液位控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種液位控制裝置,包括與5V電源接口模塊電連接的恒流源模塊、阻式液位傳感器、抽液控制模塊、放液控制模塊、抽液電泵、抽液驅動模塊、放液驅動模塊、放液電泵和電泵電源接口模塊;恒流源模塊的輸出端與阻式液位傳感器的輸入端電連接,抽液控制模塊的輸入端和放液控制模塊的輸入端分別與阻式液位傳感器相應的輸出端電連接,抽液控制模塊的輸出端通過抽液驅動模塊與抽液電泵相應的連接端電連接,放液控制模塊的輸出端通過放液驅動模塊放液電泵相應的連接端電連接,抽液電泵的電源端和放液電泵的電源端分別與電泵電源接口模塊相應的連接端電連接。本實用新型具有結構簡單,且能夠實時控制液位高度,以及控制效果好等優(yōu)點。
【專利說明】液位控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控制裝置,具體涉及一種液位控制裝置。
【背景技術】
[0002]現有的油箱、水箱、以及化學藥劑箱等箱體內的液位高度,都需要液位控制裝置,來對其提供保持液位定值高度的支持。
[0003]由于關乎到制造工藝等重要因素,而精確性要求很高。在產品正式移交客戶使用前,必須進行相關的控制,這就需要一套性能穩(wěn)定,結構相對簡單的液位控制裝置。
[0004]然而已有的控制裝置采用的是由單片機采集液位數據,并經AD轉換后由單片機輸出控制。這種已有技術的技術方案,不但其制造成本較高,而其也給生產制造帶來難處,并且單片機還需要軟件編程,以及燒寫程序調試等,需要專業(yè)的技術編程人員和專用的編程軟件以及燒寫儀器。因而在人力、資金等方面都需要很大的投入。
【發(fā)明內容】
[0005]本實用新型的目的是:提供一種結構簡單,且能夠實時控制液位定值高度,以及控制精確性高、效果好的液位控制裝置,以克服現有技術的不足。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型的技術方案:一種液位控制裝置,包括5V電源接口模塊、恒流源模塊、阻式液位傳感器、抽液控制模塊、放液控制模塊、抽液電泵、抽液驅動模塊、放液驅動模塊、放液電泵和電泵電源接口模塊;所述5V電源接口模塊的輸出端與恒流源模塊的輸入端電連接,恒流源模塊的輸出端與阻式液位傳感器的輸入端電連接,抽液控制模塊的輸入端和放液控制模塊的輸入端分別與阻式液位傳感器相應的輸出端電連接,抽液控制模塊的輸出端與抽液驅動模塊的輸入端電連接,放液控制模塊的輸出端與放液驅動模塊的輸入端電連接,抽液驅動模塊的輸出端與抽液電泵相應的連接端電連接,放液驅動模塊的輸出端與放液電泵相應的連接端電連接,抽液電泵的電源端和放液電泵的電源端分別與電泵電源接口模塊相應的連接端電連接。
[0007]在上述技術方案中,所述恒流源模塊包括電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6,運算放大器U1A,所述運算放大器UlA的同相端同時與電阻Rl的一端和電阻R2的一端電連接,電阻Rl的另一端與5V電源接口模塊的輸出端電連接,電阻R2的另一端同時與電阻R5的一端以及阻式液位傳感器的輸入端電連接,電阻R5的另一端同時與運算放大器UlA的控制端以及電阻R4的一端電連接,運算放大器UlA的反相端同時與電阻R4的另一端以及電阻R3的一端電連接,電阻R3的另一端通過電阻R6接地。
[0008]在上述技術方案中,所述抽液控制模塊包括電阻R7、R8,運算放大器U2A和D觸發(fā)器U5A,所述電阻R8的一端同時與運算放大器U2A的同相端以及電阻R7的一端電連接,電阻R8的另一端接電源,電阻R7的另一端接地,運算放大器U2A的反相端與阻式液位傳感器相應的輸出端電連接,運算放大器U2A的控制端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接,所述抽液驅動模塊的輸入端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接。[0009]在上述技術方案中,所述放液控制模塊包括電阻R9、RlO,運算放大器U2B和D觸發(fā)器U5B,所述電阻R9的一端同時與運算放大器U2B的反相端以及電阻RlO的一端電連接,電阻R9的另一端接電源,電阻RlO的另一端接地,運算放大器U2B的同相端與阻式液位傳感器相應的輸出端電連接,運算放大器U2B的控制端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接,所述放液驅動模塊的輸入端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接。
[0010]在上述技術方案中,所述抽液驅動模塊包括光電稱合器U3、雙向晶閘管Ql和電容Cl,所述抽液控制模塊的輸出端與光電耦合器U3相應的連接端電連接,雙向晶閘管Ql與電容Cl相并聯并與光電耦合器U3相應的連接端以及抽液電泵相應的連接端電連接。
[0011]在上述技術方案中,所述放液驅動模塊包括光電稱合器U4、雙向晶閘管Q2和電容C2,所述放液控制模塊的輸出端與光電耦合器U4相應的連接端電連接,雙向晶閘管Q2與電容C2相并聯并與光電耦合器U4相應的連接端以及放液電泵相應的連接端電連接。
[0012]本實用新型所具有的積極效果是:由于采用上述液位控制裝置后,恒流源模塊通過5V電源接口模塊接入5V電源,并輸出恒流,再經過阻式液位傳感器,會形成一定區(qū)間的電壓;若阻式液位傳感器兩端電壓高于被測量容器內液體的液滿界限,則由放液控制模塊驅動放液驅動模塊觸發(fā),并啟動放液電泵進行排液,若阻式液位傳感器兩端電壓低于被測量容器內液體的缺液界限,則由抽液控制模塊驅動抽液驅動模塊觸發(fā),并啟動抽液電泵進行抽液;隨著容器內液位的上升,所述阻式液位傳感器兩端壓降會增加,若增至液滿界限時,就會放液控制模塊輸出低電平,觸發(fā)放水驅動模塊,此時接通與電泵電源接口模塊連接的電泵電源,則可以驅動放液泵排液,同樣,隨著容器內液位的下降,阻式液位傳感器兩端壓降下降,降至缺液界限時,并重復以上步驟,實現實時循環(huán)檢測。本實用新型不需要采用單片機進行采集液位數據,也無需編程并調試,通過硬件就能夠實現液位控制。本實用新型不僅結構簡單,生產成本低,而且能夠實時控制液位定值高度,控制精確度高,并且效果好。實現了本實用新型的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型一種【具體實施方式】的電路原理方框圖;
[0014]圖2是本實用新型一種【具體實施方式】的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖以及給出的實施例,對本實用新型作進一步的說明,但并不局限于此。
[0016]如圖1、2所示,一種液位控制裝置,包括5V電源接口模塊1、恒流源模塊2、阻式液位傳感器3、抽液控制模塊4、放液控制模塊5、抽液電泵6、抽液驅動模塊7、放液驅動模塊
8、放液電泵9和電泵電源接口模塊10 ;所述5V電源接口模塊I的輸出端與恒流源模塊2的輸入端電連接,恒流源模塊2的輸出端與阻式液位傳感器3的輸入端電連接,抽液控制模塊4的輸入端和放液控制模塊5的輸入端分別與阻式液位傳感器3相應的輸出端電連接,抽液控制模塊4的輸出端與抽液驅動模塊7的輸入端電連接,放液控制模塊5的輸出端與放液驅動模塊8的輸入端電連接,抽液驅動模塊7的輸出端與抽液電泵6相應的連接端電連接,放液驅動模塊8的輸出端與放液電泵9相應的連接端電連接,抽液電泵6的電源端和放液電泵9的電源端分別與電泵電源接口模塊10相應的連接端電連接。
[0017]如圖2所示,所述恒流源模塊2包括電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6,運算放大器U1A,所述運算放大器UlA的同相端同時與電阻Rl的一端和電阻R2的一端電連接,電阻Rl的另一端與5V電源接口模塊I的輸出端電連接,電阻R2的另一端同時與電阻R5的一端以及阻式液位傳感器3的輸入端電連接,電阻R5的另一端同時與運算放大器UlA的控制端以及電阻R4的一端電連接,運算放大器UlA的反相端同時與電阻R4的另一端以及電阻R3的一端電連接,電阻R3的另一端通過電阻R6接地。
[0018]如圖2所示,所述抽液控制模塊4包括電阻R7、R8,運算放大器U2A和D觸發(fā)器U5A,所述電阻R8的一端同時與運算放大器U2A的同相端以及電阻R7的一端電連接,電阻R8的另一端接電源,電阻R7的另一端接地,運算放大器U2A的反相端與阻式液位傳感器3相應的輸出端電連接,運算放大器U2A的控制端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接,所述抽液驅動模塊7的輸入端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接。
[0019]如圖2所示,所述放液控制模塊5包括電阻R9、R10,運算放大器U2B和D觸發(fā)器U5B,所述電阻R9的一端同時與運算放大器U2B的反相端以及電阻RlO的一端電連接,電阻R9的另一端接電源,電阻RlO的另一端接地,運算放大器U2B的同相端與阻式液位傳感器3相應的輸出端電連接,運算放大器U2B的控制端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接,所述放液驅動模塊8的輸入端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接。
[0020]如圖2所示,所述抽液驅動模塊7包括光電耦合器U3、雙向晶閘管Ql和電容Cl,所述抽液控制模塊4的輸出端與光電I禹合器U3相應的連接端電連接,雙向晶閘管Ql與電容Cl相并聯并與光電耦合器U3相應的連接端以及抽液電泵6相應的連接端電連接。
[0021]如圖2所示,所述放液驅動模塊8包括光電耦合器U4、雙向晶閘管Q2和電容C2,所述放液控制模塊5的輸出端與光電I禹合器U4相應的連接端電連接,雙向晶閘管Q2與電容C2相并聯并與光電耦合器U4相應的連接端以及放液電泵9相應的連接端電連接。
[0022]本實用新型的運算放大器UlA的型號為LM358,運算放大器U2A、U2B的型號為LM393, D 觸發(fā)器 U5A、U5B 的型號為 HEF4013。
[0023]本實用新型的工作過程:本實用新型的5V電源接口模塊接入5V電源,通過恒流源模塊2輸出1mA的恒流,再經過阻式液位傳感器3,會形成一定區(qū)間的電壓。
[0024]例如,若阻式液位傳感器3是為240 Ω的阻式液位傳感器,則在其兩端會形成
0-2.4V的壓降;假設2.2V為容器內液體的液滿界限,而0.5V為容器內液體的缺液界限,若容器內的液體液滿,則啟動由放液控制模塊5、放液驅動模塊8和放液電泵9構成的放液組件進行排液,若容器內的液體缺液,則啟動由抽液控制模塊4、抽液驅動模塊7和抽液電泵6構成的抽液組件進行抽液,以確保容器內液體的容量。
[0025]當阻式液位傳感器3的兩端壓降〈0.5V時,抽液控制模塊4輸出低電平,并觸發(fā)抽液驅動模塊7,此時接通與電泵電源接口模塊10連接的電泵電源,則可以驅動抽液電泵6抽液,隨著液位的上升,阻式液位傳感器3的兩端壓降會增加,增至2.2V時,放液控制模塊5輸出低電平,并觸發(fā)放液驅動模塊8,此時接通與電泵電源接口模塊10連接的電泵電源,則可以驅動放液電泵9排液,同樣,隨著液位的下降,阻式液位傳感器3的兩端壓降下降,降至
0.5V時,重復以上步驟,實現實時循環(huán)控制。
[0026]在工況下,所述阻式液位傳感器3,布置在所述液相物質貯箱所設定的液面高度(標高刻度)的部位。
[0027]本實用新型不僅結構簡單,生產成本低,而且能夠實時控制液位的定值高度,使得控制精確度高,并且效果好。
[0028]本實用新型小試效果顯示,其效果是十分滿意的。
【權利要求】
1.一種液位控制裝置,其特征在于:包括5V電源接口模塊(I)、恒流源模塊(2)、阻式液位傳感器(3 )、抽液控制模塊(4)、放液控制模塊(5 )、抽液電泵(6 )、抽液驅動模塊(7 )、放液驅動模塊(8)、放液電泵(9)和電泵電源接口模塊(10);所述5V電源接口模塊(I)的輸出端與恒流源模塊(2)的輸入端電連接,恒流源模塊(2)的輸出端與阻式液位傳感器(3)的輸入端電連接,抽液控制模塊(4)的輸入端和放液控制模塊(5)的輸入端分別與阻式液位傳感器(3 )相應的輸出端電連接,抽液控制模塊(4 )的輸出端與抽液驅動模塊(7 )的輸入端電連接,放液控制模塊(5 )的輸出端與放液驅動模塊(8 )的輸入端電連接,抽液驅動模塊(7 )的輸出端與抽液電泵(6)相應的連接端電連接,放液驅動模塊(8)的輸出端與放液電泵(9)相應的連接端電連接,抽液電泵(6)的電源端和放液電泵(9)的電源端分別與電泵電源接口模塊(10)相應的連接端電連接。
2.根據權利要求1所述的液位控制裝置,其特征在于:所述恒流源模塊(2)包括電阻RU R2、R3、R4、R5、R6,運算放大器U1A,所述運算放大器UlA的同相端同時與電阻Rl的一端和電阻R2的一端電連接,電阻Rl的另一端與5V電源接口模塊(I)的輸出端電連接,電阻R2的另一端同時與電阻R5的一端以及阻式液位傳感器(3)的輸入端電連接,電阻R5的另一端同時與運算放大器UlA的控制端以及電阻R4的一端電連接,運算放大器UlA的反相端同時與電阻R4的另一端以及電阻R3的一端電連接,電阻R3的另一端通過電阻R6接地。
3.根據權利要求1所述的液位控制裝置,其特征在于:所述抽液控制模塊(4)包括電阻R7、R8,運算放大器U2A和D觸發(fā)器U5A,所述電阻R8的一端同時與運算放大器U2A的同相端以及電阻R7的一端電連接,電阻R8的另一端接電源,電阻R7的另一端接地,運算放大器U2A的反相端與阻式液位傳感器(3)相應的輸出端電連接,運算放大器U2A的控制端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接,所述抽液驅動模塊(7)的輸入端與D觸發(fā)器U5A相應的連接端電連接。
4.根據權利要求1所述的液位控制裝置,其特征在于:所述放液控制模塊(5)包括電阻R9、R10,運算放大器U2B和D觸發(fā)器U5B,所述電阻R9的一端同時與運算放大器U2B的反相端以及電阻RlO的一端電連接,電阻R9的另一端接電源,電阻RlO的另一端接地,運算放大器U2B的同相端與阻式液位傳感器(3)相應的輸出端電連接,運算放大器U2B的控制端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接,所述放液驅動模塊(8)的輸入端與D觸發(fā)器U5B相應的連接端電連接。
5.根據權利要求1所述的液位控制裝置,其特征在于:所述抽液驅動模塊(7)包括光電率禹合器U3、雙向晶閘管Ql和電容Cl,所述抽液控制模塊(4)的輸出端與光電I禹合器U3相應的連接端電連接,雙向晶閘管Ql與電容Cl相并聯并與光電耦合器U3相應的連接端以及抽液電泵(6)相應的連接端電連接。
6.根據權利要求1所述的液位控制裝置,其特征在于:所述放液驅動模塊(8)包括光電率禹合器U4、雙向晶閘管Q2和電容C2,所述放液控制模塊(5)的輸出端與光電I禹合器U4相應的連接端電連接,雙向晶閘管Q2與電容C2相并聯并與光電耦合器U4相應的連接端以及放液電泵(9)相應的連接端電連接。
【文檔編號】G05D9/12GK203825481SQ201420113197
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權日:2014年3月13日
【發(fā)明者】徐小艷 申請人:常州銀河世紀微電子有限公司