自動水泵電子控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及控制器,更具體地說是一種全自動水泵電子控制器。
背景技術(shù):
在機井供用水的鄉(xiāng)村,或者水壓不足的高層建筑,往往要設(shè)立水塔或儲水池用電泵抽水,控制電泵一般使用閘刀開關(guān)或按鈕開關(guān),開啟、關(guān)閉要人操作,既耽誤時間,又占用勞力,一旦疏忽大意,容易釀成溢水事故。
(三)實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種全自動水泵電子控制器,它無需人工管理,能對儲水限制在設(shè)定范圍內(nèi),缺水時自動開機抽水,抽滿后自動停機。
為了達到上述目的,本實用新型采取的技術(shù)方案是該全自動水泵電子控制器包括儲水容器、抽水泵和電動機,其特征在于,它還包括——一個繼電器,它的控制觸點與水泵電機相串聯(lián),接在交流電源的兩端,其電磁線圈跨接在直流電源B+與一個電子開關(guān)的輸出端之間;——電子開關(guān)的輸入端與一個R-S觸發(fā)器的輸出端Q相連接;——一個安裝在儲水容器上部的水位上限電極a,與觸發(fā)器的輸入端R連接;——一個安裝在儲水容器下部的水位下限電極b,與觸發(fā)器的輸入端S連接;——一個安裝在儲水容器接近底部的電源電極c,連接在直流電源B+上;——一個整流、濾波、穩(wěn)壓器,向所述電子開關(guān)、觸發(fā)器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
本實用新型的優(yōu)點是1、結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、耗電少、使用方便、安全可靠、接入電路就可工作。2、設(shè)有水位上、下限位,能保證儲水容器正常供水,缺水時自動開機抽水,水滿了自動停機,不用人工管理。
圖1是該控制器的安裝接線示意圖。
圖2是控制器的內(nèi)部電路圖。
具體實施方式
在圖1中,1是控制器殼體,2是接線柱,3是儲水容器(水池),4是輸水管,M是水泵電動機,a是水位的上限電極,b是水位的下限電極,c是直流電源B+的電極,箭頭方向為水流方向。伸入水池的三根電極要按設(shè)定的限制高度確定長短,應(yīng)選用截面積0.2~0.6cm2帶絕緣包皮的單根硬芯銅線制作,端頭剝?nèi)?cm長的絕緣皮作為探頭,三根電極線捆扎在一起,垂直懸空固定安裝在池中,最下面的電源電極線應(yīng)比下限電極線長出5cm,但不得接觸池底。
圖2是控制器的內(nèi)部電路圖,由執(zhí)行動作的繼電器、電子開關(guān)、觸發(fā)器、檢測探頭和整流濾波穩(wěn)壓器組成。圖中,K是繼電器的電磁驅(qū)動線圈,K1、K2是控制觸點,與驅(qū)動水泵的電機M相串聯(lián),接在交流電源上。V1是半導(dǎo)體三極管,型號為C1815,作電子開關(guān)用,VD3是用于保護V1的半導(dǎo)體二極管,以防止K產(chǎn)生的瞬息反向感應(yīng)電動勢擊穿V1。VD1、VD2是發(fā)光二極管,R4、R5是它們的限流電阻,作紅綠指示燈用,反映停機、工作兩種狀態(tài)。R3是限流隔離電阻。IC2是集成塊,型號為NE555,作觸發(fā)器用,其中,Q是輸出端,R、S是兩個輸入端,4腳是優(yōu)先復(fù)位端MR,直接在高電平上為優(yōu)先復(fù)位,5腳是控制端,8腳是電源端,1腳是接地端,電阻R2、R3、電容C3是外圍元件。該觸發(fā)器為雙穩(wěn)態(tài)模式,按R-S觸發(fā)方式工作。三根電極線中,a是水位上限電極,b是水位下限電極,c是電源線電極。變壓器T1、橋式整流器U、濾波電容C1和三端穩(wěn)壓集成塊IC1共同構(gòu)成整流、濾波、穩(wěn)壓器,向電路提供直流15V、5V的工作電壓,IC1的1腳為輸入端、2腳為接地端、3腳為輸出端。
電路的工作過程1、初始狀態(tài)設(shè)水池中尚無水,這時三根電極a、b、c是懸空的,控制器接通電源后,觸發(fā)器的輸入端S=0、R=0,輸出端Q=1,為高電平,V1基極獲得偏置電流飽和導(dǎo)通,K得電,驅(qū)動觸點K1、K2吸合,接通電機電源驅(qū)動水泵開始抽水。
2、抽水過程由于水泵工作不斷抽水,水池中水位不斷上升,當(dāng)上升到下限電極時,c、b兩點通過水接通,直流電壓加到S端時,此時雖然S=1、R=0,根據(jù)電路的邏輯關(guān)系仍保持著Q=1不變,水泵繼續(xù)抽水,當(dāng)水位上升到上限時,c、b、a三點全部連通,這時電路的狀態(tài)是S=1、R=1、Q=0,V1截止,K失電,K1、K2釋放,斷開電機電源,水泵停止抽水。隨著水的使用,池中水位逐步下降,脫離上限a點時,雖然這時R=0,S=1,根據(jù)電路的邏輯關(guān)系仍保持著Q=0不變,當(dāng)水位繼續(xù)下降到脫離b點時,R=0、S=0,Q翻轉(zhuǎn)=1,又啟動電機抽水,回到開始時的狀態(tài),此后重復(fù)上述過程,從而實現(xiàn)了缺水時自動開機抽水,補滿后自動停機。VD1(綠色)亮表示開機,VD2(紅色)亮表示停機。
權(quán)利要求1.一種全自動水泵電子控制器,包括儲水容器、抽水泵和電動機,其特征在于,它還包括——一個繼電器,它的控制觸點與水泵電機相串聯(lián),接在交流電源的兩端,其電磁線圈跨接在直流電源B+與一個電子開關(guān)的輸出端之間;——電子開關(guān)的輸入端與一個R-S觸發(fā)器的輸出端Q相連接;——一個安裝在儲水容器上部的水位上限電極a,與觸發(fā)器的輸入端R連接;——一個安裝在儲水容器下部的水位下限電極b,與觸發(fā)器的輸入端S連接;——一個安裝在儲水容器接近底部的電源電極c,連接在直流電源B+上;——一個整流、濾波、穩(wěn)壓器,向所述電子開關(guān)、觸發(fā)器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
專利摘要本實用新型提供了一種全自動水泵電子控制器,主要由驅(qū)動繼電器、電子開關(guān)、觸發(fā)器和水位監(jiān)測電極組成。它是將監(jiān)測電極安裝在儲水池中設(shè)定的上限、下限部位,利用池內(nèi)水位變化觸發(fā)電子開關(guān)的啟閉去控制水泵電機的停、轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)抽水自動化。該控制器結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、耗電少、使用方便、安全可靠、接入電路就可工作,缺水時自動開機,水滿了自動停機,無需人工管理,特別適合農(nóng)村使用。
文檔編號F04D15/00GK2617962SQ03233450
公開日2004年5月26日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者吳紹益 申請人:吳紹益