变频分离式水处理设备的控制系统的制作方法

文档序号:12249915阅读:760来源:国知局

本实用新型涉及一种水处理设备的控制系统,特别是一种变频分离式水处理设备的控制系统。



背景技术:

在现代生活中,尤其是随着城市化的日益加深,人群的居住密度不断增加,目前的一些用水装置特别是一些带有热交换的用水装置,如热水锅炉、中央空调、水冷空调、换热器、冷却塔等,很多都有水处理设备,以往的变频分离式水处理设备电路(即,控制系统)不具有电压调节功能和通讯功能,即,保护功能不够完善。因此,需要对现有技术进行改进。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有电压调节功能的变频分离式水处理设备的控制系统。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种变频分离式水处理设备的控制系统,该控制系统包括功率因数补偿模块、主功率模块、电压切换模块、驱动电路模块、控制器模块、风机控制模块、电压检测模块、电流检测模块及温度检测模块;电压检测模块连接电压传感器;电流检测模块连接电流传感器;温度检测模块连接温度传感器;风机控制模块连接风机;

所述主功率模块分别与功率因数补偿模块、电压切换模块、驱动电路模块信号相连;

控制器模块分别与驱动电路模块、风机控制模块、电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块信号相连。

作为本实用新型的变频分离式水处理设备的控制系统的改进:控制器模块与通讯模块信号相连。

作为本实用新型的变频分离式水处理设备的控制系统的进一步改进:通讯模块为串行通讯模块。

作为本实用新型的变频分离式水处理设备的控制系统的进一步改进:主功率模块为功率开关管,功率开关管的驱动波形为PWM波。

作为本实用新型的变频分离式水处理设备的控制系统的进一步改进:控制器模块为数字控制器模块。

本实用新型具有如下技术优势:

1、本实用新型具有完善的过流、过压和过温保护装置,更加安全。

2、本实用新型的风机转速根据温度自动调节,因此可以有效地延长变频分离式水处理设备的使用寿命。

3、本实用新型具有远程通讯功能,可实现在办公室内远程监控变频分离式水处理设备的运行状况。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为变频分离式水处理设备的控制系统的连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述,但本实用新型的保护范围并不仅限于此。

实施例1、一种变频分离式水处理设备的控制系统,如图1所示,该控制系统包括功率因数补偿模块1、主功率模块2、电压切换模块3、驱动电路模块4、控制器模块5、风机控制模块6、电压检测模块7、电流检测模块8、温度检测模块9、通讯模块10;控制器模块5可选用数字控制器模块。作为公知的常规技术,由控制系统内的弱电电源对上述模块提供弱电。

电压检测模块7连接电压传感器71,电压传感器71的电压探头用于检测变频分离式水处理设备控制系统的输出电压(即,电压切换模块3的输出电压);电流检测模块8连接电流传感器81,电流传感器81的电流探头用于检测待处理水体导通的电流值;温度检测模块9连接温度传感器91,温度传感器91的温度探头用于检测变频分离式水处理设备的内部温度;风机控制模块6连接风机61,风机61能帮助整个控制系统进行散热。

主功率模块2分别与功率因数补偿模块1、电压切换模块3、驱动电路模块4信号相连。控制器模块5分别与驱动电路模块4、风机控制模块6、电压检测模块7、电流检测模块8、温度检测模块9、通讯模块10信号相连。本实用新型的电源使用220V市电,通讯模块10为串行通讯模块,采用MODBUS接口或者RS232接口;主功率模块2由功率开关管组成,功率开关管的驱动波形为脉冲宽度可变的PWM波,启动时采用软启动的方式,波形占空比缓慢增大到设定值。电压切换模块3内包括电压切换电路。

功率因数补偿模块1例如可选用上海赛纪电子有限公司的SJD410DH-20滤波器,主功率模块2例如可选用美国IR公司的IRFP4468MOS管,驱动电路模块4例如可选用美国仙童半导体公司的UC3525芯片,控制器模块5例如可选用美国Microchip公司的PIC16F887控制芯片,风机控制模块6例如可选用日本东芝公司TLP185光耦,电压检测模块7连同电压传感器71例如可选用美国LEM公司LV25-P电压传感器,电流检测模块8连同电流传感器81例如可选用美国LEM公司LA25-P电流传感器,温度检测模块9连同温度传感器91例如可选用PT1000温度传感器;通讯模块10例如可选用芯景科技AT1487芯片。

本实用新型的实际使用时,电压切换模块3外接变频分离式水处理设备中的吸垢装置,工作过程具体如下:

1、通入220V市电,220V市电经过功率因数补偿模块1的功率因数补偿后传递给主功率模块2。

2、电流传感器81对待处理水体导通的电流值进行实时检测,并实时将此电流数据信号传递给电流检测模块8,电流检测模块8将电流数据信号传递给控制器模块5。

根据接收到的电流数据信号,控制器模块5生成驱动电路信号后传递给驱动电路模块4,信号经过驱动电路模块4的电气隔离驱动和主功率模块2的功率管交替导通,产生一个频率、电压可变的交流电压,传递给电压切换模块3,从而控制电压切换模块3切换出不同的输出电压。

不同水质的水中,正负离子的浓度有差别,离子浓度高的水,电流大;离子浓度低的水,电流小。因此,可实现根据水质情况对吸垢装置的工作能力进行相应的调节。

3、电压传感器71对变频分离式水处理设备控制系统的输出电压进行实时检测,并实时将此电压数据信号传递给电压检测模块7,电压检测模块7将电压数据信号传递给控制器模块5。

4、控制器模块5内部设有电流上限值、电压上限值,当接收到的电流、电压信号超出上述相应的上限值时,即为过流、过压故障。一旦出现上述两种故障中的一种或两种,控制器模块5会发出关机的驱动电路信号给驱动电路模块4,使主功率模块2的功率管关闭,设备停止运行。且,此时,控制器模块5还发出报警信号给通讯模块10。

5、温度传感器91对变频分离式水处理设备内的温度进行实时检测,并实时将此温度数据信号传递给温度检测模块9,温度检测模块9将温度数据信号传递给控制器模块5,在控制器模块5中设有温度上限值,控制器模块5首先对接收到的温度进行判断,当低于温度上限值时,将此温度信息传给风机控制模块6;当≥温度上限值时,控制器模块5发出报警信号给通讯模块10。

6、通讯模块10将报警信号传递给与通讯模块10信号相连的相应接收装置,从而使管理员能及时接收报警信息,并作出相应的处理。例如为过热报警时,检查风机是否故障,或者周围是否有其他物品影响设备散热。发生过热报警时,停止运行变频分离式水处理设备,直到温度降低到预设的正常范围内。

7、风机控制模块6控制风机61的转速。风机控制模块6可以根据装置内部温度,调节风机61的转速,精度可以达到1摄氏度,温度低时风机61转得慢,温度高时风机61转得快。

上述控制方式不但可以延长风机61使用寿命,还能确保使用的安全性。

8、控制器模块5将电压数据信号、电流数据信号、温度数据信号一起传递给通讯模块10,通讯模块10再将信息传递至与通讯模块10信号相连的相应接收装置,从而使管理员能远程监控本实用新型的运行状况。

最后应说明的是:以上各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照签署各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前处各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离实用新型各实施例方案的范围。

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