專利名稱：多功能液位固態(tài)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液位自動(dòng)控制器，尤其是一種無觸點(diǎn)液位固態(tài)控制器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的液位控制器大致可分為兩類，一類是有觸點(diǎn)液位控制器，另一類是無觸點(diǎn)固態(tài)控制器。前者由于存在機(jī)械觸點(diǎn)，易受環(huán)境污染，使用壽命會(huì)受到嚴(yán)重影響，故逐漸被淘汰(參見附圖1)；而后者雖然使控制器全固態(tài)化，有效避免了機(jī)械觸點(diǎn)的不足，被廣泛采用，但現(xiàn)有的固態(tài)控制器采用交流信號(hào)觸發(fā)可控硅SCR負(fù)載RL必須并補(bǔ)償電容(參見附圖2)，這樣就要由用戶根據(jù)負(fù)載選配電容。給用戶帶來諸多不便，同時(shí)一旦電容失效，電路將失控。此外，現(xiàn)有固態(tài)控制器采用直流12V電源，它在使用過程中電極上逐漸沉積附著物，使電極電阻增加，產(chǎn)生極化現(xiàn)象，進(jìn)而使控制失效。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型無觸點(diǎn)、負(fù)載無需配置電容的多功能液位固態(tài)控制器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案有兩種，一種是進(jìn)水型液位固態(tài)控制器，一種是排水型液位固態(tài)控制器。
所述的進(jìn)水型液位固態(tài)控制器的技術(shù)方案是，其組成包括有，若干液位檢測(cè)電極、振蕩電路、整形放大濾波電路、倒相電路、可控硅開關(guān)電路、接觸器，其特征在于振蕩電路的兩個(gè)輸入端分別與最低液位檢測(cè)電極、最高液位檢測(cè)電極相連接，所述振蕩電路的輸出端與整形放大濾波電路輸入端相連接，所述整形放大濾波電路輸出端與倒相電路輸入端相連接，所述倒相電路輸出端接至可控硅開關(guān)電路的控制端，所述可控硅開關(guān)電路串接在接觸器供電回路中，光電耦合電路輸入端串接在倒相電路回路中，所述光電耦合電路兩個(gè)輸出端分別與次低液位檢測(cè)電極和最高液位檢測(cè)電極相連接。
在上述進(jìn)水型液位固態(tài)控制器技術(shù)方案中，所述的振蕩電路是由振蕩變壓器、三極管、電容、電阻構(gòu)成的電感式正弦波振蕩器。
在上述進(jìn)水型液位固態(tài)控制器技術(shù)方案中，在多功能固態(tài)液位控制器電路中還設(shè)置有反饋電路，該反饋電路輸入端連接于可控硅開關(guān)電路的導(dǎo)通回路，反饋電路輸出端連接于振蕩電路次級(jí)回路中。該反饋電路形成正反饋，在電路中起到穩(wěn)定振蕩電路的作用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一個(gè)排水型液位固態(tài)控制器，它是對(duì)前述進(jìn)水型液位固態(tài)控制器技術(shù)方案稍做調(diào)整后形成。該技術(shù)方案是，其組成包括有若干液位檢測(cè)電極、振蕩電路、整形放大濾波電路、可控硅開關(guān)電路、接觸器，振蕩電路的兩個(gè)輸入端分別與最低液位檢測(cè)電極、最高液位檢測(cè)電極相連接，所述振蕩電路的輸出端與整形放大濾波電路輸入端相連接，所述整形放大濾波電路輸出端與可控硅開關(guān)電路的控制端相連接，所述可控硅開關(guān)電路串接在接觸器供電回路中，光電耦合電路輸入端串接在可控硅開關(guān)電路供電回路中，所述光電耦合電路兩個(gè)輸出端分別與次低液位檢測(cè)電極和最高液位檢測(cè)電極相連接。
在上述排水型液位固態(tài)控制器技術(shù)方案中，振蕩電路仍是由振蕩變壓器、三極管、電容、電阻構(gòu)成的電感式正弦波振蕩器。
在上述排水型液位固態(tài)控制器技術(shù)方案中，同樣也包括有反饋電路，該反饋電路輸入端連接于可控硅開關(guān)電路的導(dǎo)通回路，反饋電路輸出端連接于振蕩電路次級(jí)回路中。該反饋電路形成正反饋，在電路中起到穩(wěn)定振蕩電路的作用。
以上給出的進(jìn)水型和排水型液位固態(tài)控制器的技術(shù)方案存在一個(gè)共同的技術(shù)特點(diǎn)，它是通過改變器件輸入端電阻的大小來實(shí)現(xiàn)通斷控制的器件。當(dāng)輸入電阻R值大于門限電阻R0時(shí)，振蕩器起振，當(dāng)輸入電阻R值小于R0時(shí)，振蕩器停振，從而使器件完成通與斷的控制。
本實(shí)用新型的有益效果和優(yōu)點(diǎn)是，1.用光耦做無能觸點(diǎn)開關(guān)，使控制器全固態(tài)化，可靠性得到提高.2.可控硅S1的觸發(fā)信號(hào)為直流信號(hào)，感性負(fù)載上無需增加補(bǔ)償電容.3.控制端采用高頻微安級(jí)電流作為控制電源，使電極避免了極化現(xiàn)象。


圖1是現(xiàn)有的有觸點(diǎn)晶體管液位控制器電路原理圖。
圖2是現(xiàn)有的用交流信號(hào)觸發(fā)的無源固態(tài)液位控制器電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型進(jìn)水型液位固態(tài)控制器組成框圖。
圖4是本實(shí)用新型進(jìn)水型液位固態(tài)控制器電原理圖。
圖5是本實(shí)用新型排水型液位固態(tài)控制器組成框圖。
圖6是本實(shí)用新型排水型液位固態(tài)控制器電原理圖。
具體實(shí)施例實(shí)施例一本實(shí)施例為進(jìn)水型液位固態(tài)控制器，其組成及電路如附圖3、4所示。
振蕩變壓器T1與三極管N3組成電感式正弦波振蕩器，其兩個(gè)輸入端分別接至最低液位檢測(cè)電極E和最高液位檢測(cè)電極H，振蕩器輸出的交流信號(hào)經(jīng)C2，R3分壓經(jīng)三極管N2整形、放大、濾波成為直流信號(hào)，再經(jīng)過三極管N1倒相，在N1集電極C形成高電位，使可控硅S1導(dǎo)通，接觸器RL吸合電泵啟動(dòng)。(假定液位在L與E之間)，同時(shí)指示燈LED在D1～3和D4～6的分壓導(dǎo)通并點(diǎn)亮，指示水泵在上水。當(dāng)液位上升與電極H接觸時(shí)，液體與振蕩變壓器次級(jí)線圈L3形成回路且液體阻值R小于門限阻值R0，線圈磁損耗增大，振蕩器停振三極管N2無輸入，集電極C形成高電位，三極管N1導(dǎo)通，且N1集電極C形成低電位，這樣就使可控硅S1截止，接觸器RL泄放，電泵停止上水。同時(shí)與N1發(fā)射極e相串聯(lián)的光電耦合器(簡(jiǎn)稱光耦)G輸入端導(dǎo)通，輸出端導(dǎo)通，這樣光耦G輸出端、振蕩變壓器次線圈L3，液位檢測(cè)電極L，液位檢測(cè)電極E構(gòu)成回路，使控制器鎖存在截止?fàn)顟B(tài)，直至液位下降至液位檢測(cè)電極L以下，此時(shí)電泵又開始上水，循環(huán)往復(fù)，形成供水液位控制器。當(dāng)可調(diào)電阻R向下調(diào)時(shí)，阻值增大，門限電阻RO減小。否則，反之。這樣控制器可適用各種阻值的液體的液位控制。D11、R10構(gòu)成正反饋電路，在電路中起穩(wěn)定振蕩電路的作用。各個(gè)功能電路是通過D7、D8、D9、D10整流和RL負(fù)載降壓提供。而R8E2、R7E1、R1E3又分別對(duì)各功能電路電源進(jìn)行阻容濾波。
實(shí)施例二本實(shí)施例為排水型液位固態(tài)控制器，其組成及電路如附圖5、6所示。
本實(shí)施例不同于實(shí)施例一之處在于，省去了倒相三極管N1，并將整形放大濾波三極管N2的集電極與可控硅開關(guān)的控制極相連接，即取消N1將R9與N2集電極C相接，另外，本實(shí)施例還將光電耦合器G的輸入端1腳與指示燈LED并聯(lián)，光電耦合器G的輸出端仍分別接至液位檢測(cè)電極L、液位檢測(cè)電極H。此電路形成了排水型液位控制器，見圖4。
上述兩個(gè)具體實(shí)例中，無論是進(jìn)水型的從N1發(fā)射極取出信號(hào)，還是排水型的從LED并聯(lián)處取出信號(hào)，均用光耦G做無觸點(diǎn)鎖存開關(guān)，使控制器全固態(tài)化。完全避免了機(jī)械觸點(diǎn)易受環(huán)境污染而失效的可能性，大大提高了可靠性。另外，上述兩個(gè)具體實(shí)施例中，用來控制接觸器通斷的可控硅S1的觸發(fā)信號(hào)采用直流信號(hào)，這樣感性負(fù)載上無需并聯(lián)補(bǔ)償電容，與以往的液位固態(tài)控制器相比較，本實(shí)用新型給出的液位固態(tài)控制更加簡(jiǎn)單易行，安全可靠。再則，上述兩個(gè)具體實(shí)施例中，振蕩器次級(jí)線圈L1是控制器的控制端，L1的高頻微安級(jí)電流作為電極的控制信號(hào)，避免電極極化現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種多功能液位固態(tài)控制器，其組成包括有，若干液位檢測(cè)電極、振蕩電路、整形放大濾波電路、倒相電路、可控硅開關(guān)電路、.接觸器，其特征在于振蕩電路的兩個(gè)輸入端分別與最低液位檢測(cè)電極、最高液位檢測(cè)電極相連接，所述振蕩電路的輸出端與整形放大濾波電路輸入端相連接，所述整形放大濾波電路輸出端與倒相電路輸入端相連接，所述倒相電路輸出端接至可控硅開關(guān)電路的控制端，所述可控硅開關(guān)電路串接在接觸器供電回路中，光電耦合電路輸入端串接在倒相電路回路中，所述光電耦合電路兩個(gè)輸出端分別與次低液位檢測(cè)電極和最高液位檢測(cè)電極相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能液位固態(tài)控制器，其特征在于所述的振蕩電路是由振蕩變壓器、三極管、電容、電阻構(gòu)成的電感式正弦波振蕩器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能液位固態(tài)控制器，其特征在于組成中還包括有反饋電路，該反饋電路輸入端連接于可控硅開關(guān)電路的導(dǎo)通回路，反饋電路輸出端連接于振蕩電路次級(jí)回路中。
4.一種多功能液位固態(tài)控制器，其組成包括有，若干液位檢測(cè)電極、振蕩電路、整形放大濾波電路、可控硅開關(guān)電路、接觸器，其特征在于振蕩電路的兩個(gè)輸入端分別與最低液位檢測(cè)電極、最高液位檢測(cè)電極相連接，所述振蕩電路的輸出端與整形放大濾波電路輸入端相連接，所述整形放大濾波電路輸出端與可控硅開關(guān)電路的控制端相連接，所述可控硅開關(guān)電路串接在接觸器供電回路中，光電耦合電路輸入端串接在可控硅開關(guān)供電回路中，所述光電耦合電路兩個(gè)輸出端分別與次低液位檢測(cè)電極和最高液位檢測(cè)電極相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能液位固態(tài)控制器，其特征在于所述的振蕩電路是由振蕩變壓器、三極管、電容、電阻構(gòu)成的電感式正弦波振蕩器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的多功能液位固態(tài)控制器，其特征在于組成中還包括有反饋電路，該反饋電路輸入端連接于可控硅開關(guān)電路的導(dǎo)通回路，反饋電路輸出端連接于振蕩電路次級(jí)回路中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能液位固態(tài)控制器，該控制器振蕩電路的兩個(gè)輸入端分別與最低液位檢測(cè)電極、最高液位檢測(cè)電極相連接，振蕩電路的輸出端與整形放大濾波電路輸入端相連接，整形放大濾波電路輸出端與倒相電路輸入端相連接，倒相電路輸出端接至可控硅開關(guān)電路的控制端，可控硅開關(guān)電路串接在接觸器供電回路中，光電耦合電路輸入端串接在倒相電路回路中，光電耦合電路兩個(gè)輸出端分別與次低液位檢測(cè)電極和最高液位檢測(cè)電極相連接。該控制器振蕩電路為電感式正弦波振蕩電路。此外，在該控制器可控硅開關(guān)電路與振蕩電路次級(jí)回路之間設(shè)置有正反饋電路，起到了穩(wěn)定振蕩電路作用。本實(shí)用新型可靠性高，無需增加補(bǔ)償電容，避免了電極的極化現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G05D9/12GK2904064SQ20052003435
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月3日
發(fā)明者陳長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:陳長(zhǎng)江