一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵及其使用方法与流程

本发明涉及隔膜泵领域，特别是一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵及其使用方法。

背景技术：

1、隔膜泵应用较为广泛，普遍用于房车、啤酒酿造设备等领域，目前以上领域往往需要实时控制流体的温度和压力，目前市面上的隔膜泵为了实现温度、压力的检测，均会考虑配置对应的传感器进行检测并反馈。

2、另外随着需要的增加，隔膜泵还需要过压、欠压、缺水、漏水等检测需求。相应的，目前主要的解决方案依然是增加各种传感器进行相应检测。但众所周知，传感器越多，设备出现故障的概率越大，如果能用最少的传感器解决跟多的检测需求，是目前待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵及其使用方法，它通过在电动隔膜泵内增加温度和压力的监控，完成对流体温度、压力的细节把控，同时还可以监控漏液缺水、漏水等特殊情况，减少设备故障的情况发生。

2、本发明通过如下技术方案实现：一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵，主体为电动隔膜泵，在电动隔膜泵的底座上设有电路板组件以及功率开关单元，电源经功率开关单元为电动隔膜泵供电实现电动隔膜泵的转动。

3、所述电动隔膜泵内还设有压力传感器、水温温度传感器、电压检采集元、电流采集单元以及温度采集单元，分别用于检测电动隔膜泵内的水流压力、水流温度、输入电压、电机电流以及功率开关单元温度，所述电路板组件分为了adc单元和控制单元。

4、所述adc单元与压压力传感器、水温温度传感器、电压检采集元、电流采集单元、温度采集单元、功率开关单元以及电动隔膜泵内设有的电机组件电性连接，用于采集数据并将采集到的模拟信号转换为数字信号。

5、控制单元，与adc单元以及功率开关单元电性连接。

6、一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵的使用方法，包括如下步骤：

7、步骤1，数据采集；adc单元分别对压压力传感器、水温温度传感器、电压检采集元、电流采集单元以及温度采集单元进行数据采集，分别采集水流压力、水流温度、输入电压、电机电流、开关单元温度的数据采集，进行步骤2；

8、步骤2，监测是否存在输入电压异常的情况；如果输入电压异常则发出警告并停止水泵，返回步骤1，否则进行步骤3；

9、步骤3，渗漏检测；进行渗漏检测，如发现出现渗漏则发出警告并停止水泵，返回步骤1，如果未发生渗漏，则进行步骤4；

10、步骤4，电动隔膜泵自动启动；如果电动隔膜泵在运行中水流压力低于启动压力，则启动电动隔膜泵，进行步骤5,否则返回步骤1；

11、步骤5，恒压运行，根据预设的目标水流压力、输入电压和实时监测的水流压力进行pid计算，并输出相应占空比的pwm信号给功率开关单元，如果pwm的占空比已等于输出下限且实时水流压力大于停机压力，则停止水泵，返回步骤1，否则进行步骤6；

12、步骤6，判定是否过流和过热，当出现电机过流情况或功率开关单元过热的情况，则发出警告并停止水泵，返回步骤1，如果未发生过流，则结束。

13、较之前技术而言，本发明的有益效果为：本发明通过压力传感器、水温温度传感器、电压采集集元、电流采集单元，实现了恒压运行。另外通过以上传感器对应的数据检测，还能实现渗漏检测和缺水检测，实现了通过最好的检测传感设备实现最多的功能。

14、

1.一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵，其特征在于：主体为电动隔膜泵，在电动隔膜泵的底座上设有电路板组件以及功率开关单元，电源经功率开关单元为电动隔膜泵供电实现电动隔膜泵的转动；所述电动隔膜泵内还设有压力传感器、水温温度传感器、电压采集单元、电流采集单元以及温度采集单元，分别用于检测电动隔膜泵内的水流压力、水流温度、输入电压、电机电流以及功率开关单元温度，所述电路板组件分为了adc单元和控制单元；所述adc单元与压力传感器、水温温度传感器、电压采集集元、电流采集单元、温度采集单元、功率开关单元以及电动隔膜泵内设有的电机组件电性连接，用于采集数据并将采集到的模拟信号转换为数字信号； 控制单元，与adc单元以及功率开关单元电性连接。

2.一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，数据采集；adc单元分别对压压力传感器、水温温度传感器、电压检采集元、电流采集单元以及温度采集单元进行数据采集，分别采集水流压力、水流温度、输入电压、电机电流、开关单元温度的数据采集，进行步骤2；步骤2，监测是否存在输入电压异常的情况；如果输入电压异常则发出警告并停止水泵，返回步骤1，否则进行步骤3；步骤3，渗漏检测；进行渗漏检测，如发现出现渗漏则发出警告并停止水泵，返回步骤1，如果未发生渗漏，则进行步骤4；步骤4，电动隔膜泵自动启动；如果电动隔膜泵在运行中水流压力低于启动压力，则启动电动隔膜泵，进行步骤5,否则返回步骤1；步骤5，恒压运行，根据预设的目标水流压力、输入电压和实时监测的水流压力进行pid计算，并输出相应占空比的pwm信号给功率开关单元，如果pwm的占空比已等于输出下限且实时水流压力大于停机压力，则停止水泵，返回步骤1，否则进行步骤6；步骤6，判定是否过流和过热，当出现电机过流情况或功率开关单元过热的情况，则发出警告并停止水泵，返回步骤1，如果未发生过流，则结束。

3.根据权利要求2所述的一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵的使用方法，，其特征在于，所述渗漏检测的具体方式为，设置渗漏检测时间t1、多次连续的间隔启停次数cn和最大启停次数cmax以及检测时间t2，其中t2恒小于t1；若停机与启动的间隔时间小于t2，则cn加1次，否则cn清零；若cn大等于cmax则说明出现渗漏;所述渗漏检测的具体方式还包括为，设置停机延时时间td、压力下降率检测周期tp、水流实时压力下降率px，在完成停机流程延时td时长后，立即检测tp时间内压力的下降率是否大于px；若大于px，则说明出现渗漏，其中压力下降率表达为（p0-p1-p2）/tp，水流压力p0，停机tp时间后的水流压力p1、误差压力p2。

4.根据权利要求2所述的一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵的使用方法，，其特征在于，还包括所述缺水检测：水泵启动后延时时间td1,在检测时间t3期间内，水流压力p0和电机电流cm在t3时间内均小于预设阈值压力pm和cem;则判定缺水。

5.根据权利要求2所述的一种一种多重保护的恒压自动启停电动隔膜泵的使用方法，其特征在于，控制单元通过pwm调整的方式调节功率开关单元。