小区供水管网压力控制器的功能和应用

电接点压力表的应用使用户可以根据生产或生活供水压力要求，灵活设置压力上限和压力下限，而获得所需求的管网压力，又因其外部控制电路非常简单，可方便地构成自动压差控制系统。在位式（压差）控制电路中，应用较为广泛。一般应用方法是利用压力表的指针接点本身，作为控制信号输出接点，直接控制继电器或交流接触器线圈电源的通断，实现自动压差的控制。因指针接点的电流容量小，线圈本身又为电感性负载，接点开断时易“跳弧”产生烧灼，大大缩短电接点压力表的使用寿命，造成短期内频繁更换，维修成本上升，浪费人力、物力的现象发生。

为了弥补以上缺点，延长电接点压力表的使用寿命，避免人力和物力的浪费，图8-22所示电路用低廉的电路成本（仅为电接点压力表成本的1/3），改变利用指针接点提供线圈驱动电流的做法，只利用电接点压力表的指针接点，提供电压信号（将信号电流减小为μA级别，几乎可以忽略不计），附加电路处理压力信号，并输出控制信号。经此改进后，外部控制电路的配线也大为简化，不需用继电控制线路来完成工作状态的自锁。经实践验证：应用该装置后，电接点压力表的使用寿命延长了5倍以上，节约人力和物力成本达几十倍以上，取得了很好的应用效果。

图8-22 小区供水管网压力控制器电路原理图

该装置的设计要点是：因为管网压力随时在变动中，电接点压力表其实只能提供一个“瞬态”的压力上限和压力下限信号，因而后续信号处理电路，必须具有：

1）依据压力上限信号的到来，产生“输出锁定”的“锁定信号”——压力上限信号消失后，能保持高电平输出状态；

2）依据压力下限信号的到来，产生令电路输出状态翻转的“开锁信号”——压力下限信号消失后，能保持低电平输出状态，直到压力上限信号的再一次到来。

采用迟滞电压比较器电路恰恰能满足这项控制功能的完成。(www.xing528.com)

电路工作原理简述如下：

电压比较器1N、2N，其输出电平反映电接点压力表的工作状态，另外，用户人为拨动指针，可根据“上限”、“下限”发光二极管的相应指示，判断压力表的指针接点的接触状态是否良好，方便检验压力表的好坏。点画线框内电路可以接入超压报警信号，用于压力表（或相关控制电路）失灵时管网超压的停机保护。

当压力下限信号到来时，压力表的1、2端子被短接，迟滞电压比较器2N的同相输入端3脚输入高电平信号，输出端1脚变为高电平，输出端串联的发光二极管点亮，指示“工作”状态，晶体管Q1导通，从RUN、COM端子输出“开关闭合”信号，也可从RUN、12V端子外接DC12V继电器，输出触点闭合信号。同时2N输出端的高电平信号经电阻R7反馈回同相输入端，使2N在压力下限的瞬态信号消失后，3脚仍保持为高于反相端2脚由R5、R6对供电电源分压形成的基准电压，2N能稳定保持于高电平输出状态，产生了“高电平输出的锁定动作”。

当瞬态的压力下限信号到来时，压力表的1、3端子被瞬时短接，电压比较器3N的输出端8脚变为高电平，晶体管Q2短时导通，将2N同相输入端的高电平信号短路入地，产生了一个针对2N原有状态的“开锁信号”，2N输出状态反转，晶体管Q1由导通变为截止，从RUN、COM端子输出“开关断开”信号。此后，压力上限信号消失，Q2恢复为截止状态，但2N的同相输入端仍由电阻R4“下拉作用”，保持为低电平状态。

当超压信号存在时，晶体管Q3处于导通状态，将2N的输出端高电平钳位于低电平，使RUN、COM端子强制输出“开关断开”信号，避免因控制失灵造成相关的事故。

该控制装置做成一个小型的电路板，由端子排引入电接点压力表的压力信号和输入交流供电电源；由端子排输出开、关信号，或供外接控制继电器。因为有下限、上限、工作、超压、电源等相关状态指示，检修尤其方便，整体代换时，修复成本也不高。