1 電路原理分析
1.1 荷蘭STORK原裝液位控制器
整機電路如圖1所示。外型尺寸41 mm×60mm×68 mm,由2塊電路板A板和B板組成。
A板包括電源部分和控制部分。B板包括震蕩觸發(fā)電路,驅動雙相可控硅。電源采用半波整流方式,經(jīng)12 V穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后提供工作電壓。穩(wěn)壓之前約18 V電壓提供給B板,作單結管弛張震蕩器的工作電源。
控制部分使用CMOS集成電路CD4093組成檢測,延時功能。CD4093是2輸入端4與非施密特觸發(fā)器。(圖1中只畫出3只門電路,不使用的門電路輸入端要接固定電平,實際電路中1、2接4腳,3腳懸空。這一部分在圖1中沒有表示出來。)在本電路中將與非門2輸入端并聯(lián)作非門使用,色漿液位探頭由8腳管座5接人,經(jīng)過阻容濾波,去除外界干擾,加至輸入端12、13腳,經(jīng)過2次反相,第10腳輸出。由圖l所示,10~l2、13腳之間接有1M 電阻,使這2只非門組成具有回差的施密特觸發(fā)器。實測探頭電位在>7.2 V 或<6.9 V 時門輸出跳變,與第10腳輸出關系,形成回差電壓,約0.3 V。電路轉移特性如圖2。當輸入信號電壓在6.9~7.2 v 之間變化時,輸出保持原狀態(tài)不變化,提高了輸入信號的抗干擾能力。
第10腳經(jīng)二極管接下個與非門的輸入端5,6。反相后推動一NPN三極管,控制B板上的震蕩觸發(fā)電路。二極管兩端聯(lián)接的電阻電容組成延時電路,工作過程如下:
靜態(tài)時探頭呈高電平,表示液位低,10腳為高電平,二極管導通,5,6腳也為高電平,經(jīng)1 K電阻向電容器充電。4腳為低電平,三極管關斷,集電極為高電平。B板上由單結晶體管組成的張弛震蕩器起振,觸發(fā)雙向可控硅導通,使得加漿泵接觸器吸合,開始加漿。
色漿液面升高接觸到探頭時,探頭電位被漿液對地拉低。10腳為低電平,二極管關斷,由于電容器存貯一定的電能,通過1K電阻維持5,6腳為高電平;同時還通過10M 電位器對10腳放電,調整電位器阻值,決定放電的快慢,改變RC時間常數(shù),可調節(jié)延時時間。而后隨著電容器不斷放電,5,6腳電平降至低電平,4腳輸出高電平,三極管導通,集電極為低電平。B板上由單結晶體管組成的張弛震蕩器停振,雙向可控硅關斷,停止加漿。
清楚電路原理后,一般故障都能修復?刂破髡w結構緊湊,缺點是散熱不好,經(jīng)常損壞雙向可控硅,可用BT136,BCR 5AM 等代換。單結晶體管可用國產型號BT33等代換。代換后應檢查并聯(lián)在輸出端的阻容吸收元件是否完好,測量負載不存在短路,再上電試用。
1.2 佶龍圓網(wǎng)印花機的色漿液位控制器
整機電路如圖3所示。外型尺寸46 mm X 76mmX 85 mm,由t塊電路板組成。
電源采用全波整流方式,經(jīng)12 V穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后提供工作電壓。8腳管座3腳單獨作為地線。控制部分使用CMOS集成電路CD401i組成檢測,延時功能。CD401 1是2輸入端4與非門。管腳排列與CD4093相同。電路中將與非門2輸入端并聯(lián)作非門使用。檢測和延時部分與STORK相似。不同的有以下幾點:
輸入信號經(jīng)過兩非門反相,沒接成施密特觸發(fā)器,實際應用也很穩(wěn)定;
增加了LED發(fā)光管指示燈,方便觀察工作情況;
使用固態(tài)繼電器代替了雙向可控硅,使得電路簡潔。為保護固態(tài)繼電器,在輸出端并聯(lián)壓敏電阻,作過壓保護;串聯(lián)保險絲,作短路保護。
1.3 黃石STORK圓網(wǎng)印花機的色漿液位控制器
電路主體與STORK相同,采用2塊線路板的結構。外型體積較大,改善了散熱條件,能長時間工作。不同的是,電源采用圖3所示的全波整流方式,所以可與佶龍機互換使用。故障多數(shù)為元器件老化,對于損壞嚴重難以修復的只有更換。
2 自主開發(fā)的圓網(wǎng)印花機色漿液位控制器
整機電路如圖4所示。外型尺寸40 mm X 50mmX 60 mm,由1塊電路板組成。電路特點:
2.1 為了適應不同機型,原理圖給出2種電源,結合電路板設計,可根據(jù)需要,搭接成全波或半波整流任一形式。
2.2 使用MOTOROLA光電偶合器MOC3083作光電隔離,用內部的小可控硅觸發(fā)外部可控硅。
MOC3083具有過零觸發(fā)功能,在交流電變化至零點時觸發(fā)雙相可控硅導通,減小了負載電流的沖擊,也延長了可控硅的工作壽命。
2.3 完善了對可控硅的保護,電路具有壓敏電阻保護,阻容保護。安裝了保險絲,當外部負載發(fā)生意外短路時,保護可控硅不被燒毀。
2.4 增加了LED發(fā)光管指示燈,方便觀察工作情況。
3 總結
圓網(wǎng)印花機在印染行業(yè)普遍應用,色漿液位控制器使用量大,工作頻繁,所以損壞率高。很多生產廠家的產品質量參差不齊,都不提供技術資料,給維修工作造成困難。文中自主開發(fā)的液位控制器,通用性強,可靠性高。還可以用于各種容器內對水,化學助劑等的液位控制。目前不僅滿足了本單位的需要,還幫助其他單位解決了困難。通過不斷總結維修經(jīng)驗,提高了設備維護水平,為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。
來源 何 新(來源互聯(lián)網(wǎng))
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