تنظیم خودکار سطح آب در مخزن. کیت مونتاژ سنسور سطح

غالباً فقط داشتن پمپ برای پمپاژ یا دوباره پر کردن آب کافی نیست ، همچنین لازم است آن را کنترل کنید ، یعنی روشن و به موقع آن را روشن کنید. اگر چنین پروسه هایی برای شما برنامه ریزی شده باشد همه چیز خوب است و اگر اینگونه نباشد ، پس چه کاری باید انجام دهید؟ بیایید بگوییم شما یک سرداب دارید که آب در آن وارد می شود ... یا وضعیت برعکس. مخزنی وجود دارد که باید همیشه پر و آماده آبیاری باشد. در طول روز ، آب گرم می شود و عصر شما آب می دهید. بنابراین ، یکی و دیگری باید دائماً کنترل شود ، و این همیشه ، نگرانی ها ، زحمات شماست. اما در قرن ما ، چنین وظایفی یک یا دو بار در حال حل شدن است ، یعنی می توان روند را خودکار کرد. در نتیجه ، اتوماسیون همه کارها را برای شما انجام می دهد ، پمپاژ یا پمپاژ آب است و شما فقط باید به ندرت آن را کنترل کنید. عملکرد آن را بررسی کنید. خوب ، مقاله من فقط به موضوعی مانند اجرای طرح پمپاژ یا پمپاژ آب بر اساس سطح اختصاص داده خواهد شد ، سپس من در مورد این موضوع با جزئیات و جزئیات بیشتری توضیح خواهم داد.

مدار کنترل (خاموش شدن) پمپ برای پمپاژ آب به میزان سطح

من با طرح پمپاژ آب شروع می کنم ، یعنی زمانی که شما با کار پمپاژ آب به یک سطح مشخص روبرو هستید و سپس پمپ را خاموش کنید تا بیکار نماند. نگاهی به نمودار زیر بیندازید.

این یک مدار الکتریکی اساسی است که قادر به بیرون کشیدن آب به یک سطح از پیش تعیین شده است. بیایید نگاهی به نحوه کار آن ، اینجا و دلیل آن بیاندازیم.

بنابراین ، بیایید تصور کنیم که آب مخزن ما را دوباره پر کند ، فرقی نمی کند این اتاق ، سرداب یا مخزن شما باشد ... در نتیجه ، هنگامی که آب به سوئیچ فوقانی نی SV1 می رسد ، ولتاژ به سیم پیچ رله کنترل P1 اعمال می شود . مخاطبین آن بسته شده و از طریق آنها اتصال موازی به سوئیچ نی وجود دارد. بنابراین ، رله خود قفل می شود. رله برق P2 نیز روشن می شود ، که تماس پمپ را روشن می کند ، یعنی پمپ برای پمپاژ روشن می شود. علاوه بر این ، سطح آب شروع به کاهش می کند و به سوئیچ نی SV2 می رسد ، در این حالت بسته می شود و پتانسیل مثبتی را برای سیم پیچ سیم پیچ فراهم می کند. در نتیجه ، یک پتانسیل مثبت در هر دو طرف سیم پیچ وجود دارد ، جریان جریان نمی یابد ، میدان مغناطیسی رله ضعیف می شود - رله P1 خاموش می شود. وقتی P1 خاموش است ، منبع تغذیه رله P2 نیز خاموش است ، یعنی پمپ نیز پمپاژ آب را متوقف می کند. بسته به توان پمپ ، می توانید برای جریان مورد نیاز خود یک رله انتخاب کنید.
من در مورد مقاومت 200 اهم چیزی نگفتم. لازم است تا در روند روشن شدن سوئیچ نی SV2 ، اتصال کوتاه با منهای از طریق تماس های رله رخ ندهد. بهتر است یک مقاومت به گونه ای انتخاب شود که به رله P1 امکان کارکرد مطمئن را بدهد ، اما در عین حال بالاترین پتانسیل ممکن را داشته باشد. در مورد من ، 200 اهم بود. از دیگر ویژگی های مدار استفاده از کلیدهای نی است. بعلاوه آنها هنگام استفاده واضح است ، آنها با آب تماس نمی گیرند ، به این معنی که مدار الکتریکی تحت تأثیر تغییرات احتمالی جریان ها و پتانسیل ها در موقعیت های مختلف زندگی ، آب شور یا کثیف تحت تأثیر قرار نمی گیرد ... مدار همیشه با ثبات و "بدون سوires استفاده" کار کنید. نیازی به پیکربندی مدار نیست ، همه چیز بلافاصله و با اتصال صحیح کار می کند.

بعد از 2 ماه ...

اکنون در مورد آنچه که دو ماه بعد انجام شد ، بر اساس الزامات لازم برای کاهش مصرف برق در حالت آماده به کار. یعنی این نسخه دوم از همه مواردی است که در بالا توضیح دادم.
خودتان می فهمید که مطابق نمودار بالا ، یک منبع تغذیه 12 ولتی دائماً روشن می شود ، که ، اتفاقاً ، برق بی مصرف هم مصرف می کند! و بر این اساس ، تصمیم بر این شد که یک مدار برای فعال کردن پمپ برای پمپاژ یا پر کردن آب با جریان آماده به کار 0 میلی آمپر ایجاد شود. در حقیقت ، اجرای آن آسان بود. نگاهی به نمودار زیر بیندازید.

در ابتدا ، تمام مدارهای موجود در مدار باز هستند ، به این معنی که 0 میلی آمپر اعلام شده ما را مصرف می کند ، یعنی هیچ چیز. وقتی سوئیچ نی بالایی بسته می شود ، ولتاژ ترانسفورماتور و پل دیود رله P1 را روشن می کند. بنابراین ، رله از طریق تماس های خود و یک مقاومت 36 اهم منبع تغذیه به منبع تغذیه و دوباره به خود ، یعنی خود به خود گرفته می شود. پمپ راه اندازی می شود. بعلاوه ، هنگامی که سطح آب به پایین می رسد و رله P2 تحریک می شود ، مدار خود پیکاپ رله P1 را می شکند ، بنابراین کل مدار را از انرژی خارج کرده و در حالت آماده به کار قرار می دهد. مقاومت 36 اهم برای روشن کردن جریان پمپ ، حداقل با روشن شدن سوئیچ نی فوقانی ، عمل می کند. بنابراین ، کاهش جریان القایی روی کلید نی و افزایش عمر آن. هنگامی که منبع تغذیه از طریق رله P1 از قبل فعال شده باشد ، پس از آن چنین مقاومت بدون مشکل ولتاژ نگه داشتن رله را ایجاد می کند ، یعنی مهم نخواهد بود ، و دوم اینکه گرم نمی شود ، زیرا یک جریان کوچکی از آن عبور خواهد کرد. این فقط جریان ناشی از تلفات در سیم پیچ و جریان تأمین شده به رله P1 است. بنابراین ، الزامات مورد نیاز برای مقاومت حیاتی نیستند ، مگر اینکه آنرا قدرتمندتر بدانید!
باید گفت که در هر یک از این مدارها ، نه تنها یک سوئیچ نی ، بلکه فقط می توان از سنسورهای پایان استفاده کرد.

خوب ، حال بیایید وضعیت مخالف را تجزیه و تحلیل کنیم ، در حالی که لازم است ، برعکس ، آب را به مخزن پمپ کنیم و در سطح بالایی از آن خاموش کنیم. یعنی وقتی سطح آب کم است پمپ روشن می شود و وقتی سطح آب زیاد است خاموش می شود.

"+" - سهولت مونتاژ و نیاز به تنظیم ندارد. جریان را در حالت آماده به کار مصرف نمی کند!
"-" - این سیستم دارای یک سنسور پایان است که با ولتاژ بالا کار می کند ، بنابراین بهتر است آن را از آب خارج کنید

مدار کنترل (خاموش شدن) پمپ برای پر کردن آب توسط سطح

اگر کل مقاله ما را به طور خلاصه و یک باره با نگاه خود بپوشانید ، متوجه خواهید شد که ما به سادگی طرح دوم را در مقاله ارائه نکردیم ، مگر در مورد بالا.

در حقیقت ، این یک واقعیت بدیهی است ، زیرا تفاوت اساسی در مدار پمپاژ و مدار پمپاژ وجود دارد ، با این تفاوت که کلیدهای نی یکی از پایین و دیگری در زیر قرار دارند. یعنی اگر سوئیچ های نی را دوباره مرتب کنید یا مخاطبین را دوباره به آنها وصل کنید ، یک مدار به مدار دیگر تبدیل می شود.

من خلاصه می کنم که برای تبدیل مدار فوق به مدار پمپاژ آب ، کلیدهای نی را عوض کنید. در نتیجه ، پمپ از سنسور پایین - سوئیچ نی SV1 روشن می شود و در سطح بالا از سوئیچ نی SV2 جدا می شود.

اجرای نصب کلیدهای نی به عنوان سنسورهای انتهایی برای عملکرد پمپ بسته به سطح آب

علاوه بر مدار الکتریکی ، باید بسته به سطح آب ، ساختاری ایجاد کنید که بسته شدن کلیدهای نی را تضمین کند. از طرف من ، می توانم چند گزینه به شما پیشنهاد کنم که چنین شرایطی را برآورده می کند. در زیر نگاهی به آنها بیندازید.

در حالت اول ، ساخت با استفاده از یک نخ ، یک کابل تحقق می یابد. در مرحله دوم ، یک ساختار صلب ، هنگامی که آهن ربا بر روی یک میله شناور بر روی شناور سوار می شود. در توصیف عناصر هر یک از ساختارها معنای خاصی وجود ندارد ، در اینجا ، همه چیز کاملاً واضح است.

اتصال پمپ مطابق با طرح عملکرد بسته به سطح آب در مخزن - خلاصه

مهمترین چیز این است که این مدار بسیار ساده است ، نیازی به تنظیم ندارد و تقریباً هر کسی می تواند آن را تکرار کند ، حتی بدون تجربه استفاده از الکترونیک. ثانیا ، مدار بسیار قابل اطمینان است و در حالت آماده به کار (گزینه 1) یا حداقل چیزی مصرف نمی کند (گزینه 2) حداقل انرژی را مصرف می کند ، زیرا تمام مدارهای آن باز است. این بدان معنی است که مصرف فقط با اتلاف جریان در منبع تغذیه (گزینه 1) یا حتی کمتر محدود خواهد شد!

فیلم در مورد عملکرد سنسورهای سطح برای پمپاژ و پمپاژ آب

تأمین و تخلیه آب بخشی جدایی ناپذیر از زندگی روزمره و تولید است. تقریباً هرکسی که به کشاورزی یا بهسازی منزل مشغول باشد حداقل یک بار با مشکل حفظ سطح آب در یک ظرف خاص روبرو شده است. برخی این کار را به صورت دستی ، دریچه های باز و بسته می کنند ، اما استفاده از سنسور سطح آب اتوماتیک برای این منظور بسیار آسان تر و کارآمدتر است.

انواع سنسور سطح

بسته به وظایف تعیین شده ، از سنسورهای تماسی و غیر تماسی برای کنترل سطح مایع استفاده می شود. اولی ها ، همانطور که از نام آنها حدس می زنید ، با مایع تماس دارند ، دومی با استفاده از روش های اندازه گیری غیر مستقیم از راه دور اطلاعات را دریافت می کنند - شفافیت محیط ، ظرفیت آن ، هدایت الکتریکی ، چگالی و غیره با توجه به اصل عملکرد ، همه سنسورها را می توان به 5 نوع اصلی تقسیم کرد:

  1. شناور.
  2. الکترود
  3. هیدرواستاتیک
  4. خازنی
  5. رادار

سه مورد اول را می توان به دستگاههایی از نوع تماس نسبت داد ، زیرا آنها مستقیماً با محیط کار (مایع) برهم کنش دارند ، چهارم و پنجم غیر تماسی هستند.

حسگرهای شناور

شاید ساده ترین آن در طراحی باشد. آنها یک سیستم شناور هستند که در سطح مایع قرار دارند. با تغییر سطح ، شناور حرکت می کند ، به یک روش یا دیگری تماس مکانیسم کنترل را می بندد. هرچه تعداد مخاطب در مسیر شناور بیشتر باشد ، قرائت شاخص دقیق تر است:

اصل عملکرد سنسور سطح آب شناور در مخزن

شکل نشان می دهد که قرائت نشانگر چنین دستگاهی گسسته است و تعداد مقادیر سطح به تعداد سوئیچ ها بستگی دارد. در نمودار بالا ، دو مورد وجود دارد - بالا و پایین. این معمولاً برای حفظ خودکار سطح در محدوده مشخص شده کافی است.

دستگاه های شناور برای نظارت از راه دور مداوم وجود دارد. در آنها شناور موتور رئوستات را کنترل می کند و سطح آن بر اساس مقاومت جریان محاسبه می شود. تا همین اواخر ، برای اندازه گیری میزان بنزین در مخازن سوخت اتومبیل ها ، از چنین دستگاه هایی به طور گسترده استفاده می شد:

دستگاه اندازه گیری سطح رئوستات ، جایی که:

  • 1 - رئوستات سیم ؛
  • 2 - کشویی رئوستات به صورت مکانیکی به شناور متصل می شود.

سنسورهای سطح الکترود

دستگاه های این نوع از رسانایی الکتریکی یک مایع استفاده می کنند و گسسته هستند. این سنسور از چندین الکترود با طول های مختلف غوطه ور در آب تشکیل شده است. بسته به سطح مایع ، تعداد مشخصی الکترود وجود دارد.

سیستم سه الکترود سنسورهای سطح مایع در مخزن

در تصویر بالا ، دو سنسور دست راست در آب غوطه ور هستند ، این بدان معنی است که مقاومت در برابر آب وجود دارد - پمپ متوقف شده است. به محض افت سطح ، سنسور وسط خشک می شود و مقاومت مدار افزایش می یابد. اتوماتیک بوستر پمپ را روشن می کند. هنگامی که ظرف پر است ، کوتاهترین الکترود به داخل آب می افتد ، مقاومت آن نسبت به الکترود مشترک کاهش می یابد و اتوماسیون پمپ را متوقف می کند.

کاملاً واضح است که می توان با افزودن الکترودهای اضافی و کانالهای کنترل متناظر به طراحی ، به عنوان مثال ، برای سرریز یا خشک کردن آلارم ، تعداد نقاط کنترل را به راحتی افزایش داد.

سیستم کنترل هیدرواستاتیک

در اینجا سنسور یک لوله باز است که در آن یک سنسور فشار از یک نوع یا نوع دیگر نصب شده است. با افزایش سطح ، ارتفاع ستون آب در لوله تغییر می کند و از این رو فشار بر حسگر:

نحوه عملکرد سیستم کنترل سطح مایع هیدرواستاتیک

چنین سیستم هایی دارای ویژگی مداوم بوده و می توانند نه تنها برای کنترل خودکار ، بلکه برای کنترل سطح از راه دور نیز مورد استفاده قرار گیرند.

روش اندازه گیری خازنی

اصل عملکرد یک سنسور خازنی با یک حمام فلزی (چپ) و دی الکتریک

اشاره گرهای القایی طبق یک اصل مشابه کار می کنند ، اما در آنها نقش یک سنسور توسط یک سیم پیچ بازی می شود ، که القای آن بسته به وجود مایع تغییر می کند. عیب اصلی چنین دستگاه هایی این است که آنها فقط برای نظارت بر موادی (مایعات ، مواد فله ای و غیره) مناسب هستند که از نفوذ پذیری مغناطیسی کافی بالایی برخوردار هستند. در زندگی روزمره ، از سنسورهای القایی عملا استفاده نمی شود.

کنترل رادار

مزیت اصلی این روش عدم تماس با محیط کار است. علاوه بر این ، سنسورها می توانند به اندازه کافی از مایع فاصله داشته باشند ، سطح آن باید کنترل شود - متر. این اجازه می دهد تا از سنسورهای رادار برای نظارت بر مایعات بسیار خورنده ، سمی یا گرم استفاده شود. اصل عملکرد چنین سنسورهایی با نام آنها - رادار نشان داده شده است. این دستگاه از یک فرستنده و یک گیرنده تشکیل شده است که در یک محفظه جمع شده اند. اولی نوع یا سیگنال دیگری را ساطع می کند ، دیگری سیگنال منعکس شده را دریافت می کند و زمان تأخیر بین پالس های ارسالی و دریافتی را محاسبه می کند.

اصل کار سوئیچ سطح رادار اولتراسونیک

سیگنال ، بسته به وظایف محوله ، می تواند نور ، صدا ، انتشار رادیویی باشد. دقت این سنسورها کاملاً زیاد است - میلی متر. شاید تنها عیب آن پیچیدگی تجهیزات رادارگریزی و هزینه نسبتاً زیاد آن باشد.

تنظیم کننده سطح مایع خانگی

با توجه به اینکه برخی از سنسورها بسیار ساده طراحی شده اند ، ایجاد یک کلید سطح آب با دستان خود کار دشواری نیست... این دستگاه ها در کنار پمپ های آب کار می کنند و روند پمپاژ آب را به طور کامل خودکار می کنند ، به عنوان مثال به یک برج آب کشور یا یک سیستم آبیاری قطره ای خودمختار.

کنترل پمپ شناور اتوماتیک

برای اجرای این ایده ، از یک سنسور سطح آب سوئیچ نی با شناور استفاده می شود. این به اجزای گران قیمت و کمیاب نیاز ندارد ، تکرار آن آسان و به اندازه کافی قابل اعتماد است. اول از همه ، ارزش طراحی سنسور خود را دارد:

طراحی سنسور آب شناور دو سطح در مخزن

این شناور از شناور واقعی 2 تشکیل شده است که روی میله متحرک 3 ثابت است. شناور روی سطح آب قرار دارد و بسته به سطح آن ، همراه با میله و آهنربای دائمی 5 روی آن بالا و پایین حرکت می کند در راهنماهای 4 و 5. در موقعیت پایین ، هنگامی که سطح مایع کم باشد ، آهنربا سوئیچ نی 8 را می بندد ، و در قسمت بالایی (مخزن پر است) - سوئیچ نی 7. طول ساقه و فاصله بین راهنماها بر اساس ارتفاع مخزن آب انتخاب می شوند.

باقی مانده است که دستگاهی بسته به وضعیت مخاطبین ، به طور خودکار پمپ تقویت کننده را روشن و خاموش کند. طرح آن به این شکل است:

مدار کنترل پمپ آب

فرض کنید مخزن کاملاً پر شده و شناور در موقعیت بالایی قرار دارد. سوئیچ نی SF2 بسته است ، ترانزیستور VT1 بسته است ، رله های K1 و K2 غیر فعال هستند. پمپ آب متصل به رابط XS1 از برق خارج می شود. با جریان آب ، شناور و به همراه آن آهنربا پایین می آید ، سوئیچ نی SF1 باز می شود ، اما مدار در همان حالت باقی می ماند.

به محض اینکه سطح آب به زیر سطح بحرانی می رسد ، سوئیچ نی SF1 بسته می شود. ترانزیستور VT1 باز می شود ، رله K1 کار می کند و روی خود قفل با مخاطبین K1.1 ایستاده است. در همان زمان ، کنتاکت های K1.2 از همان رله ، برق را به K2 راه اندازی می کنند که پمپ را روشن می کند. پمپاژ آب شروع شد.

با افزایش سطح ، شناور شروع به افزایش می کند، SF1 تماس باز می شود ، اما ترانزیستور مسدود شده توسط مخاطبین K1.1 باز خواهد ماند. به محض پر شدن ظرف ، تماس SF2 ترانزیستور بسته و به زور بسته می شود. هر دو رله آزاد می شوند ، پمپ خاموش می شود و مدار به حالت آماده به کار می رود.

هنگام تکرار مدار به جای K1 ، می توانید از هر رله الکترومغناطیسی کم توان برای ولتاژ تحریک 22-24 ولت ، به عنوان مثال ، RES-9 (RS4.524.200.200) استفاده کنید. همانطور که K2 ، RMU (RS4.523.330) یا هر ولتاژ دیگر برای ولتاژ پاسخ 24 ولت مناسب است ، مخاطبین آن می توانند جریان هجومی پمپ آب را تحمل کنند. هر سوئیچ نی برای بستن یا سوئیچینگ کار می کند.

سوئیچ سطح با سنسورهای الکترود

با توجه به تمام مزایا و سادگی آن ، طراحی قبلی اندازه گیری سطح مخازن نیز دارای یک اشکال قابل توجه است - مجموعه های مکانیکی که در آب کار می کنند و نیاز به نگهداری مداوم دارند. این عیب در طراحی الکترود دستگاه وجود ندارد. این بسیار قابل اطمینان تر از مکانیکی است ، به هیچگونه نگهداری احتیاج ندارد و مدار پیچیده تر از مدار قبلی نیست.

در اینجا ، از سه الکترود ساخته شده از هر ماده ضد زنگ رسانا به عنوان سنسور استفاده می شود. تمام الکترودها از نظر الکتریکی از یکدیگر و از بدن رگ جدا شده اند. طراحی سنسور در شکل زیر به وضوح قابل مشاهده است:

طراحی یک سنسور سه الکترود ، جایی که:

  • S1 - الکترود مشترک (همیشه در آب)
  • S2 - حداقل سنسور (مخزن خالی است) ؛
  • S3 - سنسور حداکثر سطح (مخزن کامل) ؛

طرح کنترل پمپ به این شکل خواهد بود:

طرح کنترل خودکار پمپ با استفاده از سنسورهای الکترود

اگر مخزن پر باشد ، پس هر سه الکترود در آب هستند و مقاومت الکتریکی بین آنها کم است. در این حالت ، ترانزیستور VT1 بسته است ، VT2 باز است. رله K1 روشن است و با تماسهای معمول بسته شده پمپ را از برق خارج می کند و با تماسهای معمول باز خود سنسور S2 را به طور موازی با S3 متصل می کند. هنگامی که سطح آب شروع به کاهش می کند ، الکترود S3 در معرض قرار می گیرد ، اما S2 هنوز در آب است و هیچ اتفاقی نمی افتد.

مصرف آب همچنان ادامه دارد و در نهایت الکترود S2 در معرض قرار می گیرد. با تشکر از مقاومت R1 ، ترانزیستورها به حالت مخالف می روند. رله ضمن غیرفعال کردن همزمان S2 ، پمپ را آزاد و روشن می کند. سطح آب به تدریج بالا می رود و ابتدا الکترود S2 را می بندد (اتفاقی نمی افتد - توسط مخاطبین K1.1 قطع می شود) و سپس S3. ترانزیستورها دوباره سوئیچ می کنند ، رله پمپ را برداشته و خاموش می کند ، در حالی که سنسور S2 را برای چرخه بعدی به طور همزمان کار می کند.

دستگاه می تواند از هر رله کم مصرف که از 12 ولت کار می کند استفاده کند ، کنتاکت های آن توانایی تحمل جریان استارت پمپ را دارند.

در صورت لزوم ، می توان از همین طرح برای پمپاژ خودکار آب ، مثلاً از زیرزمین استفاده کرد. برای انجام این کار ، پمپ تخلیه باید نه به حالت عادی بسته ، بلکه به کنتاکت های باز رله K1 متصل شود. این طرح به هیچ تغییر دیگری احتیاج ندارد.

در یکی از مقاله هایی که دیدم گونه ای از نگهداری خودکار سطح آب در مخزن ذخیره سازی که توسط یکی از ساکنان تابستان ارائه شده استکه صادقانه بگویم من را نگران کرده است. این طرح دارای یک عیب است: ساخت آن دشوار است ، هنگام کار با قطعات الکترونیکی به مهارت خاصی نیاز دارد و بسیار گران است - یک ترانسفورماتور ارزش آن را دارد.

اما اشکال اصلی آن سطح پایین ایمنی برق است. در صورت خرابی عایق ترانسفورماتور ، ولتاژ شبکه از طریق الکترودهای سنسور وارد آب شده و به مخزن منتقل می شود که می تواند منجر به شوک الکتریکی به افراد شود.

من از همه نظر یک نسخه ساده و بسیار ارزان از طرح خودکار نگهداری سطح آب را پیشنهاد می کنم (شکل 1 را ببینید).

فقط از یک رله و دو حسگر تشکیل شده است. به عنوان اولین م componentلفه ، استفاده از رله دو حالته K1 ضروری است و به عنوان دومین - نی سوئیچ G1 (سنسور سطح پایین آب) و G2 (سنسور سطح آب بالا) ، واقع در یک راهنما برای یک آهنربا دائمی به صورت عمودی خارج از مخزن نصب شده است.

علاوه بر این ، سنسور G1 باید بالای G2 قرار داشته باشد. فاصله بین آنها با اختلاف مجاز بین سطح آب بالا و پایین مخزن مطابقت خواهد داشت. این حسگرها توسط یک آهن ربا دائمی متصل می شوند که به شناور کف واقع در داخل مخزن روی راهنمای آن متصل است. این اتصال می تواند به عنوان مثال ، با استفاده از یک خط ماهیگیری از طریق قرقره ای که در بالای مخزن نصب شده است ، انجام شود.

طرح دستگاه برای حفظ خودکار سطح آب در مخزن ذخیره سازی در شکل 2 نشان داده شده است. برای اطلاعات در مورد وضعیت روشن موتور پمپ ، مدار دارای نشانگر LED HL است

این طرح به شرح زیر عمل می کند. در حالت اولیه (آب در مخزن وجود ندارد و تحت تأثیر آهنربا ، تماس سوئیچ نی G1 بسته است) ، رله K1 باید به حالتی برسد که در آن تماس K1.2L و K1.3 تماس پیدا کند ، K1.4 K1.5 ، K1 متصل به موازات .6 ، K1.7 ، K1.8 و K1.9 بسته خواهد شد. موتور پمپ M شروع به کار می کند و برای تایید این موضوع LED HL روشن می شود.

وقتی مخزن از آب پر شد ، شناور بالا می رود و تماس سنسور G1 باز می شود.

هنگامی که مخزن به سطح بالایی پر می شود ، آهن ربا که به سمت پایین راهنما حرکت می کند بر روی سنسور G2 عمل می کند و سپس تماس آن بسته می شود. رله K1 تغییر می کند ، مخاطبین K1-2 ، K1.3 ، K1LK1.5 ، K1.6 ، K1.7 ، K1L و K1.9 باز می شوند و برعکس ، تماس K1.1 بسته می شود. و سپس موتور پمپ متوقف شده و LED HL خاموش می شود

وقتی سطح آب در مخزن به سطح پایین تر می رسد ، شناور افت می کند و آهن ربا که به سمت بالا هدایت می شود بر روی سنسور G1 عمل کرده و تماس آن را می بندد. رله K1 به موقعیت اصلی خود تغییر وضعیت می دهد ، مخاطبین K1.2 ، K1.3 ، K1.4 ، K1.5 ، K1.6 ، K1.7 ، K1.8 و K1.9 بسته می شوند.

موتور پمپ دوباره شروع به کار می کند (و LED HL نیز به همین ترتیب روشن می شود). این چرخه ها تا زمانی که ولتاژ به مدار وارد شود تکرار می شوند.

در حقیقت ، برای توضیح نحوه کار آن زمان زیادی لازم بود. در واقع ، کل دستگاه ساده تر از یک شلغم بخارپز است و از آنجا که هیچ گره پیچیده ای در آن وجود ندارد ، پس به طور قابل اعتماد و برای مدت طولانی کار خواهد کرد. و اکنون در مورد مواد و مشخصات فنی اجزای حذف.

  1. به عنوان رله K1 ، من از رله ای از نوع RP-9 استفاده کردم که برای ولتاژ 220 ولت AC طراحی شده است. شما همچنین می توانید RP-12 (همچنین برای ولتاژ 220 ولت) قرار دهید ، اما با قدرت بالای موتور پمپ ، یک کنتاکتور میانی باید به مدار اضافه شود.
  2. از هر سوئیچ نی که برای جریان سوئیچینگ حداقل 100 میلی آمپر طراحی شده باشد می توان به عنوان سنسورهای G1 و G2 استفاده کرد.
  3. هر نشانگر به عنوان نشانگر HL مناسب است ، به عنوان مثال ، LED نوع SKL12 یا AD22-22DS برای 220 ولت.
  4. یک قطعه کانال کابل پلاستیکی با مشخصات مستطیل 10 × 15 میلی متر می تواند به عنوان راهنمای آهنربا استفاده شود.
  5. به عنوان شناور ، یک قطعه پلاستیک فوم با یک سوراخ مستطیلی 12 × 17 میلی متر در مرکز قرار دهید.
  6. یک قطعه کانال کابل پلاستیکی با نیمرخ مستطیلی 10 ang 15 میلی متر نیز می تواند به عنوان راهنمای شناور استفاده شود.
  7. به عنوان یک عنصر مغناطیسی ، می توانید از یک آهنربا از یک قفل مبلمان مغناطیسی استفاده کنید ، که یک نوار قلع سوراخ برای یک خط ماهیگیری به آن مغناطیسی شده و چسبانده می شود.
  8. سنسورها (کلیدهای نی) را می توان با نوار معمولی به ریل متصل کرد.
  9. فیوزهای FU1 و FU1 از هر نوع برای جریان 5 A به عنوان عناصر محافظ استفاده می شوند.
  10. برای غیر فعال کردن مدار دستگاه ، از یک سوئیچ جفت شده با مخاطبین SA1 و SA2 استفاده می شود.

طرح نگهداری خودکار آب در مخزن ذخیره سازی

  • شکل 1 (بالا) نمودار شماتیک دستگاه برای حفظ خودکار سطح آب در مخزن ذخیره سازی.
  • شکل 2. طرح دستگاه برای نگهداری خودکار سطح آب در مخزن ذخیره سازی.

از یک ظرف بزرگ آب در خانه روستایی یا قطعه باغ می توانید برای آب رسانی یا تأمین آب خانه استفاده کنید. هنگام پر کردن ، نیازی به بالا رفتن مداوم از پله ها و نظارت بر سطح در طول روز نیست - این ممکن است توسط حسگرهای الکترونیکی انجام شود.

  • ییلاقات و مزارع تابستانی پیشرفته که در کشت میوه و سبزیجات مشارکت دارند از سیستم های آبیاری قطره ای مانند در کار خود استفاده می کنند. برای اطمینان از عملکرد اتوماتیک تجهیزات آبیاری ، طراحی به ظرفیت زیادی برای جمع آوری و ذخیره آب نیاز دارد. معمولاً با پمپ های آب غوطه ور در یک چاه پر می شود و برای نظارت بر سطح فشار آب پمپ و مقدار آن در مخزن آبریز لازم است. در این حالت لازم است كه عملكرد پمپ را كنترل كنید ، یعنی با رسیدن سطح معینی آب در مخزن ذخیره آن را روشن كرده و در صورت پر بودن مخزن آن را خاموش كنید. این توابع را می توان با استفاده از حسگرهای شناور تحقق بخشید.
شکل: 1 اصل عملکرد سنسور سطح شناور (RC)
  • اگر سرعت جریان مخزن آبگیری بسیار کم باشد یا عملکرد پمپ نتواند مصرف آب متناسب با سطح مورد نیاز را فراهم کند ، ممکن است برای تأمین آب در خانه به یک مخزن ذخیره بزرگ نیز نیاز باشد. در این حالت ، دستگاه های کنترل سطح مایع نیز برای عملکرد خودکار سیستم تأمین آب مورد نیاز است.
  • در هنگام کار با دستگاههایی که در هنگام پمپاژ آبهای زیرزمینی از زیرزمینها و اتاقهایی با سطح زیر سطح زمین ، از حفاظت در برابر خشک شدن پمپ گمانه ، سنسور فشار آب یا سوئیچ شناور محافظت نمی کنند ، می توان از سیستم کنترل سطح مایع نیز استفاده کرد.

تمام سنسورهای سطح آب را برای کنترل پمپ می توان به دو گروه بزرگ تقسیم کرد: تماسی و غیر تماسی. روشهای غیر تماسی عمدتا در تولیدات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند و به نوری ، مغناطیسی ، خازنی ، اولتراسونیک و ... تقسیم می شوند. نماها حسگرها بر روی دیواره مخازن آب نصب می شوند یا مستقیماً در مایعات کنترل شده غوطه ور می شوند ، قطعات الکترونیکی در یک کابینت کنترل قرار می گیرند.


شکل: 2 نوع سنسور سطح

در زندگی روزمره ، دستگاه های ارزان قیمت تماسی از نوع شناور بیشترین استفاده را پیدا کرده اند که عنصر ردیابی آن روی کلیدهای نی ساخته می شود. بسته به محل قرارگیری آنها در یک ظرف با آب ، این دستگاه ها به دو گروه تقسیم می شوند.

عمودی در چنین دستگاهی ، کلیدهای نی در یک میله عمودی قرار دارند و شناور خود با یک آهنربا حلقه ای در امتداد لوله حرکت می کند و کلیدهای نی را خاموش یا روشن می کند.

افقی آنها به لبه بالایی در کنار دیواره مخزن متصل می شوند ؛ هنگامی که مخزن پر می شود ، شناور با آهنربا روی اهرم مفصلی بالا می رود و به کلید نی نزدیک می شود. دستگاه کار می کند و مدار الکتریکی قرار داده شده در کابینت کنترل را روشن می کند ، منبع تغذیه پمپ برق را خاموش می کند.


شکل: 3 سوئیچ نی عمودی و افقی

دستگاه سوئیچ نی

محرک اصلی سوئیچ نی ، کلید نی است. دستگاه یک استوانه شیشه ای کوچک است که با گاز بی اثر یا با هوای تخلیه پر شده است. گاز یا خلاuum از تشکیل جرقه و اکسیداسیون گروه تماس جلوگیری می کند. در داخل فلاسک تماس های بسته ای وجود دارد که از آلیاژ فرومغناطیسی مقطع مستطیل شکل (سیم پرمالی) با آبکاری طلا یا نقره ساخته شده است. هنگامی که وارد شار مغناطیسی می شود ، تماس های سوئیچ نی مغناطیسی شده و از یکدیگر دفع می شوند - مداری که جریان الکتریکی از طریق آن باز می شود.


شکل: 4 شکل ظاهری سوئیچ های نی

متداول ترین انواع سوئیچ های نی بر روی مدار عمل می کنند ، یعنی وقتی مغناطیسی می شوند ، تماس آنها به یکدیگر متصل می شود و مدار الکتریکی بسته می شود. سوئیچ های نی می توانند دو اتصال برای بسته شدن دهانه مدار داشته باشند ، یا اگر با مدارهای الکتریکی سوئیچینگ کار کنند ، سه سوئیچ دارند. مدار ولتاژ پایین که منبع تغذیه پمپ را روشن می کند معمولاً در یک کابینت کنترل قرار دارد.

نمودار سیم کشی سنسور سطح آب سوئیچ نی

سوئیچ های نی دستگاه های کم مصرفی هستند و توانایی تغییر جریان زیاد را ندارند ، بنابراین نمی توان مستقیماً برای خاموش و روشن شدن پمپ از آنها استفاده کرد. معمولاً آنها برای کار با یک رله پمپ قدرتمند که در یک کابینت کنترل قرار می گیرد ، درگیر یک مدار سوئیچینگ ولتاژ پایین هستند.


شکل: 5 نمودار سیم کشی برای کنترل پمپ برقی با استفاده از سنسور شناور سوئیچ نی

شکل ساده ترین مدار با سنسور را نشان می دهد که کنترل پمپ تخلیه را بسته به سطح آب هنگام پمپاژ ، متشکل از دو سوئیچ نی SV1 و SV2 ، اجرا می کند.

هنگامی که مایع به سطح بالایی می رسد ، آهن ربا با یک شناور روی سوئیچ نی فوقانی SV1 سوئیچ می کند و ولتاژ به سیم پیچ رله P1 اعمال می شود. مخاطبین آن بسته هستند ، اتصال موازی با سوئیچ نی ایجاد می شود و رله خود قفل می شود.

عملکرد خود قفل کردن امکان خاموش کردن منبع تغذیه سیم پیچ رله را در هنگام باز شدن مخاطبین دکمه فعال امکان پذیر نمی کند (در مورد ما ، این یک سوئیچ نی SV1 است). این اتفاق زمانی می افتد که بار رله و سیم پیچ آن در یک مدار وصل شده باشند.

ولتاژ به سیم پیچ یک رله قدرتمند در مدار منبع تغذیه پمپ می رود ، تماس های آن بسته می شود و پمپ برق شروع به کار می کند. وقتی سطح آب پایین می آید و شناور با آهنربا سوئیچ نی پایین SV2 به دست می آید ، روشن می شود و همچنین پتانسیل مثبتی به سیم پیچ رله P1 در طرف دیگر می رسد ، جریان جریان متوقف می شود و رله P1 خاموش می شود. این امر باعث کمبود جریان در سیم پیچ رله قدرت P2 و در نتیجه قطع ولتاژ تغذیه به پمپ برقی می شود.


شکل: 6 حسگر سطح آب عمودی

اگر مدار سوئیچ های معکوس را برعکس کنید ، می توانید از مدار کنترل پمپ مشابهی که در یک کابینت کنترل قرار دارد ، هنگام نظارت بر سطح در یک مایع استفاده کنید ، یعنی SV2 در بالا باشد و پمپ را خاموش کند ، و SV1 آن را در عمق مخزن آب روشن می کند.

در هنگام پر کردن ظروف بزرگ با آب با استفاده از پمپ های آب برقی ، می توان از سنسورهای سطح در زندگی روزمره استفاده کرد. آسانترین نصب و راه اندازی ، کلیدهای نی است که توسط صنعت به صورت شناورهای عمودی روی میله ها و سازه های افقی ساخته می شوند.

دستگاهی ساخته شده روی یک ترانزیستور تقریباً توسط هر کسی که بخواهد ساخته می شود و تلاش کمی برای خرید اجزای بسیار ارزان قیمت و نه چندان زیاد و اتصال آنها به مدار انجام می دهد. این برای جبران خودکار آب در ظروف قابل مصرف در خانه ، کشور و هرجای آب بدون محدودیت استفاده می شود. و بسیاری از این مکان ها وجود دارد. برای شروع ، نمودار این دستگاه را در نظر بگیرید. این ساده تر نبود

کنترل سطح آب در حالت اتوماتیک با استفاده از ساده ترین مدار الکترونیکی کنترل سطح آب.
کل مدار کنترل سطح آب از چند قسمت ساده تشکیل شده است و اگر از قسمتهای خوب و بدون خطا جمع شود ، دیگر نیازی به پیکربندی نیست و بلافاصله طبق برنامه کار می کند. طرحی مشابه تقریباً سه سال است که برای من کار می کند و من از آن بسیار راضی هستم.

مدار کنترل خودکار سطح آب

فهرست قطعات

  • ترانزیستور را می توان برای هر یک از این موارد اعمال کرد: KT815A یا B. TIP29A. TIP61A BD139. BD167. BD815.
  • GK1 - کلید سطح پایین تر نی.
  • ГК2 - سوئیچ نی سطح بالا.
  • GK3 - سوئیچ نی سطح اضطراری.
  • D1 - هر LED قرمز.
  • R1 یک مقاومت 3KΩ 0.25 واتی است.
  • R2 مقاومت 300 اهم 0.125 واتی است.
  • K1 - هر رله 12 ولت با دو جفت کنتاکت معمولاً باز.
  • K2 - هر رله 12 ولت با یک جفت کنتاکت معمولاً باز.
  • من از مخاطبین نی شناور به عنوان منابع سیگنال برای دوباره پر کردن آب در مخزن استفاده کردم. در نمودار ، GK1 ، GK2 و GK3 نشان داده شده است. ساخت کشور چین است اما از کیفیت بسیار مناسبی برخوردار است. نمی توانم حتی یک کلمه بد بگویم. در ظرفی که آنها ایستاده اند ، من در حال تصفیه آب با ازن و طی سالهای کار روی آنها هستم ، کوچکترین صدمه ای وارد نمی کنم. ازن یک عنصر شیمیایی بسیار تهاجمی است و بسیاری از پلاستیک ها را به طور کامل و بدون هیچ گونه باقی مانده حل می کند.



حال بیایید عملکرد مدار را در حالت اتوماتیک بررسی کنیم.
هنگامی که برق به مدار وارد می شود ، شناور سطح پایین تر GK1 تحریک می شود و از طریق تماس و مقاومت های آن ، قدرت R1 و R2 به پایه ترانزیستور عرضه می شود. ترانزیستور باز می شود و بدین ترتیب سیم پیچ رله K1 را تأمین می کند. رله روشن می شود و با تماس آن K1.1 GK1 را مسدود می کند (سطح پایین) ، و با تماس K1.2 برق را به سیم پیچ رله K2 می رساند ، که یک اجرایی است و با تماس K2.1 محرک را روشن می کند. محرک می تواند یک پمپ آب یا یک شیر برقی باشد که آب ظرف را تأمین می کند.
آب دوباره پر می شود و وقتی از سطح پایین تر آن عبور کند ، GK1 خاموش می شود و بدین ترتیب چرخه بعدی کار آماده می شود. با رسیدن به سطح بالایی ، آب شناور را بالا می برد و GK2 (سطح بالایی) را روشن می کند ، در نتیجه زنجیره را از طریق R1 ، K1.1 ، GK2 می بندد. منبع تغذیه پایه ترانزیستور قطع می شود و بسته می شود ، رله K1 خاموش می شود ، که با تماس های آن K1.1 باز می شود و رله K2 خاموش می شود. رله نیز به نوبه خود محرک را خاموش می کند. مدار برای چرخه جدید کار آماده شده است. GK3 یک شناور سطح اضطراری است و اگر شناور سطح بالا ناگهان خراب شود به عنوان یک بیمه عمل می کند. دیود D1 شاخص عملکرد دستگاه در حالت پر شدن آب است.
حال بیایید به ساخت این وسیله بسیار مفید بپردازیم.

ما جزئیات را روی تخته قرار می دهیم.


ما تمام جزئیات را روی تخته نان قرار می دهیم تا جزئی چاپی ایجاد نشود. هنگام قرار دادن قطعات ، باید در نظر بگیرید که کمترین تعداد بالابر را لحیم کنید. برای نصب باید از رسانای عناصر خود نهایت استفاده را برد.








نگاه نهایی
سوالی دارید؟

اشتباه تایپی را گزارش دهید

متن ارسال شده به ویراستاران ما: