軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器的製作方法
2023-07-28 15:25:51 2
專利名稱：軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水處理設備自動控制制器，具體說是涉及一種軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器。其主要應用於美國PENTAIR集團旗下的FLECK牌軟水器自動控制閥的功能擴展。
背景技術：
FLECK牌軟水器自動控制閥，行銷全世界。在軟水處理自動控制閥領域內具有領先的技術水平。近年來，其產品使用全新的「SE Time」電子控制器，淘汰原始的機械控制模式，具體控制方式見「SE Time控制原理圖」(圖1)圖中CB1---SE Time的控制面板、VDM---驅動電機、BM---脈衝流量計、SW1---起始位置行程開關、SW2---閥芯位置行程開關、HCAM---起始位置凸輪、DFSCAM---閥芯位置凸輪。
「SE Time」迅速發展形成了全新產品序列，例如單閥單控間斷產水的5600SE、2510SE、2750SE、5000SE等產品。其售價相對於單閥雙控連續產水的9000SE、8500SE型號便宜的多，很容易被用戶接受，所以廣泛應用於小型鍋爐補水，中央空調系統補水，賓館洗衣房用水，各種循環冷卻水補水等系統。
但上述其單閥單控系列產品在廣泛使用過程中還存在以下不足之處由於其控制閥體通路結構設計並沒有考慮在進行「再生還原」工序時，關閉硬水旁通，仍會繼續產出硬水。這就給用戶在使用其產品時造成一定的麻煩，即其進入運轉「再生還原」工序時，為了保證出水水質必須手動關閉出水閥門，才能截斷硬水繼續產出。
發明內容
本實用新型的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處，在充分利用現有「SE Time」電子控制器的現有資源的基礎上，提供一種軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器。該控制器把上述現有技術中的兩個單閥單控產品形成互鎖控制方式，實現兩個間斷產水的自控閥互鎖交替運轉，一備、一用交替再生，達到連續產水的功能。不僅可以為用戶節約設備初期投資成本，又可實現靈活的供水模式。
本實用新型的目的可通過下述技術措施來實現本實用新型的控制器包括兩個通過互鎖端子相連接控制器，所述控制器包括電源電路、由光電耦合器構成的閥位信號輸入電路、邏輯控制電路、繼電器控制電路、由互鎖端子構成的聯機信號輸入電路；其中閥位信號輸入電路的輸出端與邏輯控制電路的相應輸入端相連接，邏輯控制電路的輸出端接入繼電器控制電路的輸入端，繼電器控制電路的兩相應輸出端分別接入聯機信號輸入電路的輸入端和安裝在出水管路上的電磁閥控制端，聯機信號輸入電路的輸出端接入邏輯控制電路的相應輸入端；兩個控制器的閥位信號輸入端分別與軟水器自控閥的行程開關的相應信號輸出端相連接。
本實用新型中的兩個互鎖端子均是由聯機信號線快速插接端子構成，兩端子之間採用1、3埠互接，2、2埠互接的方式相連接。
本實用新型的原理是實現單閥單控自動多路閥進入再生關閉硬水旁通和雙閥互鎖、一用、一備用連續產水兩種功能，均需要在自控多路閥出水管路上安裝電磁閥。本控制器主要根據其再生信號狀態和互鎖信號，來決定是否開啟或關閉出水電磁閥。
具體講，兩臺軟水器自控閥產生的再生信號經各自的閥位信號輸入電路中的光電耦合器進入邏輯控制電路中TC4011BP邏輯晶片的與非門輸入端，繼電器控制電路中的繼電器狀態信號經聯機信號輸入電路中的互鎖端子分別送入對方邏輯控制電路中TC4011BP邏輯晶片的與非門相應輸入端。繼電器閉合的必要條件是一臺自控閥處於再生狀態時且另外一臺自控閥處於非再生狀態。
由於本實用新型的控制器將現有技術中的兩個單閥單控產品形成互鎖控制方式，實現兩個間斷產水的自控閥互鎖交替運轉，一備、一用交替再生，達到連續產水的功能。不僅可以為用戶節約設備初期投資成本，又可實現靈活的供水模式。另外本實用新型還具有可靠性高、體積小、成本低廉的特點，在工業現場電磁幹擾嚴重的情況下仍具有可靠的工作性能。
圖1為現有技術「SE Time」電子控制器的原理圖。
圖2為本實用新型的原理框圖。
圖3為本實用新型的電路原理圖。
圖4是本實用新型的第一個實施例。
圖5是本實用新型的第二個實施例。
具體實施方式
本實用新型以下將結合實施例(附圖)作進一步描述如圖2、3所示，本實用新型的軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器包括兩個通過互鎖端子相連接控制器，所述控制器包括電源電路1、由光電耦合器構成的閥位信號輸入電路2、邏輯控制電路3、繼電器控制電路4、由互鎖端子構成的聯機信號輸入電路5；其中閥位信號輸入電路2的輸出端與邏輯控制電路3的相應輸入端相連接，邏輯控制電路3的輸出端接入繼電器控制電路4的輸入端，繼電器控制電路4的兩相應輸出端分別接入聯機信號輸入電路5的輸入端和安裝在出水管路上的電磁閥DF控制端，聯機信號輸入電路5的輸出端接入邏輯控制電路3的相應輸入端；兩個控制器的閥位信號輸入端分別與軟水器自控閥的行程開關的相應信號輸出端相連接；所述兩個互鎖端子均是由聯機信號線快速插接端子JP2構成。本實用新型中的電源電路1由線性穩壓器LM7812和1N4007將輸入的24V交流電壓轉為12V直流電壓，為各電路和電磁閥DF提供供電電源；由二極體D1、D2、D3、D4和光電耦合器U3構成的閥位信號輸入電路2中的光電耦合器完成信號輸入和兩級信號隔離，輸出結果與輸入信號反相；邏輯控制電路3的核心元件為TC4011BP邏輯晶片，使用其與非門，當只有兩個輸入都為高電平時，才能輸出使繼電器吸合的低電平；繼電器控制電路4由PNP三極體Q1和繼電器K1組成，當與非門輸出低電平時繼電器吸合，反之釋放；由互鎖端子JP2構成的聯機信號輸入電路5供兩臺單閥單控系統聯機使用，主要完成兩臺聯機控制器輸出信號的彼此檢測。
本實用新型是由ABS塑膠外殼和設置在殼體中的電子線路板兩大部分構成，控制器電路板設置有兩組接線端子一組為控制信號輸入輸出端子JP1，另一組為聯機信號線快速插接端子JP2。
本實用新型的控制器可方便安裝在FLECK軟水器自控閥的內部或外部。具體使用安裝方法如下實施例1如圖4所示，實現FLECK單閥單控產品在「再生還原」工序自動關閉產出硬水是通過以下方案解決的首先在自控閥出水管道上安裝常閉電磁閥DF，並用導線與本實用新型控制器(AIDI-ELink)的JP1端子組V1、V2端連接。然後將自控閥的HCAM閥位凸輪上的SW1行程開關的BLACK、ORANGE導線截斷，以並聯方式用導線引出並接入本實用新型控制器(AIDI-ELink)的JP1端子組的K1、K2端。最後將自控閥的24V電源用導線接入AIDI-Elink的JP1端子組的A、B端，這樣便完成了AIDI-Elink控制器與FLECK軟水器自控閥的簡便連接安裝。
安裝AIDI-Elink控制器的FLECK軟水器自控閥，根據其「SE Time」的流量累計控制，進入「再生還原」工序時，HCAM閥位凸輪在電機的旋轉下會使SW1行程開關閉合產生微弱電壓信號。此信號輸入AIDI-Elink聯機控制器的光電耦合器後，控制器便會自動判斷並執行電磁閥DF斷電，實現關閉硬水通路。當自控閥完成了「再生還原」工序，回到「運行出水」工序時，HCAM閥位凸輪會使SW1行程開關斷開。這時AIDI-Elink聯機控制器便會自動判斷並執行電磁閥DF上電，實現開啟軟水通路。
實施例2如圖5所示，實現兩臺FLECK單閥單控產品互鎖運轉，達到一用一備功能是通過以下方案解決的首先將兩臺單控自動閥1#、2#按照與上述「關閉硬水旁通」相同的安裝方法，把K1、K2兩臺AIDI-Elink控制器和電磁閥DF1、DF2分別進行安裝。然後用導線將兩臺AIDI-Elink控制器的JP2端子組按照圖5中所示的方式進行連接，即兩端子之間採用1、3埠互接，2、2埠互接的方式相連接形成聯機互鎖狀態。
按上述方法進行安裝後，便可上電實現兩閥互鎖，一備、一用連續出水運轉。具體工況如下首先1#、2#自控閥均在「運行出水」工況時，K1、K2自控閥的兩臺AIDI-Elink控制器會互相檢測。兩控制器會根據各自閥位信號輸入檢測狀態，決定是否執行電磁閥DF1，DF2的其中一個上電。如果DF1上電則DF2斷電。電磁閥DF1上電後自控閥1#便出水，待自控閥1#的「SE TIME」出水流量累計結束後，進入「再生還原」工序時，K1控制器執行電磁閥DF1斷電關閉硬水，則2#自控閥的K2控制器根據K1的互鎖信號便執行電磁閥DF2上電，2#自控閥進入繼續出水狀態。
當自控閥1#完成「再生還原」工序後回到「運行出水」工序時，本機控制器K1繼續執行DF1斷電，直到2#自控閥的「SE TIME」流量累計結束，2#自控閥進入「再生還原」工序，K2控制器執行電磁閥DF2斷電關閉硬水，同時給出互鎖信號。自控閥1#的K1控制器才可使DF1上電，繼續出水。
權利要求1.一種軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器，其特徵在於它包括兩個通過互鎖端子相連接控制器，所述控制器包括電源電路(1)、由光電耦合器構成的閥位信號輸入電路(2)、邏輯控制電路(3)、繼電器控制電路(4)、由互鎖端子構成的聯機信號輸入電路(5)；其中閥位信號輸入電路(2)的輸出端與邏輯控制電路(3)的相應輸入端相連接，邏輯控制電路(3)的輸出端接入繼電器控制電路(4)的輸入端，繼電器控制電路(4)的兩相應輸出端分別接入聯機信號輸入電路(5)的輸入端和安裝在出水管路上的電磁閥(DF)控制端，聯機信號輸入電路(5)的輸出端接入邏輯控制電路(3)的相應輸入端；兩個控制器的閥位信號輸入端分別與軟水器自控閥的行程開關的相應信號輸出端相連接。
2.根據權利要求1所述的軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器，其特徵在於兩個互鎖端子均是由聯機信號線快速插接端子JP2構成，兩端子之間採用1、3埠互接，2、2埠互接的方式相連接。
專利摘要一種軟水器自動控制閥的聯機互鎖控制器，其特徵在於它包括兩個通過互鎖端子相連接控制器，所述控制器包括電源電路1、由光電耦合器構成的閥位信號輸入電路2、邏輯控制電路3、繼電器控制電路4、由互鎖端子構成的聯機信號輸入電路5；其中閥位信號輸入電路2的輸出端與邏輯控制電路3的相應輸入端相連接，邏輯控制電路3的輸出端接入繼電器控制電路4的輸入端，繼電器控制電路4的兩相應輸出端分別接入聯機信號輸入電路5的輸入端和安裝在出水管路上的電磁閥控制端，聯機信號輸入電路5的輸出端接入邏輯控制電路3的相應輸入端；兩個控制器的閥位信號輸入端分別與軟水器自控閥的行程開關的相應信號輸出端相連接。
文檔編號C02F1/00GK2932446SQ20062003105
公開日2007年8月8日 申請日期2006年8月10日 優先權日2006年8月10日
發明者郝津晶, 王鵬飛 申請人:郝津晶