專利名稱：水泵電機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，特別是一種潛水泵電機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù)：
水泵在抽水時，水池中的水位會慢慢降低，當(dāng)水位低于水泵的工作水位時，容易 引起水泵空轉(zhuǎn)，這時，水泵的葉輪、電機(jī)轉(zhuǎn)子和軸承等得不到水的散熱，如果電機(jī)繼 續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，則容易造成水泵摩擦發(fā)熱而損壞電機(jī)。為了防止水泵電機(jī)空轉(zhuǎn)，保護(hù)電 機(jī)的使用， 一般在水泵上都會安裝有控制水泵電機(jī)停轉(zhuǎn)的控制裝置。
傳統(tǒng)的水泵電機(jī)控制裝置多為機(jī)械開關(guān)(即浮子開關(guān))，如圖7所示，通過水的浮 力來控制開關(guān)的啟閉，當(dāng)水位滿到一定的位置A1時，浮子開關(guān)l'在水的浮力作用下向 上浮起，里面的鋼球2'自動下降離開微動開關(guān)3'，此時微動開關(guān)3'自動打開，水泵4'開始 工作；當(dāng)水位下降到一定的位置A2時，浮子開關(guān)l'在自身的重力作用下自動下垂，里 面的鋼球2'自動下降壓緊微動開關(guān)3'，此時微動開關(guān)3'自動關(guān)閉，水泵4'停止工作。又如 專利號為ZL200420110435.3的中國實用新型《一種浮球式水泵水位控制器》同樣公開 了一種浮球式水泵水位控制器，包括開關(guān)、浮球，其中開關(guān)設(shè)在密閉的浮球內(nèi)，與開 關(guān)連接的電線從浮球中引出，浮球內(nèi)腔中制有滾槽，開關(guān)的按鍵設(shè)在滾槽的一端，滾 槽中放置有滾球，滾槽中制有限位筋條，采用兩頭寬、中間窄的葫蘆形狀。使用時將 電線固定、浮球浮于水面，當(dāng)水位上升或下降，浮球傾斜達(dá)到一定角度時，滾球滾 動，觸動開關(guān)實現(xiàn)控制。
但是，上述傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的機(jī)械式開關(guān)(浮子開關(guān))是通過檢測水位來控制水泵電機(jī) 停轉(zhuǎn)，當(dāng)水位一下降到浮子開關(guān)的傾斜水位時，浮子開關(guān)即受到重力作用下垂并進(jìn)而 關(guān)閉水泵電機(jī)開關(guān)，于是，很可能在還沒有抽到最低水位的時候水泵就可能停止工作 了；其次，機(jī)械式開關(guān)只能判斷水位的高低來控制水泵的停轉(zhuǎn)，在水位正常的情況
下，無法對水泵電機(jī)的異常工作狀態(tài)作出反映，不具有防止水泵堵轉(zhuǎn)和干運(yùn)行的保護(hù) 功能，影響水泵的使用壽命；另外，采用機(jī)械開關(guān)的控制電路中，強(qiáng)弱電是是連在一 起的，沒有抗干擾設(shè)計，無法提高電器設(shè)備的使用安全性。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種通過感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速而控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的水泵電機(jī)控制裝置。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案為該水泵電機(jī)控制裝置，包括 有設(shè)置在水泵泵殼內(nèi)的電機(jī)，所述的電機(jī)具有電機(jī)軸，其特征在于，還包括有
磁鐵，設(shè)置在所述的電機(jī)軸上；
霍爾元件，用于測試所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述的霍爾元件緊靠所述磁鐵設(shè)置，該霍 爾元件包括有電源正極輸入端、接地端和檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速的信號輸出端；以及
電子開關(guān)，安裝在所述泵殼內(nèi)，所述的電子開關(guān)內(nèi)設(shè)置有用于控制電機(jī)啟動和停 轉(zhuǎn)的控制電路，所述控制電路包括有接收所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信號的控制輸入端和用于控制 電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制輸出端，其中，所述霍爾元件的信號輸出端和該控制電路的控 制輸入端相電連，所述電機(jī)的電源輸入端和該控制電路的控制輸出端相電連。
所述控制電路由外接的交流電源供電，該控制電路可以包括有如下的功能模塊-
電源轉(zhuǎn)換電路，將交流電源經(jīng)整流濾波轉(zhuǎn)輸出為第一直流電源和第二直流電源；
比較電路，由所述電源轉(zhuǎn)換電路輸出的第一直流電源供電，該比較電路包括有一 比較輸入端和比較輸出端，所述的比較輸入端接收來自所述霍爾元件的電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測 信號，并從所述的比較輸出端輸出一電機(jī)工作狀態(tài)設(shè)定信號；以及
執(zhí)行電路，由所述電源轉(zhuǎn)換電路輸出端的第二直流電源供電，接收所述比較電路 的比較輸出信號，并將該比較輸出信號轉(zhuǎn)換為一控制信號而控制電機(jī)的啟動和停轉(zhuǎn)。
所述比較電路可以由各種電路來實現(xiàn)，作為優(yōu)選，該比較電路以SN2051BJ4單片 機(jī)為核心，該單片機(jī)的PO.O/I引腳作為比較輸入端和所述霍爾元件的信號輸出端相連， 該霍爾元件的電源正極輸入端和所述第一直流電源的正極相連，所述單片機(jī)的P5.4引 腳作為比較輸出端和所述執(zhí)行電路的輸入端相連，該單片機(jī)的電源正極輸入端和所述 第一直流電源的正極相連，該單片機(jī)的電源負(fù)極接地，并且，所述單片機(jī)的P2.0引腳 經(jīng)第一電感接地，單片機(jī)的P2.1引腳經(jīng)第二電感接地，單片機(jī)的P2.2引腳經(jīng)第三電感接 地，單片機(jī)的P2.3引腳經(jīng)第四電感接地，所述的第一電感、第二電感、第三電感和第 四電感組成一個8421碼，該單片機(jī)的P1.3引腳和P1.2引腳之間還串接有一晶振器。
所述的執(zhí)行電路也可以由各種現(xiàn)有的電路實現(xiàn)，作為優(yōu)選，可以包括有光耦、 PNP型三極管、二極管和繼電器，其中，所述比較電路的比較輸出端經(jīng)第五電阻和所 述光耦的發(fā)光二極管陽極相連，該光耦的發(fā)光二極管陰極接地，所述光耦的三極管發(fā) 射極接地，該光耦的三極管集電極和所述PNP型三極管的基極相連，所述三極管的集 電極和所述光耦的三極管發(fā)射極共接于地，所述三極管的發(fā)射極一路和所述繼電器線 圈的一端相連，另一路和所述二極管的陽極相連，該二極管的陰極一路和所述繼電器 線圈的另一端相連，另一路和所述第二直流電源正極相連，所述繼電器的常開觸點接 外部交流電源的輸入端，該繼電器的常閉觸點接所述電機(jī)的熱保護(hù)器。
作為優(yōu)選，所述的電源轉(zhuǎn)換電路可以包括有雙繞組輸出的變壓器、第一整流橋、第二整流橋和具有輸入端、輸出端及接地端的三端穩(wěn)壓器，所述變壓器的輸入繞組兩 端連接所述的交流電源，
其中，所述變壓器的第一輸出繞組的兩端分別和第一整流橋的兩個輸入端相連， 該第一整流橋的第一輸出端一路接地，另一路和第一電解電容的的負(fù)極相連，第一整 流橋的第二輸出端一路和所述穩(wěn)壓管的輸入端相連，另一路和第一電解電容的正極相 連，所述穩(wěn)壓管的輸出端經(jīng)第三電容接地，該穩(wěn)壓管的輸出端即為所述的第一直流電 源正極；
所述變壓器的第二輸出繞組的兩端分別和第二整流橋的兩個輸入端相連，該第二 整流橋的第一輸出端接地，該第二整流橋的第二輸出端即為所述的第二直流電源正極 而一路和第二電解電容的正極相連，另一路和所述執(zhí)行電路的電源正極輸入端相連。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)水泵在水位高出設(shè)定高度時能夠自動啟動并抽水，所述的水泵在泵 殼之外還設(shè)置有一水位感應(yīng)器，所述的控制電路還包括有一觸發(fā)端，其中，所述的水 位感應(yīng)器包括有絕緣殼體和分別設(shè)置在殼體相對兩側(cè)的第一觸點與第二觸點，所述的 第一觸點、第二觸點在浸水后導(dǎo)通，并且，所述的第一觸點接地，所述的第二觸點經(jīng) 過一感應(yīng)電路和所述控制電路的觸發(fā)端相電連。
所述的感應(yīng)電路可以有現(xiàn)有技術(shù)中的各種電路實現(xiàn)，作為優(yōu)選，以比較器為核 心，其中，所述的第二觸點一路經(jīng)第一電阻接所述霍爾元件的電源正極輸入端，另一 路經(jīng)第四電阻和所述比較器的負(fù)極輸入端相連，該比較器的負(fù)極輸入端和地之間還串 接有第四電容，所述比較器的正極輸入端一路經(jīng)第二電阻和所述霍爾元件的電源正極 輸入端相連，另一路經(jīng)第三電阻接地，該比較器的輸出端直接和所述控制電路的觸發(fā) 端相連。
為了能夠?qū)⒒魻栐拷盆F固定，可以通過以下方式實現(xiàn)霍爾元件的安裝，所 述的電機(jī)軸在位于電機(jī)后蓋的端部開設(shè)有一偏心孔，所述的磁鐵固定在該偏心孔內(nèi)， 所述的后蓋上還固定有一壓板，所述霍爾元件緊靠所述磁鐵設(shè)置并固定在該壓板上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于用電子開關(guān)代替了傳統(tǒng)的機(jī)械式開關(guān) (浮子開關(guān))，通過檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制電機(jī)的啟動和停轉(zhuǎn)，電機(jī)能夠在水泵抽到 最低水位后再停機(jī)，避免了機(jī)械式開關(guān)在沒有抽到最低水位時因為浮子自重作用而關(guān) 閉水泵開關(guān)的缺陷；其次，傳統(tǒng)的機(jī)械式開關(guān)沒有電機(jī)堵轉(zhuǎn)和干運(yùn)行保護(hù)的功能，需 要依靠人的經(jīng)驗來判斷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，而采用電子開關(guān)后，因為可以檢測電機(jī)的 轉(zhuǎn)速，通過轉(zhuǎn)速可以判斷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常；本實用新型的電子開關(guān)將強(qiáng)弱電通過光 感原件(如光耦)進(jìn)行了隔離，能夠避免外露的水位感應(yīng)器的觸點跟強(qiáng)電相通，大大 提高了安全性，同時也有利于保護(hù)水泵，延長水泵的使用壽命。

圖1為本實用新型實施例的水泵立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示水泵的局部剖視圖。
圖3為圖2中所示電機(jī)軸的局部放大圖。
圖4為圖2中所示的I部局部放大圖。
圖5為圖2中所示A-A向的局部剖視圖。
圖6為本實用新型實施例的水泵電子開關(guān)控制電路圖。
圖7為本實用新型帶有水位感應(yīng)器的水泵電子開關(guān)控制電路圖。
圖8為現(xiàn)有技術(shù)中的水泵機(jī)械式浮子開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 如圖1 圖5所示，為本實用新型實施例的水泵結(jié)構(gòu)示意圖。
該水泵包括有泵殼l和設(shè)置在泵殼l內(nèi)的電機(jī)，水泵電機(jī)具有電機(jī)軸2，電機(jī)軸2在 位于電機(jī)后蓋3的端部偏心位置開設(shè)有一偏心孔，磁鐵4固定在該偏心孔內(nèi)，電機(jī)后蓋3 上還螺釘6連接有一壓板5，用于測試電機(jī)轉(zhuǎn)速的霍爾元件H固定在壓板5的底部并緊靠 磁鐵4設(shè)置；
在水泵的泵殼1內(nèi)還安裝有啟動電容7和控制電機(jī)停轉(zhuǎn)的電子開關(guān)8，啟動電容7的 設(shè)置屬于常規(guī)結(jié)構(gòu)，該啟動電容7的下方通常設(shè)置有壓塊71，電子開關(guān)8位于電機(jī)后蓋3 的上方，電子開關(guān)8內(nèi)設(shè)置有用于控制電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制電路，控制電路由外接的 230V交流電源供電；
為了能夠?qū)崿F(xiàn)水泵在水位高出預(yù)定高度后能夠自動啟動抽水，還可以在泵殼之外 設(shè)置有一水位感應(yīng)器9，水位感應(yīng)器9包括有絕緣殼體91和分別設(shè)置在殼體相對兩側(cè)的 第一觸點921與第二觸點922，當(dāng)水浸過第一觸點921、第二觸點922后，第一觸點921和 第二觸點922即導(dǎo)通；
其中，電子開關(guān)8中的控制電路包括有接收電機(jī)轉(zhuǎn)速信號的控制輸入端、用于控制 電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制輸出端和觸發(fā)端，霍爾元件H包括有電源正極輸入端Hv、接地 端Hg和檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速的信號輸出端Ho，霍爾元件的信號輸出端和該控制電路的控制輸 入端相電連，電機(jī)的電源輸入端和該控制電路的控制輸出端相電連，第一觸點921接 地，第二觸點922經(jīng)過一感應(yīng)電路和控制電路的觸發(fā)端相電連。
如圖6所示，為本實施例實現(xiàn)控制電路功能的具體電路連接圖，該控制電路包括有 如下幾個功能模塊
電源轉(zhuǎn)換電路，將交流電源經(jīng)整流濾波轉(zhuǎn)輸出為第一直流電源和第二直流電源； 比較電路，由電源轉(zhuǎn)換電路輸出的第一直流電源供電，該比較電路包括有一比較輸入端和比較輸出端，比較輸入端接收來自所述霍爾元件的電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測信號，并從 比較輸出端輸出一電機(jī)工作狀態(tài)設(shè)定信號；以及
執(zhí)行電路，由電源轉(zhuǎn)換電路輸出端的第二直流電源供電，接收述比較電路的比較 輸出信號，并將該比較輸出信號轉(zhuǎn)換為一控制信號而控制電機(jī)的啟動和停轉(zhuǎn)。
其中，電源轉(zhuǎn)換電路具體包括有雙繞組輸出的變壓器T、第一整流橋D1、第二整 流橋D2和具有輸入端Vin、輸出端Vout及接地端GND的三端穩(wěn)壓器Ul，變壓器T的輸 入繞組L兩端連接交流電源，于是，變壓器T的第一輸出繞組L'的兩端分別和第一整流 橋D1的兩個輸入端相連，該第一整流橋D1的第一輸出端一路接地，另一路和第一電解 電容C1的負(fù)極相連，第一整流橋D1的第二輸出端一路和穩(wěn)壓管U1的輸入端相連，另一 路和第一電解電容C1的正極相連，穩(wěn)壓管U1的輸出端經(jīng)第三電容C3接地，該穩(wěn)壓管 Ul的輸出端Vout即為第一直流電源正極，輸出電壓為5V的直流電源；
變壓器T的第二輸出繞組L"的兩端分別和第二整流橋D2的兩個輸入端相連，該第 二整流橋D2的第一輸出端接地，該第二整流橋D2的第二輸出端即為第二直流電源正極 而輸出電壓為12V的直流電源，并且，第二整流橋D2的第二輸出端和第二電解電容C2 的正極相連。
比較電路以SN2051B—14單片機(jī)IC2為核心，執(zhí)行電路包括有光耦U2、 PNP型三極 管Q、 二極管D和繼電器J，其中，單片機(jī)IC2的P0.0/I引腳作為比較輸入端和安裝在電 機(jī)后蓋上的霍爾元件H的信號輸出端Ho相連，該霍爾元件H的電源正極輸入端Hv和穩(wěn) 壓管U1輸出端(即電壓為5V的第一直流電源的正極)相連，霍爾元件H的接地端Hg接 地；穩(wěn)壓管Ul的輸出端Uout (第一直流電源的正極)和單片機(jī)IC2的電源正極輸入端 VDD相連，為該比較電路提供5V工作電壓，單片機(jī)IC2的電源負(fù)極VSS接地，單片機(jī) IC2的P2.0引腳經(jīng)第一電感L1接地，單片機(jī)IC2的P2.1引腳經(jīng)第二電感L2接地，單片機(jī) IC2的P2.2引腳經(jīng)第三電感L3接地，單片機(jī)IC2的P2.3引腳經(jīng)第四電感L4接地，并且， 第一電感U、第二電感L2、第三電感L3和第四電感L4組成一個8421碼X，單片機(jī)IC2的 P1.3引腳和P1.2引腳之間還串接有一頻率為12MHz的晶振器Y;
單片機(jī)IC2的P5.4引腳作為比較電路的比較輸出端經(jīng)第五電阻R5和光耦U2的發(fā)光 二極管陽極相連，光耦U2的發(fā)光二極管陰極接地，光耦U2的三極管發(fā)射極接地，該光 耦U2的三極管集電極和PNP型三極管Q的基極相連，三極管Q的集電極和光耦U2的三 極管發(fā)射極共接于地，三極管Q的發(fā)射極一路和繼電器J線圈的一端相連，另一路和二 極管D的陽極相連，該二極管D的陰極一路和繼電器J線圈的另一端相連，另一路和第 二電解電容C2的正極相連，繼電器J的常開觸點No接外部交流電源的輸入端，該繼電 器J的常閉觸點Nc接電機(jī)的熱保護(hù)器。
如圖7所示，為安裝有水位感應(yīng)器后的水泵控制電路的電路連接圖，該電路圖和圖6的差別是增加了 一個感應(yīng)電路。
其中，所述的感應(yīng)電路以型號為LM393的比較器IC1為核心，水位感應(yīng)器上的第二 觸點P2—路經(jīng)第一電阻Rl接霍爾元件H的電源正極輸入端Hv，另一路經(jīng)第四電阻R4和 比較器ICl的負(fù)極輸入端b相連，該比較器ICl的負(fù)極輸入端b和地之間還串接有第四電 容C4，比較器ICl的正極輸入端a—路經(jīng)第二電阻R2和霍爾元件H的電源正極輸入端Hv 相連，另一路經(jīng)第三電阻R3接地，該比較器ICl的輸出端c直接和作為控制電路觸發(fā)端 的單片機(jī)P1.0引腳相連。
本實施例的工作原理為-
當(dāng)水泵初次通電，繼電器吸合，水泵開始工作，此時霍爾元件感應(yīng)安裝在電機(jī)軸 端部偏心位置上的磁鐵發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號，并將該轉(zhuǎn)速信號通過單片機(jī)的P0.0/I弓I腳傳入 單片機(jī)中，在單片機(jī)中已設(shè)定好電機(jī)干運(yùn)轉(zhuǎn)、堵轉(zhuǎn)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍，即8421 碼，單片機(jī)通過對霍爾元件接收到的信號來計算出此時的水泵轉(zhuǎn)速；
當(dāng)單片機(jī)判斷此時的電機(jī)轉(zhuǎn)速在干運(yùn)轉(zhuǎn)(沒有負(fù)載空轉(zhuǎn))范圍內(nèi)時，則發(fā)出停機(jī) 信號，即單片機(jī)的P5.4引腳輸出高電平，此時，光耦導(dǎo)通，進(jìn)而使得三極管也導(dǎo)通， 繼電器斷開，水泵停止工作，通常水泵在干運(yùn)轉(zhuǎn)10s后即會自動停機(jī)，需要重新插拔電 源插頭才能使得水泵重新工作；
當(dāng)單片機(jī)判斷此時的電機(jī)轉(zhuǎn)速在堵轉(zhuǎn)范圍內(nèi)時，則同樣發(fā)出停機(jī)信號，即單片機(jī)
的P5.4引腳輸出高電平，光耦導(dǎo)通，三極管導(dǎo)通，繼電器斷開，水泵停止工作，插拔
電源插頭才能使得水泵重新工作；
當(dāng)單片機(jī)判斷此時的轉(zhuǎn)速在正常運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)時，則發(fā)出工作信號，即此時單片機(jī)
的P5.4引腳輸出低電平，光耦的發(fā)光二極管上無壓降，光耦不導(dǎo)通，三極管截止，繼
電器仍然吸合，水泵仍然正常工作。
若水泵上還安裝有水位感應(yīng)器，則當(dāng)水泵放在水中時，若水位升高并將水位感應(yīng) 器殼體上的第一觸點和第二觸點浸沒的時候，此時，第一觸點和第二觸點導(dǎo)通形成會 路，比較器翻轉(zhuǎn)并輸出一個高電平給單片機(jī)的PLO引腳，單片機(jī)獲得觸發(fā)信號而輸出 一個高電平，于是，繼電器吸合，電機(jī)獲得開機(jī)信號，水泵開始工作，霍爾元件同時 開始檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)水位低于水泵的最低吸水位置時，單片機(jī)發(fā)出停機(jī)信號，水泵停止工作；當(dāng)水 泵被堵轉(zhuǎn)時，單片機(jī)發(fā)出停機(jī)信號，水泵停止工作。當(dāng)水泵停轉(zhuǎn)后，需要重新插拔電 源插頭來啟動電機(jī)。
本實施例的水泵通過霍爾元件檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)而控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)，起到保護(hù)水 泵的目的，并結(jié)合了水位感應(yīng)器來實現(xiàn)電機(jī)的自動啟動，使用更加方便、可靠。采用本實施例的水泵電機(jī)控制裝置，通過對電機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測能夠保證在抽到最低水位時電 機(jī)才停止工作，提高了抽水效率；此外，同時實現(xiàn)了對堵轉(zhuǎn)和干運(yùn)轉(zhuǎn)兩種情況下的電 機(jī)保護(hù)，延長了電機(jī)使用壽命；并且，本實施例中的具體電路圖中還采用了光耦元件 實現(xiàn)了強(qiáng)弱電的隔離，確保了電器使用的安全性。
權(quán)利要求1、一種水泵電機(jī)控制裝置，包括有設(shè)置在水泵泵殼(1)內(nèi)的電機(jī)，所述的電機(jī)具有電機(jī)軸(2)，其特征在于，還包括有磁鐵(4)，設(shè)置在所述的電機(jī)軸上；霍爾元件(H)，用于測試所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述的霍爾元(H)件緊靠所述磁鐵(4)設(shè)置，該霍爾元件(H)包括有電源正極輸入端(Hv)、接地端(Hg)和檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速的信號輸出端(Ho)；以及電子開關(guān)(8)，安裝在所述泵殼(1)內(nèi)，所述的電子開關(guān)(8)內(nèi)設(shè)置有用于控制電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制電路，所述控制電路包括有接收所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信號的控制輸入端和用于控制電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制輸出端，其中，所述霍爾元件(H)的信號輸出端(Ho)和該控制電路的控制輸入端相電連，所述電機(jī)的電源輸入端和該控制電路的控制輸出端相電連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述控制電路由外接的交流電源供電，該控制電路包括有電源轉(zhuǎn)換電路(A)，將交流電源經(jīng)整流濾波轉(zhuǎn)輸出為第一直流電源和第二直流電、八比較電路(B)，由所述電源轉(zhuǎn)換電路輸出的第一直流電源供電，該比較電路包括有 一比較輸入端和比較輸出端，所述的比較輸入端接收來自所述霍爾元件的電機(jī)轉(zhuǎn)速檢 測信號，并從所述的比較輸出端輸出一電機(jī)工作狀態(tài)設(shè)定信號；以及執(zhí)行電路(E)，由所述電源轉(zhuǎn)換電路輸出端的第二直流電源供電，接收所述比較電 路的比較輸出信號，并將該比較輸出信號轉(zhuǎn)換為一控制信號而控制電機(jī)的啟動和停 轉(zhuǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述比較電路(B)以 SN2051BJ4單片機(jī)(IC2)為核心，該單片機(jī)(IC2)的P0.0/I引腳作為比較輸入端和所述霍 爾元件(H)的信號輸出端(Ho)相連，該霍爾元件(H)的電源正極輸入端(Hv)和所述第一直 流電源的正極相連，所述單片機(jī)(IC2)的P5.4引腳作為比較輸出端和所述執(zhí)行電路(E)的 輸入端相連，該單片機(jī)(IC2)的電源正極輸入端和所述第一直流電源的正極相連，該單 片機(jī)(IC2)的電源負(fù)極接地，并且，所述單片機(jī)(IC2)的P2.0引腳經(jīng)第一電感(C1)接地， 單片機(jī)(IC2)的P2.1引腳經(jīng)第二電感(C2)接地，單片機(jī)(IC2)的P2,2引腳經(jīng)第三電感(C3)接 地，單片機(jī)(IC2)的P2.3引腳經(jīng)第四電感(C4)接地，所述的第一電感(L1)、第二電感(L2) 、第三電感(L3)和第四電感(L4)組成一個8421碼，該單片機(jī)(IC2)的P1.3引腳和P1.2引腳 之間還串接有一晶振器(Y)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述的執(zhí)行電路(E)包括有光耦(U2)、 PNP型三極管(Q)、 二極管(D)和繼電器(J)，其中，所述比較電路(B)的 比較輸出端經(jīng)第五電阻(R5)和所述光耦(U2)的發(fā)光二極管陽極相連，該光耦(U2)的發(fā)光 二極管陰極接地，所述光耦(U2)的三極管發(fā)射極接地，該光耦(U2)的三極管集電極和 所淑NP型三極管(Q)的基極相連，所述三極管(Q)的集電極和所述光耦(U2)的三極管發(fā) 射極共接于地，所述三極管(Q)的發(fā)射極一路和所述繼電器(J)線圈的一端相連，另一路 和所述二極管(D)的陽極相連，該二極管(D)的陰極一路和所述繼電器(J)線圈的另一端 相連，另一路和所述第二直流電源正極相連，所述繼電器(J)的常開觸點(No)接外部交 流電源的輸入端，該繼電器(J)的常閉觸點(Nc)接所述電機(jī)的熱保護(hù)器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述的電源轉(zhuǎn)換電路 (A)包括有雙繞組輸出的變壓器(T)、第一整流橋(D1)、第二整流橋(D2)和具有輸入端( Vin)、輸出端(Vout)及接地端(GND)的三端穩(wěn)壓器(Ul)，所述變壓器(T)的輸入繞組兩端 連接所述的交流電源，其中，所述變壓器(T)的第一輸出繞組(L')的兩端分別和第一整^l橋(Dl)的兩個輸入 端相連，該第一整流橋(D1)的第一輸出端一路接地，另一路和第一電解電容(C1)的的 負(fù)極相連，第一整流橋(D1)的第二輸出端一路和所述穩(wěn)壓管(U1)的輸入端相連，另一 路和第一電解電容(C1)的正極相連，所述穩(wěn)壓管(U1)的輸出端經(jīng)第三電容(C3)接地，該 穩(wěn)壓管(U1)的輸出端即為所述的第一直流電源正極；所述變壓器CT)的第二輸出繞組(L")的兩端分別和第二整流橋(D2)的兩個輸入端相 連，該第二整流橋(D2)的第一輸出端接地，該第二整流橋(D2)的第二輸出端即為所述 的第二直流電源正極而一路和第二電解電容(C2)的正極相連，另一路和所述執(zhí)行電路 (E)的電源正極輸入端相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一權(quán)利要求所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所 述的水泵在泵殼(1)之外還設(shè)置有一水位感應(yīng)器(9)，所述的控制電路(B)還包括有一觸 發(fā)端，其中，所述的水位感應(yīng)器(9)包括有絕緣殼體(91)和分別設(shè)置在殼體(91)相對兩側(cè) 的第一觸點與第二觸點，所述的第一觸點、第二觸點浸水后導(dǎo)通，并且，所述的第一 觸點接地，所述的第二觸點經(jīng)過一感應(yīng)電路(F)和所述控制電路(B)的觸發(fā)端相電連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述的感應(yīng)電路(F)以 比較器(IC1)為核心，其中，所述的第二觸點一路經(jīng)第一電阻(R1)接所述霍爾元件(H)的 電源正極輸入端(Hv)，另一路經(jīng)第四電阻(R4)和所述比較器(ICl)的負(fù)極輸入端(b)相 連，該比較器(ICl)的負(fù)極輸入端(b)和地之間還串接有第四電容(C4)，所述比較器(IC1) 的正極輸入端(a)—路經(jīng)第二電阻(R2)和所述霍爾元件(H)的電源正極輸入端(Hv)相連， 另一路經(jīng)第三電阻(R3)接地，該比較器(ICl)的輸出端(c)直接和所述控制電路(B)的觸發(fā) 端相連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l要求所述的水泵電機(jī)控制裝置，其特征在于所述的電機(jī)軸在位于電機(jī)后蓋(3)的端部開設(shè)有一偏心孔，所述的磁鐵(4)固定在該偏心孔內(nèi)，所述的后 蓋(3)上還固定有一壓板(5)，所述霍爾元件(H)緊靠所述磁鐵(4)設(shè)置并固定在該壓板(5)上。
專利摘要一種水泵電機(jī)控制裝置，包括有設(shè)置在水泵泵殼內(nèi)的電機(jī)，電機(jī)具有電機(jī)軸，其特征在于還包括磁鐵；霍爾元件以及安裝在泵殼內(nèi)的電子開關(guān)，電子開關(guān)內(nèi)設(shè)置有用于控制電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制電路，控制電路包括有接收電機(jī)轉(zhuǎn)速信號的控制輸入端和用于控制電機(jī)啟動和停轉(zhuǎn)的控制輸出端，其中，霍爾元件的信號輸出端和該控制電路的控制輸入端相電連，電機(jī)的電源輸入端和該控制電路的控制輸出端相電連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制電機(jī)的啟動和停轉(zhuǎn)，電機(jī)能夠在水泵抽到最低水位后再停機(jī)，而且實現(xiàn)了電機(jī)堵轉(zhuǎn)和干運(yùn)行的保護(hù)功能，延長水泵電機(jī)的使用壽命。
文檔編號G05D9/12GK201381993SQ20092011745
公開日2010年1月13日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者張阿華 申請人:寧波君禾泵業(yè)有限公司;張阿華