[发明专利]供水装置电源自控系统

说明书

本发明涉及一种供水装置电源自控系统，属无触点电子开关领域。

目前广泛使用的隔膜式或补偿式供水装置的电源自控系统中普遍采用交流接触器为主体的开关，配套的二次线路中采用中间继电器和时间继电器组成，从而整个系统中结点多、布线乱、体积大。开关时的剧烈震动和频繁启停，不仅产生的噪声很大，且开关时的大电流产生的电弧常烧蚀触点，从而故障率高。另外，其自控系统也较复杂。虽然有些方案提出了采用数字逻辑电路实现二次线路，如中国专利公开号CN1032969A所公开的“气压给水设备控制方法及装置”的专利申请，仍使用交流接触器为主体的开关，而且以设备供水量二分之一作为判别用户需水量的大小，使得系统状态变化快，交流接触器开关动作频繁，多台水泵还有可能同时启动，对电网电压形成冲击。

本发明的目的在于提出一种结构简单可靠且无触点开关的电源自控系统，它不会产生电弧和噪声，使用寿命也很长。

附图1是本发明所提出的供水装置自控系统二次线路系统原理图，附图2是其一次线路原理图，附图3是自动、手动转换开关SW的原理图，下面对照附图详述系统构成和工作原理。

附图1中，PH、PL分别为水压高限压接点和低限压接点、PLL为最低限压接点，S1和S2为水压表电接点，接点PH、PL分别接至R-S触发器CF的R、S端，其输出Q接至计数器CT的CP端，Q端同时接至与门Y1和Y2;CT的Q，Q端分别接至Y2和Y1的输入端;Y1和Y2分别接至或门W1和W2的输入端;PLL端同时接至W1和W2的另一输入端;W1的输出一路通过O秒延迟器DL1后接至继电器J1，通过继电器J2常闭触点J2-1后接地，另一路通过10秒延迟器DL2接至继电器J2后接地，W2的输出一路通过15秒延迟器DL3接至继电器J4后通过继电器J5的常闭触点J5-1接地，另一路通过25秒延迟器DL4后接至继电器J5后接地;继电器J2的触点J2-2和继电器J5的触点J5-2端接电源正极，另一端分别通过驱动器Q1和Q2后接至继电器J3和J6后接地;用于产生可控硅Ksi（i＝1～10）触发电流的触发电流发生器CHF的输出同时接至继电器J1的触点J1-1、J1-2、继电器J3的触点J3-1、J3-2、J3-3、继电器J4的触点J4-1、J4-2、继电器J6的触点J6-1、J6-2和J6-3，这些触点另一端分别依次接至一次电路中可控硅KS1-KS10的触发端G1-G10。触发电流发生器电路已很成熟，它主要产生一电流通过继电器Ji触点Ji-j后去使一次电路中的可控硅导通，这里不再详述。

附图2为一次电路原理图，有两台电动机M1和M2，接法相同。对于M1电机，双向可控硅KS1和KS2分别接在电机接线端子X-Y和X-Z间，KS3、KS4和KS5分别接在电机接线端子C-X、A-Y和B-Z之间，电机接线端子A、B、C分别接380交流电三相线。

下面我们详细系统工作原理。

当水箱（罐）中的水压低于最低限压PLL′时，水压表S2触臂脱离PLL触点，S1触臂与接点PL相接，此时，接点PLL端为“1”高电平，故或门W1、W2输出为“1”高电平，首先J1动作，J1-1、J1-2闭合，KS1、KS2被触发，电机M1呈星形Y启动状态;过了10秒后J2动作，J2-1断开，J2-2闭合，从而J3动作，J3-1、J3-2和J3-3闭合，从而双向可控硅KS1、KS2截止，双向可控硅KS3、KS4和KS5被触发，M1呈三角形接法，正常运行;过了15秒后经过类似的过程M2呈Y接法而启动，过了25秒后M2呈Y接法而正常运行。两台电机错开一定时间运行是为了避免启动时对电网的冲击。

当水压超过最低限压PLL′后，水压表S2触臂接至接点PLL，该点为“0”低电平。此时接点PL保持“0”，故CF的Q端为“1”，而CT输出中总有一为“1”，从而Y1或Y2总有一为“1”高电平，从而M1或M2中有一电机维持运行。

当水压超过低限压PL′后，CF输出状态不变，一电机维持运行。

当水压达到高限压PH′后，Q为“0”，Q跳为“1”，从而Y1、Y2均输出为“0”，电机停止运行，而计数器CT的Q和Q反端状态互换。

当水压低于高限压PH′后，CF输出状态不变，电机不运行;当水压低于低限压PL′后，Q端再一次翻转，一电机重新运行，但此时由于CT的输出Q与Q端状态已互换，故此时运行电机也已转换，这样实现了两电机M1和M2轮换动作的目的，以保证电机寿命的延长。