CN221896782U - 一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水泵自动控制技术领域，尤其涉及非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，包括水泵控制箱，还包括激光测距传感器、用于接收激光测距传感器测量信号的单光柱测控仪以及与扫地泵相连的控制模块；控制模块包括中间继电器KA1和中间继电器KA2，其中，中间继电器KA1的线圈经单光柱测控仪的下限报警输出端与220V交流电相连，中间继电器KA1的常闭触点一端与火线连接，另一端依次经上限报警输出端和中间继电器KA2的线圈与零线连接，中间继电器KA2的常开触点与上限报警输出端并联，且与扫地泵连接。本实用新型实现了直观非接触式水位测量，且测量精度高、反应灵敏、对感应介质要求较低。同时，通过单光柱测控仪能够直观的观察到水位变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及水泵自动控制技术领域，尤其涉及一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置。
背景技术
目前选煤厂洗选用水来源很多，例如生活污水、矿井污水以及其他外来水等，由于多种原因，造成目前水质腐蚀性强，含油量大，再加上选煤厂的日常厂房冲洗，扫地泵采用传统的浮球、电极液位控制，经常出现因锈蚀、煤泥粘连原因浮球卡堵、电极短路，扫地泵启停不灵敏的现象。如果一旦发现不及时，必然造成严重的安全生产和环保事故。
实用新型内容
为了解决上述至少一个技术问题，本实用新型提出一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，通过单光柱测控仪接收激光测距传感器输出的泵坑高低液位信号，并通过控制模块自动控制扫地泵在高低液位的启停，解决了传统接触式水位测量中浮球卡堵、电机短路、测量精度低以及反应不灵敏的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，包括水泵控制箱，还包括用于测量泵坑水位的激光测距传感器、用于接收所述激光测距传感器测量信号的单光柱测控仪以及与扫地泵相连并控制所述扫地泵启停的控制模块；
所述激光测距传感器模拟量输出端与所述单光柱测控仪模拟量输入端连接；所述控制模块包括中间继电器KA1和中间继电器KA2，其中，中间继电器KA1的线圈经单光柱测控仪的下限报警输出端与220V交流电相连，中间继电器KA1的常闭触点一端与火线连接，另一端依次经上限报警输出端和中间继电器KA2的线圈与零线连接，所述中间继电器KA2的常开触点与上限报警输出端并联，且中间继电器KA2的另一组常开触点与所述扫地泵的启停控制回路连接。
优选地，所述水泵控制箱内设有开关电源，所述开关电源输出端与激光测距传感器电连接。
优选地，所述开关电源的输入端经断路器QF与220V交流电相连。
优选地，所述激光测距传感器为宽量程激光测距传感器且位于所述泵坑正上方。
优选地，所述单光柱测控仪嵌设于所述水泵控制箱的面板内。
优选地，所述激光测距传感器输出的电流输出信号范围为4-20mA，其中，4mA对应泵坑内高液位，20mA对应泵坑内低液位。
优选地，所述单光柱测控仪上上限报警值设为90，上限报警值设为80，下限报警值设为10，下下限报警值设为5。
优选地，所述水泵控制箱的面板上设有控制开关、电源指示灯、运行指示灯、手动启动按钮以及手动停止按钮。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型通过单光柱测控仪接收激光测距传感器输出的泵坑高低液位信号，自动控制扫地泵在高低液位的启停，实现了非接触式水位测量，且测量精度高、反应灵敏、对感应介质要求较低。同时，通过单光柱测控仪能够直观的观察到水位变化，便于工作人员及时了解泵坑内的水位情况。
附图说明
图1为非接触式高精度激光测距自动上水控制装置的结构示意图；
图2为非接触式高精度激光测距自动上水控制原理图；
图中：1、水泵控制箱；11、开关电源；2、扫地泵；3、激光测距传感器；4、单光柱测控仪；41、下限报警输出端；42、上限报警输出端；5、泵坑。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够更好的理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，很显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型中的一部分实施例，而非本实用新型的全部实施例。
请参照图1和图2所示，一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，包括水泵控制箱1，还包括用于测量泵坑5水位的激光测距传感器3、用于接收激光测距传感器3测量信号的单光柱测控仪4以及与扫地泵2相连并控制扫地泵2启停的控制模块；
上述实施例通过单光柱测控仪4接收激光测距传感器3输出的泵坑5高低液位信号，自动控制扫地泵2在高低液位的启停，实现了非接触式水位测量，且测量精度高、反应灵敏、对感应介质要求较低。同时，通过单光柱测控仪4能够直观的观察到水位变化，便于工作人员及时了解泵坑5内的水位情况。
激光测距传感器3模拟量输出端与单光柱测控仪4模拟量输入端连接；控制模块包括中间继电器KA1和中间继电器KA2，其中，中间继电器KA1的线圈经单光柱测控仪4的下限报警输出端41与220V交流电相连，中间继电器KA1的常闭触点一端与火线连接，另一端依次经上限报警输出端42和中间继电器KA2的线圈与零线连接，中间继电器KA2的其中一组常开触点与上限报警输出端42并联，且中间继电器KA2的另一组常开触点与扫地泵5的启停控制回路连接。
上述水泵控制箱1规格为高*宽*深300*400*250mm；激光测距传感器3型号为FLR-1000-UI(富唯)，其量程为0-10m,电流输出信号范围为4-20mA，供电电源:DC24V；单光柱测控仪4型号为T804-02-23-HL-P(东台市新控)，其电流输入信号范围为4-20mA，供电电源:AC220V/50HZ。显然，具体规格可以根据实际需要来选择，本申请对此不作限定。
具体来说，激光测距传感器3参数设置如下：按任意键进入设置菜单。选择PINFUNC进入选择A1设置为模拟量Analog；进入A1Analog选择电流信号输出；
(2)固定好传感器，按任意键进入设置菜单。进入A1Analog选择Teach模拟量量程设置；将4mA输出对应泵坑5内高液位；将20mA输出对应泵坑5内低液位。
单光柱测控仪4参数设置如下：
(1)按住设置键3秒后，进入菜单一级参数设定。
(2)进入菜单按下键设置以下参数：AH上限报警值设置为80；AL下限报警值设置为10；AHH上上限报警值设置为90；ALL下下限报警值为5。
(3)按下键显示PASS按菜单键出现PV窗口，在窗口中输入密码555，再按下键进入二级菜单，出现Sn输入信号选择设置15。
显然，上述参数设置步骤根据设备型号的不同，设置方式会有所不同，可根据使用说明书以及实际的测量控制的需要来确定合适的参数。
需要说明的是，上述实施例中水泵控制箱1面板上还设有控制开关、电源指示灯、运行指示灯、手动启动按钮以及手动停止按钮。其中，控制开关具有手动和自动两种模式，以便于工作人员根据实际需要来实现对水泵控制箱1的控制。
为了便于操作人员控制以及设备的安全性考虑，单光柱测控仪4嵌设于水泵控制箱1的面板内。如此，操作人员可以直观的观察到泵坑5内的水位情况以及水泵控制箱1的面板上各按钮和指示灯的状态。从而，便于在必要的时候，人工介入设备的启停操作。
为了能够精准的测得泵坑5内液位的变化，本实施例中激光测距传感器3为宽量程激光测距传感器3且位于泵坑5正上方。具体来说，可以在泵坑5旁侧设置激光测距传感器3支架，使得激光测距传感器3与泵坑5上边缘具有一定的安装距离，避免泵坑5内的介质进入激光测距传感器3内，影响其正常使用。
本装置控制过程如下：
启动设备，激光测距传感器3将测得的距离信号转化为4-20mA的模拟量信号传输给单光柱测控仪4；单光柱测控仪4根据接收到的输入电流信号，判断泵坑5内对应液位情况。具体来说，当泵坑5内液位到达设定的上限，即对应高液位时，上限报警输出，使中间继电器KA2动作，中间继电器KA2的常开触点闭合，同时水泵自动启停信号输出，通过电路使启动信号闭锁保持，此时扫地泵2开始工作。当泵坑5内液位到达设定的下限值，即对应低液位时，下限报警输出，中间继电器KA1常闭触点断开，使中间继电器KA2常开触点断开，此时扫地泵2停止工作。
本实用新型通过单光柱测控仪4接收激光测距传感器3输出的泵坑5高低液位信号，自动控制扫地泵2在高低液位的启停，实现了非接触式水位测量，且测量精度高、反应灵敏、对感应介质要求较低。同时，通过单光柱测控仪4能够直观的观察到水位变化，便于工作人员及时了解泵坑5内的水位情况。
以上所述是本实用新型实施例的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进、润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，包括水泵控制箱(1)，其特征在于，还包括用于测量泵坑(5)水位的激光测距传感器(3)、用于接收所述激光测距传感器(3)测量信号的单光柱测控仪(4)以及与扫地泵(2)相连并控制所述扫地泵(2)启停的控制模块；
所述激光测距传感器(3)模拟量输出端与所述单光柱测控仪(4)模拟量输入端连接；所述控制模块包括中间继电器KA1和中间继电器KA2，其中，中间继电器KA1的线圈经单光柱测控仪(4)的下限报警输出端(41)与220V交流电相连，中间继电器KA1的常闭触点一端与火线连接，另一端依次经上限报警输出端(42)和中间继电器KA2的线圈与零线连接，所述中间继电器KA2的常开触点与上限报警输出端(42)并联，且中间继电器KA2的另一组常开触点与所述扫地泵(2)的启停控制回路连接。
2.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述水泵控制箱(1)内设有开关电源(11)，所述开关电源(11)输出端与激光测距传感器(3)电连接。
3.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述开关电源(11)的输入端经断路器QF与220V交流电相连。
4.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述激光测距传感器(3)为宽量程激光测距传感器(3)且位于所述泵坑(5)正上方。
5.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述单光柱测控仪(4)嵌设于所述水泵控制箱(1)的面板内。
6.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述激光测距传感器(3)输出的电流输出信号范围为4-20mA，其中，4mA对应泵坑(5)内高液位，20mA对应泵坑(5)内低液位。
7.根据权利要求1所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述单光柱测控仪(4)上上限报警值设为90，上限报警值设为80，下限报警值设为10，下下限报警值设为5。
8.根据权利要求1-7任一所述非接触式高精度激光测距自动上水控制装置，其特征在于，所述水泵控制箱(1)的面板上设有控制开关、电源指示灯、运行指示灯、手动启动按钮以及手动停止按钮。
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