Când apare nevoia de a controla nivelul lichidului, mulți fac această lucrare manual, dar aceasta este extrem de ineficientă, necesită mult timp și efort, iar consecințele supravegherii pot fi foarte costisitoare: de exemplu, un apartament inundat sau un incendiu. pompa. Acest lucru poate fi evitat cu ușurință folosind senzori de nivel de apă cu plutitor. Acestea sunt dispozitive care sunt simple ca proiectare și principiu de funcționare și sunt accesibile.
Acasă, senzorii de acest tip vă permit să automatizați procese precum:
- monitorizarea nivelului lichidului din rezervorul de alimentare;
- pomparea apelor subterane din pivniță;
- oprirea pompei atunci când nivelul din puț scade sub nivelul permis și altele.
Principiul de funcționare al unui senzor plutitor
Un obiect este plasat în lichid și nu se scufundă în el. Aceasta poate fi o bucată de lemn sau spumă, sferă de plastic sigilată goală sau metal și multe altele. Când nivelul lichidului se schimbă, acest obiect se va ridica sau va coborî odată cu el. Dacă plutitorul este conectat la actuator, acesta va acționa ca un senzor de nivel al apei în rezervor.
Clasificarea echipamentelor
Senzorii plutitori pot monitoriza în mod independent nivelul lichidului sau pot trimite un semnal circuitului de control. Conform acestui principiu, ele pot fi împărțite în două mari grupe: mecanice și electrice.
Dispozitive mecanice
Supapele mecanice includ o mare varietate de supape plutitoare pentru nivelul apei din rezervor. Principiul funcționării lor este că plutitorul este conectat la o pârghie; atunci când nivelul lichidului se schimbă, plutitorul se mișcă în sus sau jos această pârghie, iar acesta, la rândul său, acționează asupra supapei, care oprește (deschide) alimentarea cu apă. Astfel de supape pot fi văzute în rezervoarele de spălare a toaletei. Sunt foarte convenabile de utilizat acolo unde trebuie să adăugați în mod constant apă din sistemul central de alimentare cu apă.
Senzorii mecanici au o serie de avantaje:
- simplitatea designului;
- compactitate;
- Siguranță;
- autonomie - nu necesita nicio sursa de energie electrica;
- fiabilitate;
- ieftinătate;
- ușurință de instalare și configurare.
Dar acești senzori au un dezavantaj semnificativ: pot controla un singur nivel (superior), care depinde de locația de instalare, și îl pot regla, dacă este posibil, apoi în limite foarte mici. O astfel de supapă poate fi vândută numită „supapă plutitoare pentru containere”.
Senzori electrici
Un senzor electric de nivel al lichidului (plutitor) diferă de unul mecanic prin faptul că el însuși nu oprește apa. Flotitorul, care se mișcă atunci când cantitatea de lichid se schimbă, afectează contactele electrice care sunt incluse în circuitul de control. Pe baza acestor semnale, sistemul de control automat ia o decizie asupra necesității anumitor acțiuni. În cel mai simplu caz, un astfel de senzor are un plutitor. Acest flotor acționează asupra contactului prin care pompa este pornită.
Comutatoarele Reed sunt cel mai adesea folosite ca contacte. Un întrerupător cu lame este un bec de sticlă sigilat cu contacte în interior. Comutarea acestor contacte are loc sub influența unui câmp magnetic. Comutatoarele cu lamelă au dimensiuni miniaturale și pot fi plasate cu ușurință într-un tub subțire din material nemagnetic (plastic, aluminiu). Un plutitor cu magnet se mișcă liber de-a lungul tubului sub influența lichidului, iar când se apropie, contactele sunt activate. Întregul sistem este instalat vertical în rezervor. Schimbând poziția comutatorului cu lame în interiorul tubului, puteți regla momentul în care automatizarea funcționează.
Dacă trebuie să monitorizați nivelul superior al rezervorului, atunci senzorul este instalat în partea de sus. De îndată ce nivelul scade sub nivelul setat, contactul se închide și pompa pornește. Apa va începe să crească, iar când nivelul apei va atinge limita superioară, plutitorul va reveni la starea inițială și pompa se va opri. Cu toate acestea, în practică, o astfel de schemă nu poate fi utilizată. Faptul este că senzorul este declanșat de cea mai mică modificare a nivelului, după care pompa pornește, nivelul crește și pompa se oprește. Dacă debitul de apă din rezervor este mai mic decât alimentarea, apare o situație când pompa este pornită și oprită în mod constant, în timp ce se supraîncălzi rapid și eșuează.
Prin urmare, senzori de nivel al apei pentru a controla pompa aceștia funcționează diferit. Există cel puțin două contacte în container. Unul este responsabil pentru nivelul superior; oprește pompa. Al doilea determină poziția nivelului inferior, la atingerea căruia pompa pornește. Astfel, numărul de porniri este redus semnificativ, ceea ce asigură funcționarea fiabilă a întregului sistem. Dacă diferența de nivel este mică, atunci este convenabil să folosiți un tub cu două întrerupătoare cu lame în interior și un flotor care le conectează. Dacă diferența este mai mare de un metru, se folosesc doi senzori separați, instalați la înălțimile necesare.
În ciuda designului lor mai complex și a necesității unui circuit de control, senzorii electrici cu flotor permit controlul complet automat al nivelului lichidului.
Dacă conectați becuri prin astfel de senzori, apoi pot fi folosite pentru a monitoriza vizual cantitatea de lichid din rezervor.
Întrerupător cu plutitor de casă
Dacă aveți timp și dorință, atunci puteți face un senzor simplu de nivel al apei cu plutitor cu propriile mâini, iar costurile pentru acesta vor fi minime.
Sistem mecanic
Pentru a simplifica cât mai mult design, vom folosi o supapă cu bilă (robinet) ca dispozitiv de blocare. Cele mai mici supape (de jumătate de inch sau mai mici) funcționează bine. Acest tip de robinet are un maner care il inchide. Pentru a-l transforma într-un senzor, trebuie să extindeți acest mâner cu o bandă de metal. Banda este atașată de mâner prin găuri găurite în ea cu șuruburi adecvate. Secțiunea transversală a acestei pârghii ar trebui să fie minimă, dar nu ar trebui să se îndoaie sub influența plutitorului. Lungimea sa este de aproximativ 50 cm. Plutitorul este atașat la capătul acestei pârghii.
Ca un plutitor poți folosiți o sticlă de plastic de doi litri din sifon. Sticla este plină pe jumătate cu apă.
Puteți verifica funcționarea sistemului fără a-l instala în rezervor. Pentru a face acest lucru, instalați robinetul pe verticală și plasați pârghia cu flotorul în poziție orizontală. Dacă totul este făcut corect, atunci sub influența masei de apă din sticle, pârghia va începe să se miște în jos și să ia o poziție verticală, iar mânerul supapei se va întoarce cu ea. Acum scufundați dispozitivul în apă. Sticla trebuie să plutească în sus și să rotească mânerul supapei.
Deoarece supapele variază în dimensiune și în cantitatea de forță necesară pentru a le comuta, este posibil ca sistemul să fie nevoie să fie reglat. Dacă flotorul nu poate roti supapa, puteți crește lungimea pârghiei sau luați o sticlă mai mare.
Montam senzorul in container la nivelul necesar in pozitie orizontala, in timp ce in pozitie verticala a flotorului supapa trebuie sa fie deschisa, iar in pozitie orizontala ar trebui sa fie inchisa.
Senzor de tip electric
Pentru autoproducția senzorului de acest tip, pe lângă instrumentul obișnuit, veți avea nevoie de:
Secvența de fabricație este următoarea:
Când nivelul lichidului se modifică, flotorul se mișcă împreună cu acesta, care acționează pe un contact electric pentru a controla nivelul apei din rezervor. Un circuit de control cu un astfel de senzor poate arăta ca cel prezentat în figură. Punctele 1, 2, 3 sunt punctele de conectare pentru firul care vine de la senzorul nostru. Punctul 2 este un punct comun.
Să luăm în considerare principiul de funcționare al unui dispozitiv de casă. Sa spunem în momentul pornirii rezervorului gol, plutitorul este în poziția de nivel scăzut (LL), acest contact se închide și alimentează releul (P).
Releul funcționează și închide contactele P1 și P2. P1 este un contact cu autoblocare. Este necesar ca releul să nu se oprească (pompa continuă să funcționeze) atunci când apa începe să crească și contactul unității de joasă presiune se deschide. Contactul P2 conectează pompa (H) la sursa de alimentare.
Când nivelul crește la valoarea superioară, comutatorul cu lame va funcționa și își va deschide contactul VU. Releul va fi dezactivat, își va deschide contactele P1 și P2, iar pompa se va opri.
Pe măsură ce cantitatea de apă din rezervor scade, plutitorul va începe să cadă, dar până când nu ia poziția inferioară și închide contactul NU, pompa nu se va porni. Când se întâmplă acest lucru, ciclul de lucru se va repeta din nou.
Așa funcționează un întrerupător cu plutitor pentru controlul nivelului apei.
În timpul funcționării, este necesar să curățați periodic țeava și să plutiți de murdărie. Comutatoarele cu lame pot rezista la un număr mare de comutări, astfel încât acest senzor va dura mulți ani.
Un dispozitiv de bricolaj care folosește un singur tranzistor poate fi realizat de aproape oricine dorește și depune un mic efort pentru a cumpăra componente foarte ieftine și nu numeroase și a le lipi într-un circuit. Este folosit pentru a completa automat apa in recipientele de alimentare acasa, in tara si oriunde este prezenta apa, fara restrictii. Și există o mulțime de astfel de locuri. Mai întâi, să ne uităm la diagrama acestui dispozitiv. Doar că nu ar putea fi mai simplu.
Controlați automat nivelul apei folosind un circuit electronic simplu de control al nivelului apei.
Întregul circuit de control al nivelului apei constă din mai multe piese simple, iar dacă este asamblat fără erori de la piese bune, nu necesită ajustare și va funcționa imediat conform planului. O schemă similară funcționează pentru mine fără eșecuri de aproape trei ani și sunt foarte mulțumit de ea.
Circuit de control automat al nivelului apei
Lista de componente
- Puteți folosi oricare dintre acești tranzistori: KT815A sau B. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
- GK1 – comutator reed de nivel inferior.
- GK2 – comutator reed de nivel superior.
- GK3 – comutator lamelă de nivel de urgență.
- D1 – orice LED roșu.
- R1 – rezistor 3Kom 0,25 wați.
- R2 – rezistor 300 Ohm 0,125 watt.
- K1 – orice releu de 12 volți cu două perechi de contacte normal deschise.
- K2 – orice releu de 12 volți cu o pereche de contacte normal deschise.
- Am folosit contacte cu lamelă flotantă ca surse de semnal pentru completarea cu apă în recipient. Diagrama este desemnată ca GK1, GK2 și GK3. Fabricat în China, dar de o calitate foarte decentă. Nu pot spune un singur cuvânt rău. In recipientul in care stau, tratez apa cu ozon si de-a lungul anilor de munca nu s-a produs nici cea mai mica paguba la ele. Ozonul este un element chimic extrem de agresiv și dizolvă multe materiale plastice complet fără reziduuri.
Acum să ne uităm la funcționarea circuitului în modul automat.
Când alimentarea circuitului este furnizată, flotatorul de nivel inferior GK1 este activat și puterea este furnizată la baza tranzistorului prin contactul și rezistențele R1 și R2. Tranzistorul se deschide și, prin urmare, furnizează energie bobinei releului K1. Releul pornește și cu contactul său K1.1 blochează GK1 (nivel inferior), iar cu contactul K1.2 alimentează bobina releului K2, care este un actuator și pornește actuatorul cu contactul său K2.1. Dispozitivul de acționare poate fi o pompă de apă sau o supapă electrică care furnizează apă recipientului.
Apa este completată și când depășește nivelul inferior, GK1 se oprește, pregătind astfel următorul ciclu de lucru. După ce a ajuns la nivelul superior, apa va ridica plutitorul și va porni GK2 (nivelul superior), închizând astfel lanțul prin R1, K1.1, GK2. Alimentarea la baza tranzistorului va fi întreruptă și se va închide, oprind releul K1, care cu contactele sale va deschide K1.1 și va opri releul K2. Releul, la rândul său, oprește actuatorul. Circuitul este pregătit pentru un nou ciclu de lucru. GK3 este un plutitor de nivel de urgență și servește drept asigurare dacă plutitorul de nivel superior nu funcționează brusc. Dioda D1 este un indicator că dispozitivul funcționează în modul de umplere cu apă.
Acum să începem să facem acest dispozitiv foarte util.
Așezăm piesele pe tablă.
Asezam toate piesele pe o placa pentru a nu face una imprimata. Când plasați piesele, trebuie să luați în considerare să lipiți cât mai puține jumperi. Este necesar să se utilizeze la maximum conductorii elementelor în sine pentru instalare.
Aspect final.
Un recipient mare de apă într-o casă de țară sau o grădină poate fi folosit pentru udare sau alimentare cu apă acasă. Când îl umpleți, nu este nevoie să urcați în mod constant scările și să monitorizați nivelul toată ziua - senzorii electronici pot face acest lucru.
- Casele de țară avansate și fermele angajate în cultivarea fructelor și legumelor folosesc sisteme de irigare prin picurare în activitatea lor. Pentru a asigura funcționarea automată a echipamentului de udare, proiectarea necesită o capacitate mare de colectare și stocare a apei. De obicei, este umplut cu pompe de apă submersibile într-un puț și este necesar să se monitorizeze nivelul presiunii apei pentru pompă și cantitatea acesteia în rezervorul de colectare. În acest caz, este necesar să controlați funcționarea pompei, adică porniți-o când se atinge un anumit nivel de apă în rezervorul de stocare și opriți-l când rezervorul de apă este complet umplut. Aceste funcții pot fi implementate cu ajutorul senzorilor cu plutire.
- Un rezervor mare de stocare pentru apă poate fi necesar și pentru alimentarea cu apă la domiciliu dacă debitul rezervorului de admisie a apei este foarte mic sau performanța pompei în sine nu poate asigura un consum de apă corespunzător nivelului necesar. În acest caz, sunt necesare și dispozitive de control al nivelului lichidului pentru funcționarea automată a sistemului de alimentare cu apă.
- Sistemul de control al nivelului lichidului poate fi utilizat și atunci când se lucrează cu dispozitive care nu au protecție împotriva funcționării uscate a pompei de sondă, un senzor de presiune a apei sau un întrerupător cu plutitor atunci când se pompează apa subterană din subsoluri și încăperi cu un nivel sub suprafața solului.
Toți senzorii de nivel de apă pentru controlul pompei pot fi împărțiți în două grupuri mari: de contact și fără contact. Metodele fără contact sunt utilizate în principal în producția industrială și sunt împărțite în optice, magnetice, capacitive, ultrasonice etc. feluri. Senzorii sunt instalați pe pereții rezervoarelor de apă sau cufundați direct în lichidele monitorizate, componentele electronice sunt plasate într-un dulap de comandă.
Orez. 2 tipuri de senzori de nivel În viața de zi cu zi, cele mai utilizate sunt dispozitivele de contact ieftine de tip plutitor, al căror element de urmărire este format din întrerupătoare cu lame. În funcție de locația lor într-un recipient cu apă, astfel de dispozitive sunt împărțite în două grupuri.
Vertical. Într-un astfel de dispozitiv, elementele comutatoarelor cu lame sunt amplasate în tija verticală, iar plutitorul însuși cu un magnet inel se mișcă de-a lungul tubului și pornește sau oprește comutatoarele cu lame.
Orizontală. Ele sunt atașate de marginea superioară pe partea laterală a peretelui rezervorului; când rezervorul este umplut, plutitorul cu un magnet se ridică pe o pârghie articulată și se apropie de comutatorul cu lame. Dispozitivul este declanșat și comută un circuit electric plasat în dulapul de comandă, care oprește alimentarea pompei electrice.
Orez. 3 Senzori verticale și orizontale Dispozitiv comutator lamelă
Elementul principal de acţionare al comutatorului cu lame este comutatorul cu lame. Dispozitivul este un mic cilindru de sticlă umplut cu un gaz inert sau cu aer evacuat. Gazul sau vidul previne formarea scânteilor și oxidarea grupului de contact. În interiorul balonului există contacte închise dintr-un aliaj feromagnetic de secțiune transversală dreptunghiulară (sârmă permaloy) acoperită cu aur sau argint. Când sunt expuse unui flux magnetic, contactele comutatorului cu lame sunt magnetizate și se resping reciproc - circuitul prin care curge curentul electric se deschide.
Orez. 4 Aspectul comutatoarelor cu lamelă Cele mai comune tipuri de comutatoare cu lame funcționează pe o închidere, adică atunci când sunt magnetizate, contactele lor sunt conectate între ele și circuitul electric este închis. Întrerupătoarele Reed pot avea două terminale pentru a face sau întrerupe un circuit, sau trei dacă sunt utilizate pentru a comuta circuitele de curent electric. Circuitul de joasă tensiune care comută sursa de alimentare la pompă este de obicei situat în dulapul de comandă.
Schema de conectare pentru senzorul de nivel al apei comutator lamelă
Comutatoarele cu lame sunt dispozitive de putere redusă și nu pot comuta curenți mari, așa că nu pot fi folosite direct pentru a opri și a porni o pompă. De obicei, sunt implicați în circuitul de comutare de joasă tensiune pentru funcționarea unui releu de pompă de mare putere situat în dulapul de comandă.
Orez. 5 Circuit electric pentru controlul unei pompe electrice folosind un senzor cu flotor lamelă
În figura este prezentat cel mai simplu circuit cu un senzor care controlează pompa de drenaj în funcție de nivelul apei în timpul pompării, constând din două comutatoare lamelă SV1 și SV2.
Când lichidul ajunge la nivelul superior, magnetul cu flotor pornește comutatorul superior SV1 și tensiunea este aplicată bobinei releului P1. Contactele sale se închid, are loc o conexiune paralelă la comutatorul cu lame, iar releul se autocaptură.
Funcția de auto-clipare nu face posibilă oprirea alimentării bobinei releului atunci când contactele butonului de comutare sunt deschise (în cazul nostru este comutatorul cu lame SV1). Acest lucru se întâmplă dacă sarcina releului și bobina acestuia sunt conectate la același circuit.
Tensiunea este furnizată bobinei unui releu puternic din circuitul de alimentare al pompei, contactele sale se închid și pompa electrică începe să funcționeze. Când nivelul apei scade și plutitorul cu magnetul comutatorului inferior SV2 ajunge la el, acesta pornește și se aplică și un potențial pozitiv bobinei releului P1 de cealaltă parte, curentul nu mai curge și releul P1 se oprește. Acest lucru determină o lipsă de curent în bobina releului de putere P2 și, ca urmare, tensiunea de alimentare a pompei electrice se oprește.
Orez. 6 Senzori verticali ai nivelului apei Un circuit similar de control al pompei, plasat în dulapul de comandă, poate fi utilizat la monitorizarea nivelului într-un rezervor cu lichid, dacă comutatoarele cu lame sunt schimbate, adică SV2 va fi în partea de sus și va opri pompa, iar SV1 în adâncimile rezervorului de apă îl vor porni.
Senzorii de nivel pot fi utilizați în viața de zi cu zi pentru a automatiza procesul de umplere cu apă a recipientelor mari cu ajutorul pompelor electrice de apă. Cele mai usor tipuri de intrerupatoare cu lame de instalat si operat sunt cele produse de industrie sub forma de plutitoare verticale pe tije si structuri orizontale.
Pentru reglarea și controlul nivelului de substanță lichidă sau solidă (nisip sau pietriș) în producție sau acasă, se folosește un dispozitiv special. Se numește senzor de nivel al apei (sau altă substanță de interes). Există mai multe varietăți de astfel de dispozitive, care diferă semnificativ unele de altele în principiul lor de funcționare. Cum funcționează senzorul, avantajele și dezavantajele soiurilor sale, la ce subtilități ar trebui să acordați atenție atunci când alegeți un dispozitiv și cum să faceți un model simplificat cu un releu cu propriile mâini, citiți în acest articol.
Senzorul de nivel al apei este utilizat în următoarele scopuri:
Metode posibile pentru determinarea încărcăturii rezervorului
Există mai multe metode de măsurare a nivelului lichidului:
- Fără contact- adesea dispozitive de acest tip sunt folosite pentru controlul nivelului de substante vascoase, toxice, lichide sau solide, granulare. Acestea sunt dispozitive capacitive (discrete), modele cu ultrasunete;
- a lua legatura- aparatul este amplasat direct in rezervor, pe peretele acestuia, la un anumit nivel. Când apa ajunge la acest indicator, senzorul este declanșat. Acestea sunt modele flotante, hidrostatice.
Pe baza principiului de funcționare, se disting următoarele tipuri de senzori:
- tip plutitor;
- Hidrostatic;
- Capacitiv;
- Radar;
- cu ultrasunete.
Pe scurt despre fiecare tip de dispozitiv
Modelele flotante sunt discrete și magnetostrictive. Prima opțiune este ieftină, fiabilă, iar a doua este costisitoare, complexă în design, dar garantează o citire precisă a nivelului. Cu toate acestea, un dezavantaj comun al dispozitivelor plutitoare este nevoia de scufundare în lichid.
Senzor plutitor pentru determinarea nivelului de lichid din rezervor
- Dispozitive hidrostatice - în ele se acordă toată atenția presiunii hidrostatice a coloanei de lichid din rezervor. Elementul sensibil al dispozitivului detectează presiunea deasupra lui și o afișează conform unei diagrame pentru a determina înălțimea coloanei de apă.
Principalele avantaje ale unor astfel de unități sunt compactitatea, continuitatea funcționării și accesibilitatea. Dar nu pot fi folosite în condiții agresive, deoarece nu se pot descurca fără contactul cu lichidul.
Senzor de nivel de lichid hidrostatic
- Dispozitive capacitive - sunt prevazute placi pentru controlul nivelului apei din rezervor. Schimbând indicatorii de capacitate, puteți judeca cantitatea de lichid. Absența structurilor și elementelor în mișcare, designul simplu al dispozitivului garantează durabilitatea și funcționarea fiabilă a dispozitivului. Dar nu se pot observa dezavantajele - aceasta este necesitatea scufundării în lichid și condiții de temperatură exigente.
- Dispozitive radar - determinați gradul de creștere a apei prin compararea deplasării de frecvență, întârzierea dintre radiație și realizarea semnalului reflectat. Astfel, senzorul acționează atât ca emițător, cât și ca colector de reflexie.
Astfel de modele sunt considerate cele mai bune dispozitive, precise și fiabile. Au o serie de avantaje:
Singurul dezavantaj al modelului este costul ridicat.
Senzor de nivel al lichidului din rezervor radar
- Senzori cu ultrasunete - principiul de funcționare și designul dispozitivului sunt similare cu dispozitivele radar, se utilizează doar ultrasunetele. Generatorul creează radiații ultrasonice, care, la atingerea suprafeței lichidului, sunt reflectate și ajung la receptorul senzorului după ceva timp. După niște calcule matematice, cunoscând întârzierea în timp și viteza ultrasunetelor, se determină distanța până la suprafața apei.
Avantajele unui senzor radar sunt, de asemenea, inerente versiunii cu ultrasunete. Singurul lucru este că indicatorii sunt mai puțin precisi, iar schema de funcționare este mai simplă.
Subtilități ale alegerii unor astfel de dispozitive
Când cumpărați o unitate, acordați atenție funcționalității dispozitivului și unora dintre indicatorii acestuia. Întrebările extrem de importante atunci când achiziționați un dispozitiv sunt:
Opțiuni pentru senzori pentru determinarea nivelului de apă sau solide
Senzor de nivel lichid DIY
Puteți realiza un senzor de bază pentru a determina și controla nivelul apei într-o fântână sau rezervor cu propriile mâini. Pentru a realiza versiunea simplificată aveți nevoie de:
Un dispozitiv auto-fabricat poate fi folosit pentru a regla apa într-un rezervor, fântână sau pompă.
Este imposibil să te descurci fără apă, iar dacă ai propria gospodărie sau locuiești într-o casă privată, atunci nu te poți descurca fără un simplu circuit de control al pompei. Controlul pompei trebuie să funcționeze în cel puțin două moduri: drenaj - pomparea apei dintr-un recipient, fântână sau fântână și ridicarea apei - în modul de umplere a recipientului. Dacă rezervorul de apă este umplut, este posibilă preaplinul, iar dacă apa este pompată din el, pompa se poate usca și se poate arde. Orice circuit de control al pompei este proiectat pentru a evita aceste probleme.
Designul folosește doi senzori: o tijă scurtă de oțel monitorizează nivelul maxim permis al apei și o tijă metalică lungă monitorizează nivelul minim. Rezervorul în sine este metalic și conectat la magistrala negativă. Dacă recipientul este fabricat din material dielectric, atunci este permisă utilizarea unei tije suplimentare de oțel pe toată lungimea containerului. În cazul contactului cu apa de către un senzor lung și un senzor scurt, nivelul logic la bornele microcircuitului K561LE5 se schimbă de la mare la scăzut, schimbând modul de funcționare al pompei.
Diagrama de control al pompei pentru K561LE5
Dacă nivelul apei este sub ambii senzori, al zecelea pin al microcircuitului este zero logic. Cu o creștere treptată a nivelului apei, chiar dacă apa intră în contact cu un senzor lung, va exista totuși un zero logic. De îndată ce nivelul apei atinge senzorul scurt, va apărea unul logic și tranzistorul va porni releul de control al pompei, care va începe să pompeze apa din recipient.
Când nivelul apei scade și senzorul scurt nu intră în contact cu apa, va exista în continuare unul logic la pinul 10 și pompa continuă să funcționeze. Dar dacă nivelul apei scade sub senzorul lung, va apărea un zero logic și pompa va înceta să funcționeze. Comutatorul S1 este utilizat pentru acțiune inversă.
În acest circuit, senzorul de nivel al apei din rezervor este asamblat în așa fel încât contactele SF1 să se închidă dacă nivelul apei este sub minim, iar comutatorul cu lame SF2 se închide doar când apa atinge nivelul maxim.
Am folosit această dezvoltare radio amator la dacha pentru a controla și menține o anumită cantitate de lichid în rezervorul de irigare.
Orice alimentare automată cu apă începe cu un senzor. Senzorii cei mai des utilizați sunt senzorii de contact care sunt scufundați în apă și măsoară rezistența apei. Mi se pare că această metodă are dezavantaje serioase. Apa este constant sub curent. Da, acest curent este mic, dar orice ar fi, duce la procese electrochimice în apă. Acest lucru nu numai că crește coroziunea rezervorului metalic și a contactelor senzorului, dar crește și conținutul de săruri metalice din apă, care poate fi dăunătoare organismului, desigur, cu excepția utilizării contactelor de argint și a recipientelor din plastic alimentar. În acest caz, adăugarea de ioni de argint în apă poate oferi un anumit beneficiu organismului. Dar este totuși de preferat să renunți la senzorul de nivel al apei folosit în această dezvoltare, care este o țeavă de plastic coborâtă vertical într-un rezervor de apă. În interiorul țevii se mișcă liber un flotor tăiat din plastic spumă, pe care este atașat un magnet luat de la un difuzor vechi. Magnetul este situat pe suprafața flotorului și nu intră în contact cu apa. Pentru a preveni căderea flotorului din țeavă atunci când nivelul apei este scăzut, partea inferioară a țevii este blocată cu un jumper realizat din corpul unui pix vechi (găurile sunt găurite în pereții țevii unul opus unul celuilalt). iar stiloul este introdus acolo cu o oarecare frecare).
Circuit de control al pompei automat
Două întrerupătoare cu lame sunt atașate la exteriorul conductei; locația lor de instalare este selectată experimental pe baza caracteristicilor unui anumit rezervor. Un comutator lamelă trebuie să se închidă sub acțiunea magnetului permanent al flotorului atunci când rezervorul este golit la nivelul minim la care trebuie pornită pompa electrică pentru a umple rezervorul. Al doilea comutator lamelă este instalat într-un loc din țeavă unde se închide sub acțiunea magnetului plutitor atunci când rezervorul este umplut la maximum, când pompa trebuie oprită. Pentru a crește fiabilitatea, puteți instala mai multe întrerupătoare cu lame la locul de instalare a fiecărui comutator cu lame, plasându-le în jurul țevii și conectându-le paralel între ele. Faptul este că în timpul mișcării senzorul se poate roti, iar comutatorul cu lame este mai sensibil la influența perpendiculară a câmpului magnetic asupra acestuia, astfel încât la o anumită poziție a magnetului este posibil să nu funcționeze.
De asemenea, este necesar să se țină cont de faptul că distanța dintre comutatoarele cu lame (comutatoarele cu lame) ale nivelului inferior și superior de pe conductă trebuie să fie semnificativă, astfel încât în nicio poziție a flotorului câmpul magnetic să poată duce la închiderea ambelor lamelă. întrerupătoare (ambele grupuri de întrerupătoare cu lame), deoarece închiderea simultană a comutatoarelor cu lame de la nivelul inferior și superior duce la un scurtcircuit în circuitul de putere al circuitului. Întrerupătoarele cu lame și firele care merg către ele trebuie izolate cu grijă de apă folosind un material de etanșare.
Schema de circuit a părții electronice este prezentată în figura de mai sus. Un declanșator Schmitt cu o rezistență de intrare relativ scăzută (în funcție de valoarea lui R1) este construit pe elementele D1.1 și D1.2. O rezistență scăzută de intrare are ca rezultat o interferență minimă asupra firului care vine de la comutatorul cu lame și reduce susceptibilitatea circuitului la deteriorarea prin electricitate statică. După cum se știe, un declanșator Schmitt ia o stare corespunzătoare stării de la intrare. Intrarea sunt bornele elementului D1.1 conectate între ele. Dacă se aplică una logică acestei intrări, atunci ieșirea elementului D1.2 va fi și una logică, dar dacă după aceasta intrarea declanșatorului este oprită, atunci va rămâne într-o singură stare datorită faptului că că unul logic va fi primit la intrare cu ieșirea sa prin rezistența R1. Același lucru este valabil și pentru setarea la zero.
Comutatorul lamelă SG1 este instalat în partea de jos a conductei și este responsabil pentru pornirea pompei pentru a umple rezervorul. Comutatorul lamelă SG2 este situat în partea de sus a conductei și este responsabil pentru oprirea pompei. Unul sau altul întrerupătoare lamelă se închide numai în pozițiile superioare și inferioare ale nivelului apei. In pozitia de mijloc, magnetul nu actioneaza asupra lor si nu sunt inchise. Să presupunem că circuitul a fost pornit, iar nivelul apei a fost mediu. Declanșatorul Schmitt poate fi setat în mod arbitrar în orice poziție atunci când alimentarea este pornită. Dacă este setată în poziția unitară, pompa pornește și pompează apă în rezervor până când comutatorul SG2 se închide. Dacă declanșatorul Schmitt este setat în poziția zero, pompa nu pornește până când nivelul apei scade până când SG1 se închide. Să presupunem că nivelul apei din rezervor este minim. Apoi comutatorul cu lame SG1 se închide și prin intermediul acestuia este furnizată o tensiune de nivel înalt la intrarea declanșatorului Schmitt. Ieșirea D1.2 este setată la una logică.
În consecință, unul va fi la ieșirea D1.4. Tranzistorul VT3 se deschide și alimentează releul K1; dacă comutatorul S1 este în poziția „AVT”, aceasta va porni pompa electrică. Circuitul va fi în această stare până când flotorul se ridică pe țeavă atât de mult încât magnetul său închide comutatorul lamelă SG2. Acum intrarea declanșatorului Schmitt este conectată la un minus comun, adică este la un nivel scăzut. În consecință, nivelul scăzut va fi la ieșirea D1.2 și D1.4. Tranzistorul VT3 se închide și dacă S1 este în poziția „AVT”, contactele sale opresc pompa electrică. LED-urile HL1 și HL2 servesc pentru a indica starea sistemului. Dacă pompa este pornită, HL1 se aprinde, iar dacă este oprită, HL2 se aprinde. Pe baza stării LED-urilor, puteți monitoriza gradul de umplere a rezervorului și funcționarea pompei electrice. Comutatorul S1 este utilizat pentru a comuta la control manual sau automat. S1 este un comutator cu poziția neutră. În poziția neutră (“OFF”), pompa electrică este oprită indiferent de starea senzorilor.
În poziția „VK”, pompa este pornită indiferent de starea senzorilor. Și în poziția „AVT”, pompa este controlată automat. Pozițiile „ON” și „OFF” sunt necesare atunci când se efectuează întreținerea sau repararea sistemului de alimentare cu apă, precum și pentru controlul manual în cazul unei defecțiuni a senzorului. Chip K561LE5 sau K561LA7 - logica intrărilor invertorului nu contează, intrările sunt conectate împreună. Puteți utiliza orice microcircuit din seria K561, K176 sau CD cu cel puțin patru invertoare. De exemplu, K176LE5, K176LA7, K561LN2. Releu electromagnetic K1 cu o înfășurare de 12 V și contacte de 230 V la un curent de până la ZA. Puteți folosi orice releu similar sau îl puteți selecta în funcție de puterea pompei. Dacă puterea pompei nu depășește 200 W, puteți utiliza releul KUTS-1 de la un televizor vechi.
