一种新型水位探测器及其初始频率的调节方法技术

本发明专利技术涉及用于水位探测器领域，具体涉及一种新型洗衣机水位探测器及其初始频率的调节方法。本装置包括底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件、外罩，通过调节螺帽对其进行初始频率调节设定；优点是增加了一个调频压簧，使得水位探测器的生产时，省去了电容分选、磁芯分选、磁芯预配工序，生产中直接组装电容、磁芯，生产效率大大提高，制造成本大幅降低，产品的频率水位的一致性更好，精度更高。

【技术实现步骤摘要】
一种新型水位探测器及其初始频率的调节方法
本专利技术涉及水位探测器领域，具体涉及一种新型水位探测器及其初始频率的调节方法。背景领域初始频率是水位探测器在零水位的谐振频率，制造商对此有明确的技术要求，必须控制在规定范围之内。超出此范围，会造成水位控制异常。因此，在水位探测器装配前，需要对磁芯、电容进行分选，并由人工反复地进行预配，使得水位探测器在预配后得到符合要求的初始频率，生产效率低，制造成本高。同时，由于水位探测器初始频率还受到盖板、底座、膜片、弹簧、线圈外观以及组装形变等多种因素的影响，预配后仍有很多产品初始频率不在规定范围内，产品合格率低。另外，采购的盖板、底座、膜片、弹簧、磁芯、电容等元器件要求随之增高，造成产品价格较高，市场竞争力差。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出了一种新型水位探测器及其初始频率的调节方法，设计巧妙，方便组装，可以对初始频率进行调节设定，确保仪器的精确度。参照附图1和2，新型水位探测器，它包括底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件、外罩12。所述的底座组件包括底座2、线圈6、盖板1、螺帽10。线圈6绕制在底座2骨架上，螺帽10固定在底座2带有螺纹的一端，压簧组件、顶板组件装在底座2腔体内，盖板1将压簧组件、顶板组件封装在底座2内。所述的顶板组件包括硅胶膜片3、顶板座4、磁芯7、顶板帽5，膜片3位于磁芯的一面设有定位柱，顶板座4设有中心通孔的圆柱，膜片3通过定位柱与顶板座4的中心通孔安装在顶板座4上，磁芯7套装在顶板座4圆柱上，顶板帽5设有定位柱，通过与顶板座4的中心通孔相连接，将磁芯7固定。所述的压簧组件包括上压簧8、调频压簧9。顶板帽5兼作上压簧8下定位柱，螺帽10里侧设有上压簧8上定位柱，上压簧位于磁芯7与螺帽10之间；盖板1里面设有调频压簧9下定位柱，膜片3位于气腔室的一面设有调频压簧9上定位柱，调频压簧9位于盖板1与膜片3之间。参照图2和图3，所述的线路板组件包括2个22nF的贴片电容14、贴片电容15、3个插片18、插片19、插片20。3个插片18、插片19、插片20铆接在线路板13上，并锡焊，贴片电容14、贴片电容15贴装在线路板13上，线圈6的2个接头16、接头17也分别连接在线路板13上；所述的线路板组件中还包括14级带振荡器的二进制脉冲计数器HC4060，所述的线路板组件的电路连接方式是贴片电容14和贴片电容15串联连接，线圈6两端与两个电容两端并联连接，两个电容之间连接接地电路，线圈6与两个电容并联后继续与一个电阻R1串联，最终下端电路连接到二进制脉冲计数器21的RTC端口，电路上端连接到二进制脉冲计数器21的RS端口，二进制脉冲计数器21的Q11端口串联一个电阻R2之后连接数据输出端口22。所述外罩12将组装好的底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件罩住。新型水位探测器初始频率的调节方法，由于设计增加了一个调频压簧9，调节螺帽，顶板组件可以上下移动，进而改变磁芯在线圈中的位置，从而改变初始电感量的大小，达到调整初始频率的目的；电感量不同的磁芯，调节螺帽后，随着磁芯电感量越来越大，在螺帽位置不变的情况下，初始频率会越来越小，通过调节螺帽，使得螺帽位置变低，通过上压簧，推动磁芯向气腔室位置移动，磁芯与线圈重合减少，初始电感量就减少，从而保持初始频率、频率水位点在一个很好的精度范围内；制造过程中，电容的电容量都有一定的误差范围，在磁芯电感量不变的情况下，随着电容量越来越大，在螺帽位置不变的情况下，初始频率会越来越小，通过调节螺帽，使得螺帽位置变低，通过上压簧，推动磁芯向气腔室位置移动，磁芯与线圈重合减少，初始电感量就减少，从而保持初始频率、频率水位点在一个很好的精度范围内。本专利技术的优点是水位探测器生产时，省却了电容分选、磁芯分选、磁芯三个预配工序，生产中直接组装电容、磁芯，生产效率大大提高，降低了近20%的制造成本，产品的频率水位的一致性更好，精度更高；本专利技术的结构设计可以通过调节螺帽能够调整初始频；无需初始频率的预配；对磁芯的电感量的要求不高；可减少膜片差异带来的频率误差；提高了频率水位的稳定性，水位的瞬间变化对频率的影响不大；本专利技术采用14级带振荡器的二进制脉冲计数器HC4060，与传统的TC4069六反相器构成的振荡器相比，有以下优点：1、频率的控制精度高，精度在0.001Hz；传统的六反相器构成的振荡器精度在1Hz；2、线圈的圈数减少，降低了成本，14级带振荡器的二进制脉冲计数器HC4060的振荡器的频率在180Hz左右，通过4096次分频得到初始频率；而传统的六反相器构成的振荡器频率在26Hz左右。附图说明图1为本专利技术的剖视示意图。图2为本专利技术的立体示意图。图3为本专利技术的线路组件的电路图。具体实施方式1、由于设计增加了一个调频压簧9，调节螺帽，顶板组件可以上下移动，进而改变磁芯在线圈中的位置，从而改变初始电感量的大小，达到调整初始频率的目，表1是调节螺帽改变初始频率的数据从表中可以看出，随着螺帽位置由高到低，初始频率由小变大。表一：调节螺帽，初始频率发生改变传统单压簧结构，调节螺帽，顶板组件不能移动，所以不能调节初始频率的。2、由于调节螺帽，能够调整初始频率，因而无需初始频率的预配，对磁芯的电感量的要求不高。表二是8种电感量不同的磁芯，依序号从小到大排序。表二：8种不同电感量磁芯磁芯1#2#3#4#5#6#7#8#电感量（μH）11261130113411401145114911551158表三是调节螺帽后，初始频率及各频率点水位数值。表三：不同的磁芯，初始频率及各频率水位点随着磁芯电感量越来越大，在螺帽位置不变的情况下，初始频率会越来越小。从表五可以发现，通过调节螺帽，使得螺帽位置变低，通过上压簧，推动磁芯向气腔室位置移动，磁芯与线圈重合减少，初始电感量就减少，从而保持初始频率、频率水位点在一个很好的精度范围内。3、制造过程中，电容的电容量都有一定的误差范围，以22nF±5%的电容为例，从小到大，选取了9种组合，如表三所示。表四：9种电容组合电容组合电容C1(nF)电容C2（nF）串联电容量（nF）1#21.0421.0510.522#21.0621.4110.623#21.1421.8410.744#21.1822.2810.865#21.4822.4810.986#21.5822.9111.117#21.8822.9511.208#22.2522.7911.269#22.9022.9511.46磁芯还是使用上面的8中磁芯，再分别选取8个硅胶膜片，共72种组合进行测试比较，测试数据见表五。表五：不同磁芯、电容、膜片组合，初始频率及各频率水位点在磁芯电感量不变的情况下，随着电容量越来越大，在螺帽位置不变的情况下，初始频率会越来越小。从表五可以发现，通过调节螺帽，使得螺帽位置变低，通过上压簧，推动磁芯向气腔室位置移动，磁芯与线圈重合减少，初始电感量就减少，从而保持初始频率、频率水位点在一个很好的精度范围内。也就是说，不能选取哪种电容量的电容、哪种电感量的磁芯，通过调节螺帽，都能使初始频率及各频率点水位数值，靠近标准值。从而省去了电容分选、磁芯分选、磁芯预配工序，提高了生产效率，降低了近20%的制造成本，产品的频率水位的一致本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型水位探测器，其特征是它包括底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件、外罩12，所述的底座组件包括底座2、线圈6、盖板1、螺帽10；线圈6绕制在底座2骨架上，螺帽10固定在底座2带有螺纹的一端，压簧组件、顶板组件装在底座2腔体内，盖板1将压簧组件、顶板组件封装在底座2内；    所述的顶板组件包括硅胶膜片3、顶板座4、磁芯7、顶板帽5，膜片3位于磁芯的一面设有定位柱，顶板座4设有中心通孔的圆柱，膜片3通过定位柱与顶板座4的中心通孔安装在顶板座4上，磁芯7套装在顶板座4圆柱上，顶板帽5设有定位柱，通过与顶板座4的中心通孔相连接，将磁芯7固定；    所述的压簧组件包括上压簧8、调频压簧9，顶板帽5兼作上压簧8下定位柱，螺帽10里侧设有上压簧8上定位柱，上压簧位于磁芯7与螺帽10之间；盖板1里面设有调频压簧9下定位柱，膜片3位于气腔室的一面设有调频压簧9上定位柱，调频压簧9位于盖板1与膜片3之间；   所述的线路板组件包括2个22nF的贴片电容14、贴片电容15、3个插片18、插片19、插片20，3个插片18、插片19、插片20铆接在线路板13上，并锡焊，贴片电容14、贴片电容15贴装在线路板13上，线圈6的2个接头16、接头17也分别连接在线路板13上；所述的线路板组件中还包括14级带振荡器的二进制脉冲计数器HC4060，所述的线路板组件的电路连接方式是贴片电容14和贴片电容15串联连接，线圈6两端与两个电容两端并联连接，两个电容之间连接接地电路，线圈6与两个电容并联后继续与一个电阻R1串联，最终下端电路连接到二进制脉冲计数器21的RTC端口，电路上端连接到二进制脉冲计数器21的RS端口，二进制脉冲计数器21的Q11端口串联一个电阻R2之后连接数据输出端口22；所述外罩12将组装好的底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件罩住。...

【技术特征摘要】
1.一种水位探测器，其特征是它包括底座组件、顶板组件、压簧组件、线路板组件、外罩（12），所述的底座组件包括底座（2）、线圈（6）、盖板（1）、螺帽（10），线圈（6）绕制在底座（2）骨架上，螺帽（10）固定在底座（2）带有螺纹的一端，压簧组件、顶板组件装在底座（2）腔体内，盖板（1）将压簧组件、顶板组件封装在底座（2）内；所述的顶板组件包括硅胶膜片（3）、顶板座（4）、磁芯（7）、顶板帽（5），膜片（3）位于磁芯的一面设有定位柱，顶板座(4)设有中心通孔的圆柱，膜片（3）通过定位柱与顶板座（4）的中心通孔安装在顶板座（4）上，磁芯（7）套装在顶板座（4）圆柱上，顶板帽（5）设有定位柱，通过与顶板座（4）的中心通孔相连接，将磁芯（7）固定；所述的压簧组件包括上压簧（8）、调频压簧（9），顶板帽（5）兼作上压簧（8）下定位柱，螺帽（10）里侧设有上压簧（8）上定位柱，上压簧位于磁芯（7）与螺帽（10）之间；盖板（1）里面设有调频压簧（9）下定位柱，膜片（3）位于气腔室的一面设有调频压簧（9）上定位柱，调频压簧（9）位于盖板（1）与膜片（3）之间；所述的线路板组件包括22nF的第一贴片电容（14）、22nF的第二贴片电容（15）、第一插片（18）、第二插片（19）、第三插片（20），第一插片（18）、第二插片（19）、第三插片（20）铆接在线路板（13）上，并锡焊，第一贴片电容（14）、第二贴片电容（15）贴装在线路板（13）上，线圈（6）的第一接头（16）和第二接头（17）也分别连接在线路板（13）上；所述的线路板组件中还包括14级带振荡器的二进制脉冲计数器HC4060，所述的线路板组件的电路连接方式是第一贴片电容(14)和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈长明，曹拥军，张小松，
申请(专利权)人：南通市华冠电器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32