一種空壓機啟停控制電路的製作方法

2023-10-09 12:55:59 1

本實用新型涉及壓力控制設備技術領域，尤其涉及空壓機啟停控制技術領域。

背景技術：

小型空壓機在食品飲料、製藥行業、捲菸行業、橡膠及塑料製品等行業有著廣泛的應用。工廠生產線上的小型空壓機經常需要反覆啟停，在充壓過程中經常出現氣壓過充、或者壓力不足的現象，由於壓力不準，導致小型空壓機燒壞、氣路損壞等安全問題頻發。

現有的空壓機控制電路包括壓力繼電器、時間繼電器、自鎖開關、中間繼電器等電氣元件進行控制，利用中間繼電器的線圈與壓力繼電器的一對常閉觸點、時間繼電器的一對常閉觸點串聯後形成第一串聯支路，壓力繼電器的另一對常閉觸點與時間繼電器的線圈串聯形成第二串聯支路，第一串聯支路與第二串聯支路相併聯形成並聯電路，並聯電路與自鎖開關串聯後連接入控制電源的火線和零線之間實現控制。這種控制電路不僅成本高，而且控制過程較為複雜，控制精度不高，無法實現壓力可變控制。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型旨在解決上面描述的問題。本實用新型的一個目的是提供一種解決以上問題中的任何一個的空壓機啟停控制電路。具體地，本實用新型提供一種系統簡單、成本較低、能夠可變控制的空壓機啟停控制電路。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種空壓機啟停控制電路，所述空壓機啟停控制電路包括第一壓力開關、第二壓力開關、繼電器、用於控制繼電器的線圈電壓的第一開關控制電路以及用於控制繼電器的線圈電壓的第二開關控制電路，其中，所述第一壓力開關與所述第二壓力開關設置在空壓機的儲氣罐內，且所述第一壓力開關與所述第二壓力開關並聯設置，所述第一壓力開關的第一端和所述第二壓力開關的第一端均與所述第一開關控制電路的第一端電連接，且均與電源連接；所述第二壓力開關的第二端與所述第一開關控制電路的第二端、以及所述繼電器的線圈的第一端電連接，且接地設置；所述第一壓力開關的第二端通過所述第二開關控制電路與所述繼電器的線圈的第二端電連接；所述繼電器的常開觸點與空壓機的電機電連接。

其中，所述空壓機啟停控制電路還包括第一電阻，所述第二開關控制電路連接通過所述第一電阻的第二端與所述繼電器的線圈的第二端電連接。

其中，所述第一開關控制電路包括三極體、第二電阻和第三電阻，其中，所述三極體的集電極作為所述第一開關控制電路的第一端與電源連接，所述三極體的發射極與所述第二壓力開關的第二端連接，且接地設置，所述三極體的基極同時與所述第二電阻的第一端和所述第三電阻的第一端連接，所述第二電阻的第二端接地設置，所述第三電阻的第二端與所述第二開關控制電路的第二端連接。

其中，所述第二開關控制電路包括第四電阻和場效應管，所述第四電阻的第一端、所述場效應管的柵極均與所述第一壓力開關的第二端連接，所述第四電阻的第二端與所述場效應管的源極連接，且與電源連接，所述場效應管的漏極與所述繼電器的線圈的第二端連接。

其中，所述第一開關控制電路還包括第五電阻，所述第五電阻的第一端直接與電源連接，所述第五電阻的第二端與所述三極體的集電極連接，且與所述第一壓力開關的第一端和所述第二壓力開關的第一端連接。

本實用新型提供的空壓機啟停控制電路採用壓力開關設定壓力範圍，利用三極體、MOS管和繼電器為啟停邏輯控制器件，能夠精準、快速的控制空壓機的啟停，有效避免由於壓力不準帶來的安全隱患。該控制電路結構簡單、成本低廉，操作方便，壓力可控範圍可變，而且安全可靠，便於推廣使用。

參照附圖來閱讀對於示例性實施例的以下描述，本實用新型的其他特性特徵和優點將變得清晰。

附圖說明

併入到說明書中並且構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，並且與描述一起用於解釋本實用新型的原理。在這些附圖中，類似的附圖標記用於表示類似的要素。下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，而不是全部實施例。對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示例性地示出了本實用新型的空壓機啟停控制電路的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互任意組合。

本實用新型的基本思想是，在空壓機內設置兩個壓力開關，用以設定要控制的壓力範圍，並相對每個壓力開關設置一個放大電路，與繼電器線圈相連，從而控制空壓機的啟停。該控制電路系統簡單、成本低廉，而且能夠實現高低壓的設定，實現空壓機啟停的靈活控制，應用範圍廣泛。

下面結合附圖，對根據本實用新型所提供的空壓機啟停控制電路進行詳細描述。

為實現空壓機啟停的簡化控制和精確化控制，本實用新型提供了一種空壓機啟停控制電路，圖1示出了該空壓機啟停控制電路的一種實施例的結構示意圖，參照圖1所示，該空壓機啟停控制電路包括第一壓力開關SW1、第二壓力開關SW2、繼電器K、用於控制繼電器K的線圈電壓的第一開關控制電路A1以及用於控制繼電器K的線圈電壓的第二開關控制電路A2。其中，第一壓力開關SW1和第二壓力開關SW2設置在空壓機的儲氣罐內，第一壓力開關SW1與第二壓力開關SW2並聯設置，第一壓力開關SW1的第一端和第二壓力開關SW2的第一端均與第一開關控制電路A1的第一端電連接，且均與電源連接；第二壓力開關SW2的第二端與第一開關控制電路A1的第二端、以及繼電器K的線圈的第一端電連接，且接地設置；第一壓力開關SW1的第二端通過第二開關控制電路A2與繼電器K的線圈的第二端電連接；繼電器K的常開觸點、零線均與空壓機的電機連接，繼電器K的常閉觸點與火線連接。

分別為第一壓力開關SW1和第二壓力開關SW2設置一個氣壓值，即需要控制空壓機啟停的氣壓範圍，當氣壓達到預設壓力值時，相應的壓力開關斷開。例如，通過第二壓力開關SW2預設低壓值，通過第一壓力開關SW1預設高壓值；當空壓機儲氣罐內的壓力值低於預設低壓值時，SW1和SW2均處於閉合狀態；當儲氣罐內的壓力值達到第二壓力開關SW2的預設值時，第二壓力開關SW2斷開，第一壓力開關SW1仍處於閉合狀態；當儲氣罐內的壓力值達到第一壓力開關SW1的預設值時，第一壓力開關SW1斷開。

另外，該空壓機啟停控制電路還包括第一電阻R1，用以對繼電器K進行保護。具體地，第二開關控制電路A2連接通過第一電阻R1的第二端與繼電器K的線圈的第二端電連接。

具體地，第一開關控制電路A1包括三極體N、第二電阻R2和第三電阻R3。其中，三極體N的集電極作為第一開關控制電路A1的第一端與電源連接，三極體N的發射極與第二壓力開關SW2的第二端連接，且接地設置，三極體N的基極同時與第二電阻R2的第一端和第三電阻R3的第一端連接，第二電阻R2的第二端接地設置，第三電阻R3的第二端與第二開關控制電路A2的第二端連接。

當第二壓力開關SW2閉合時，三極體N的集電極直接與發射極連接，且接地，第一開關控制電路A1處於短路狀態，不進行工作，第二開關控制電路A2為繼電器K的線圈的第二端提供電位，促使繼電器K閉合，使得火線與空壓機的電機連通，進行供電，啟動空壓機進行工作。

具體地，第二開關控制電路A2包括第四電阻R4和場效應管Q，第四電阻R4的第一端、場效應管Q的柵極均與第一壓力開關SW1的第二端連接，第四電阻R4的第二端與場效應管Q的源極連接，且與電源連接，場效應管Q的漏極與繼電器K的線圈的第二端連接。

當儲氣罐內的氣壓低於第二壓力開關SW2設置的低壓值時，SW1和SW2均閉合，第一開關控制電路A1被短路，無法工作，第二開關控制電路A2中場效應管Q導通，通過第一電阻R1為繼電器K的線圈的第二端提供高電位，促使繼電器K的常開觸點閉合，從而空壓機的電機開始工作。當儲氣罐內的氣壓達到第二壓力開關SW2預設的低壓值時，SW2斷開，SW1仍保持閉合，因此第一開關控制電路A1導通，第二開關控制電路A2中的場效應管Q截止，第二開關控制電路A2不工作，繼電器K保持常開觸點閉合，空壓機保持工作狀態。當儲氣罐內的氣壓達到第一壓力開關SW1預設的高壓值時，第一壓力開關SW1斷開，第二壓力開關SW2仍保持斷開狀態，此時，第一開關控制電路A1和第二開關控制電路A2均工作，繼電器K的常開觸點斷開，使得火線與空壓機的電機之間斷開，空壓機停止工作。

當儲氣罐內的氣壓由高於第一壓力開關SW1預設值降低至第一壓力開關SW1的預設值與第二壓力開關SW2的預設值之間時，SW1閉合，場效應管Q再次截止，第二開關控制電路A2不工作，第一開關控制電路A1工作，繼電器K的常開觸點保持斷開狀態不變。當儲氣罐內的壓力繼續下降，直至小於第二壓力開關SW2的預設值時，第二壓力開關SW2閉合，第一開關控制電路A1被短路，場效應管Q導通，第二開關控制電路A2工作，觸發繼電器K的常開觸點閉合，使得火線與空壓機的電機連通，啟動空壓機開始工作。

另外，第一開關控制電路A1還包括第五電阻R5，第五電阻R5作為第一開關控制電路A1的保護電阻使用，其第一端直接與電源連接，第五電阻R5的第二端與三極體N的集電極連接，並且同時與第一壓力開關SW1的第一端和第二壓力開關SW2的第一端連接。

根據本實用新型的空壓機啟停控制電路，通過兩個壓力開關預設儲氣罐壓力範圍的閾值，並利用兩個壓力開關的斷開和閉合控制第一開關控制電路A1和第二開關控制電路A2的導通與否；通過第二開關控制電路A2中的場效應管Q的導通與截止來控制給以繼電器K的線圈的電壓或電流，從而控制繼電器K的常開觸點的閉合與斷開。該啟停控制電路不僅結構簡單、成本低廉，而且能夠實現高低壓的設定，使得其控制靈活，使用範圍廣泛。

該啟停控制電路中，第一開關控制電路A1和第二開關控制電路A2包括但不限於圖1所示的具體電路，電路的具體布置可以根據三極體N和場效應管Q的選型的不同而進行調整，所有採用上述控制原理和結構的啟停控制電路，均在本實用新型的保護範圍之內。示例性地，圖1所示的實施例中，場效應管Q採用的增強型P溝道場效應管。

最後需要指出的是，根據本實用新型的空壓機啟停控制電路，不僅能夠適用於空壓機的啟停控制，也可以應用於其他氣壓或者水壓設備的控制。

上面描述的內容可以單獨地或者以各種方式組合起來實施，而這些變型方式都在本實用新型的保護範圍之內。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。