Automātiska ūdens līmeņa regulēšana tvertnē. Līmeņa sensora montāžas komplekts

Bieži vien nepietiek tikai ar sūkni ūdens izsūknēšanai vai papildināšanai, tas ir arī jākontrolē, tas ir, jāieslēdz un jāieslēdz savlaicīgi. Viss būtu labi, ja jums būtu plānoti šādi procesi, un, ja nē, tad ko darīt? Pieņemsim, ka jums ir pagrabs, kurā ienāk ūdens ... Vai arī pretēja situācija. Ir tvertne, kurai vienmēr jābūt pilnai, gatavai laistīšanai. Dienas laikā ūdens kļūst silts, un vakarā jūs dzirdat. Tātad viens un otrs ir pastāvīgi jāuzrauga, un tas ir visu laiku, rūpes, jūsu darbs. Bet mūsu gadsimtā šādi uzdevumi jau tiek risināti vienu vai divas reizes, tas ir, procesu var automatizēt. Tā rezultātā automatizācija visu izdarīs jūsu vietā, sūknēs vai izsūknēs ūdeni, un jums vienkārši tas ļoti reti jāuzrauga. Pārbaudiet tā veiktspēju. Nu, mans raksts vienkārši tiks veltīts tādai tēmai kā ūdens sūknēšanas vai sūknēšanas shēmas ieviešana pēc līmeņa, tad es jums par to pastāstīšu sīkāk un detalizētāk.

Sūkņa vadības ķēde (izslēgšana) ūdens sūknēšanai pēc līmeņa

Es sākšu ar ūdens sūknēšanas shēmu, tas ir, kad jūs saskaraties ar uzdevumu sūknēt ūdeni līdz noteiktam līmenim un pēc tam izslēgt sūkni, lai tas nedarbotos tukšgaitā. Apskatiet zemāk redzamo diagrammu.

Tā ir šāda pamata elektriskā ķēde, kas spēj izsūknēt ūdeni līdz iepriekš noteiktam līmenim. Apskatīsim, kā tas darbojas, kas šeit un kāpēc.

Tātad, iedomāsimies, ka ūdens papildina mūsu rezervuāru, nav svarīgi, vai tā ir jūsu istaba, pagrabs vai tvertne ... Tā rezultātā, kad ūdens sasniedz augšējo niedru slēdzi SV1, P1 vadības releja spolei tiek piemērots spriegums. . Tās kontakti ir aizvērti, un caur tiem ir paralēls savienojums ar niedru slēdzi. Tādējādi relejs ir pašbloķējošs. Ieslēdzas arī jaudas relejs P2, kas pārslēdz sūkņa kontaktus, tas ir, sūknis ieslēdzas sūknēšanai. Tālāk ūdens līmenis sāk pazemināties un sasniedz SV2 niedru slēdzi, šajā gadījumā tas aizveras un sniedz pozitīvu potenciālu spoles tinumam. Tā rezultātā uz spoles abās pusēs ir pozitīvs potenciāls, strāva neplūst, releja magnētiskais lauks vājinās - relejs P1 izslēdzas. Kad P1 ir izslēgts, tiek izslēgts arī P2 releja barošanas avots, tas ir, sūknis arī pārtrauc ūdens sūknēšanu. Atkarībā no sūkņa jaudas, jūs varat izvēlēties vajadzīgās strāvas releju.
Es neko neteicu par 200 omu rezistoru. Tas ir nepieciešams, lai SV2 niedru slēdža ieslēgšanas procesā caur releja kontaktiem nenotiktu īssavienojums ar mīnusu. Vislabāk ir izvēlēties rezistoru tā, lai tas ļautu relejam P1 droši darboties, bet tajā pašā laikā tam būtu vislielākais iespējamais potenciāls. Manā gadījumā tas bija 200 omi. Vēl viena ķēdes iezīme ir niedru slēdžu izmantošana. To pluss ir acīmredzams, ja tiek piemērots, tie nesaskaras ar ūdeni, kas nozīmē, ka elektrisko ķēdi neietekmēs iespējamās strāvu un potenciālo izmaiņu izmaiņas dažādās dzīves situācijās, neatkarīgi no tā, vai tas ir sāļš vai netīrs ūdens. vienmēr strādājiet stabili un "bez aizdedzēm". Ķēde nav jākonfigurē, viss darbojas uzreiz, ar pareizu savienojumu.

Pēc 2 mēnešiem ...

Tagad par pāris mēnešiem vēlāk paveikto, pamatojoties uz prasībām samazināt enerģijas patēriņu gaidīšanas režīmā. Tas ir, šī ir otrā versija visam, ko es aprakstīju iepriekš.
Jūs pats saprotat, ka saskaņā ar iepriekšējo diagrammu pastāvīgi tiks ieslēgts 12 voltu barošanas avots, kas, starp citu, arī patērē ne bezmaksas elektrību! Un, pamatojoties uz to, tika nolemts izveidot ķēdi sūkņa aktivizēšanai, lai izsūknētu vai piepildītu ūdeni ar gaidīšanas strāvu 0 mA. Faktiski tas izrādījās viegli īstenojams. Apskatiet zemāk redzamo diagrammu.

Sākumā visas ķēdes ķēdē ir atvērtas, kas nozīmē, ka tas patērē mūsu norādīto 0 mA, tas ir, neko. Kad augšējais niedru slēdzis aizveras, spriegums pāri transformatoram un diodes tiltam ieslēdz releju P1. Tādējādi relejs pārvietojas, izmantojot kontaktus un 36 Ohm rezistoru, barojot barošanas bloku un atkal pats sev, tas ir, tas pats uzņem. Sūknis sāk darboties. Turklāt, kad ūdens līmenis sasniedz dibenu un tiek iedarbināts P2 relejs, tas pārtrauc paša P1 releja pašnodarbināšanas ķēdi, tādējādi atvienojot visu ķēdi un nododot to gaidīšanas režīmā. 36 Ohm rezistors kalpo, lai vismaz nedaudz ierobežotu sūkņa strāvu, kad ir ieslēgts augšējais niedru slēdzis. Tādējādi samazinot niedru slēdža indukcijas strāvu un pagarinot tā kalpošanas laiku. Kad barošanas avots jau tiek darbināts caur releju P1, pēc tam, kad tas ir iedarbināts, šāda pretestība bez problēmām nodrošinās spriegumu releja turēšanai, tas ir, tas nebūs kritisks, un, otrkārt, tas nesasildīs, jo caur to plūdīs maza strāva. Šī ir tikai strāva no tinuma zudumiem un strāva, kas tiek piegādāta relejam P1. Tāpēc prasības rezistoram nav kritiskas, ja vien jūs to neuzņemat jaudīgāk!
Atliek teikt, ka jebkurā no šīm ķēdēm var izmantot ne tikai niedru slēdzi, bet arī tikai gala sensorus.

Nu, tagad analizēsim pretējo situāciju, kad ir nepieciešams, gluži pretēji, iesūknēt ūdeni tvertnē un izslēgt to augstā līmenī. Tas ir, sūknis ieslēdzas, kad ūdens līmenis ir zems, un izslēdzas, kad ūdens līmenis ir augsts.

"+" - montāžas vieglums un nav jāpielāgo. Gaidīšanas režīmā nepatērē strāvu!
"-" - Sistēmai ir gala sensors, kas darbojas ar augstu spriegumu, tāpēc labāk to izņemt no ūdens

Sūkņa vadības ķēde (izslēgšana) ūdens piepildīšanai pēc līmeņa

Ja ātri un uzreiz ar savu skatienu aptversit visu mūsu rakstu, pamanīsit, ka mēs vienkārši nesniedzām raksta otro shēmu, izņemot iepriekš minēto.

Faktiski tas ir pats par sevi saprotams fakts, jo kas būtībā atšķiras no sūknēšanas ķēdes un sūknēšanas ķēdes, izņemot to, ka niedru slēdži atrodas vienā no apakšas un otrajā zemāk. Tas ir, ja jūs pārkārtojat niedru slēdžus vai atkal pievienojat tiem kontaktus, tad viena ķēde pārvērtīsies citā.

Es apkopoju, ka, lai pārveidotu iepriekš minēto ķēdi par ūdens sūknēšanas ķēdi, nomainiet niedru slēdžus. Rezultātā sūknis ieslēgsies no apakšējā sensora - niedru slēdža SV1 un augšējā līmenī atvienosies no niedru slēdža SV2.

Niedru slēdžu uzstādīšana kā gala sensori sūkņa darbībai atkarībā no ūdens līmeņa

Papildus elektriskajai ķēdei jums būs jāizveido konstrukcija, kas nodrošina niedru slēdžu slēgšanu atkarībā no ūdens līmeņa. No savas puses varu jums piedāvāt pāris iespējas, kas apmierinās šādus nosacījumus. Apskatiet tos zemāk.

Pirmajā gadījumā konstrukcija tiek realizēta, izmantojot vītni, kabeli. Otrajā - stingra struktūra, kad magnēti ir uzstādīti uz stieņa, kas peld uz pludiņa. Katras struktūras elementu aprakstīšanai nav īpašas jēgas, šeit principā viss ir pilnīgi skaidrs.

Sūkņa savienojums saskaņā ar darbības shēmu atkarībā no ūdens līmeņa tvertnē - summējot

Vissvarīgākais ir tas, ka šī shēma ir ļoti vienkārša, tai nav nepieciešama pielāgošana, un gandrīz ikviens to var atkārtot pat bez pieredzes ar elektroniku. Otrkārt, ķēde ir ļoti uzticama un gaidīšanas režīmā (1. opcija) patērē minimālu enerģiju vai vispār neko (2. opcija), jo visas tās ķēdes ir atvērtas. Tas nozīmē, ka patēriņu ierobežos tikai strāvas zudumi strāvas padevē (1. variants) vai pat mazāk!

Video par līmeņa sensoru darbību ūdens sūknēšanai un sūknēšanai

Ūdens apgāde un kanalizācija ir neatņemama ikdienas un ražošanas sastāvdaļa. Gandrīz visi, kas nodarbojās ar lauksaimniecību vai mājas uzlabošanu, vismaz vienu reizi ir saskārušies ar ūdens līmeņa uzturēšanas problēmu konkrētā traukā. Daži to dara manuāli, atverot un aizverot vārstus, taču šim nolūkam ir daudz vieglāk un efektīvāk izmantot automātisko ūdens līmeņa sensoru.

Līmeņa sensoru veidi

Atkarībā no iestatītajiem uzdevumiem šķidruma līmeņa kontrolei tiek izmantoti kontakta un bezkontakta sensori. Pirmajiem, kā jūs varētu nojaust pēc nosaukuma, ir kontakts ar šķidrumu, otrie saņem informāciju no attāluma, izmantojot netiešās mērīšanas metodes - barotnes caurspīdīgumu, tā ietilpību, elektrovadītspēju, blīvumu utt. Saskaņā ar darbības principu visus sensorus var iedalīt 5 galvenajos veidos:

1. Peldēt.
2. Elektrods.
3. Hidrostatisks.
4. Ietilpīgs.
5. Radars.

Pirmos trīs var attiecināt uz kontakta tipa ierīcēm, jo \u200b\u200btās tieši mijiedarbojas ar darba vidi (šķidrumu), ceturto un piekto bezkontakta.

Peldošie sensori

Varbūt vienkāršākais dizains. Tie ir pludiņa sistēma, kas atrodas uz šķidruma virsmas. Mainoties līmenim, pludiņš pārvietojas, vienā vai otrā veidā aizverot vadības mehānisma kontaktus. Jo vairāk kontaktu atrodas pa pludiņa ceļu, jo precīzāki indikatora rādījumi:

Pludiņa ūdens līmeņa sensora tvertnē darbības princips

Attēlā redzams, ka šādas ierīces indikatora rādījumi ir diskrēti, un līmeņa vērtību skaits ir atkarīgs no slēdžu skaita. Iepriekš minētajā diagrammā ir divi no tiem - augšējais un apakšējais. Parasti tas ir pietiekami, lai automātiski uzturētu līmeni norādītajā diapazonā.

Pastāvīgai tālvadības uzraudzībai ir peldošās ierīces. Tajos pludiņš kontrolē reostata motoru, un līmeni aprēķina, pamatojoties uz pašreizējo pretestību. Vēl nesen šādas ierīces tika plaši izmantotas, piemēram, lai noteiktu benzīna daudzumu automašīnu degvielas tvertnēs:

Reostata līmeņa mērierīce, kur:

• 1 - stiepļu reostats;
• 2 - reostata slīdnis, mehāniski savienots ar pludiņu.

Elektrodu līmeņa sensori

Šāda veida ierīces izmanto šķidruma elektrisko vadītspēju un ir diskrētas. Sensors sastāv no vairākiem dažāda garuma elektrodiem, kas iegremdēti ūdenī. Atkarībā no šķidruma līmeņa ir noteikts skaits elektrodu.

Trīs elektrodu sistēma šķidruma līmeņa sensoriem tvertnē

Iepriekš redzamajā attēlā divi labās puses sensori ir iegremdēti ūdenī, kas nozīmē, ka starp tiem ir ūdens pretestība - sūknis ir apturēts. Tiklīdz līmenis nokrītas, vidējais sensors būs sauss, un ķēdes pretestība palielināsies. Automātika iedarbinās pastiprinātāja sūkni. Kad tvertne ir pilna, īsākais elektrods nokritīs ūdenī, tā pretestība attiecībā pret kopējo elektrodu samazināsies un automatizācija apturēs sūkni.

Ir pilnīgi skaidrs, ka vadības punktu skaitu var viegli palielināt, konstrukcijai pievienojot papildu elektrodus un atbilstošos vadības kanālus, piemēram, trauksmes pārplūdes vai izžūšanas gadījumā.

Hidrostatiskā vadības sistēma

Šeit sensors ir atvērta caurule, kurā ir uzstādīts viena vai cita veida spiediena sensors. Palielinoties līmenim, ūdens kolonnas augstums caurulē mainās un līdz ar to arī spiediens uz sensoru:

Kā darbojas hidrostatiskā šķidruma līmeņa kontroles sistēma

Šādām sistēmām ir nepārtraukta īpašība, un tās var izmantot ne tikai automātiskai kontrolei, bet arī līmeņa tālvadībai.

Kapacitatīvās mērīšanas metode

Kapacitatīvā sensora darbības princips ar metāla (pa kreisi) un dielektrisko vannu

Indukcijas rādītāji darbojas pēc līdzīga principa, taču tajos sensora lomu spēlē spole, kuras induktivitāte mainās atkarībā no šķidruma klātbūtnes. Galvenais šādu ierīču trūkums ir tas, ka tās ir piemērotas tikai tādu vielu (šķidrumu, beztaras materiālu utt.) Uzraudzībai, kurām ir pietiekami augsta magnētiskā caurlaidība. Ikdienas induktīvos sensorus praktiski neizmanto.

Radara vadība

Šīs metodes galvenā priekšrocība ir kontakta trūkums ar darba vidi. Turklāt sensori var būt pietiekami tālu no šķidruma, kura līmenis ir jākontrolē, - metri. Tas ļauj izmantot radara sensorus ārkārtīgi kodīgu, toksisku vai karstu šķidrumu uzraudzībai. Šādu sensoru darbības principu norāda pats to nosaukums - radars. Ierīce sastāv no raidītāja un uztvērēja, kas samontēti vienā korpusā. Pirmais izstaro viena vai otra veida signālu, otrs saņem atstaroto un aprēķina kavēšanās laiku starp nosūtītajiem un saņemtajiem impulsiem.

Ultraskaņas radara tipa līmeņa slēdža darbības princips

Signāls, atkarībā no piešķirtajiem uzdevumiem, var būt gaisma, skaņa, radio emisija. Šādu sensoru precizitāte ir diezgan augsta - milimetri. Varbūt vienīgais trūkums ir radara uzraudzības aprīkojuma sarežģītība un tā diezgan augstās izmaksas.

Pašmāju šķidruma līmeņa regulatori

Sakarā ar to, ka daži sensori ir ārkārtīgi vienkārši, ar savām rokām izveidot ūdens līmeņa slēdzi nav grūti... Strādājot kopā ar ūdens sūkņiem, šādas ierīces pilnībā automatizēs ūdens sūknēšanas procesu, piemēram, uz lauku ūdenstorni vai autonomu pilienveida apūdeņošanas sistēmu.

Automātiska pludiņa sūkņa vadība

Šīs idejas īstenošanai tiek izmantots pašmāju niedru slēdža ūdens līmeņa sensors ar pludiņu. Tam nav nepieciešami dārgi un ierobežoti komponenti, to ir viegli atkārtot un pietiekami uzticami. Pirmkārt, ir vērts apsvērt paša sensora dizainu:

Divu līmeņu pludiņa ūdens sensora dizains tvertnē

Tas sastāv no faktiskā pludiņa 2, kas piestiprināts pie kustīgā stieņa 3. Pludiņš atrodas uz ūdens virsmas un, atkarībā no tā līmeņa, pārvietojas kopā ar stieni un uz tā piestiprināto pastāvīgo magnētu 5 uz augšu / uz leju. vadotnēs 4 un 5. Apakšējā stāvoklī, kad šķidruma līmenis ir minimāls, magnēts aizver niedru slēdzi 8, bet augšējā (tvertne ir pilna) - niedru slēdzi 7. Stumbra garums un attālums starp ceļveži tiek izvēlēti, pamatojoties uz ūdens tvertnes augstumu.

Atliek salikt ierīci, kas automātiski ieslēdz un izslēdz pastiprinātāju, atkarībā no kontaktu stāvokļa. Tās shēma izskatās šādi:

Ūdens sūkņa vadības ķēde

Pieņemsim, ka tvertne ir pilnībā piepildīta un pludiņš atrodas augšējā stāvoklī. Reed slēdzis SF2 ir aizvērts, tranzistors VT1 ir slēgts, releji K1 un K2 ir atspējoti. Ūdens sūknim, kas savienots ar XS1 savienotāju, tiek atvienota strāva. Ūdenim plūstot, pludiņš un līdz ar to magnēts samazināsies, tiks atvērts niedru slēdzis SF1, bet ķēde paliks tādā pašā stāvoklī.

Tiklīdz ūdens līmenis nokrītas zem kritiskā līmeņa, niedru slēdzis SF1 tiek aizvērts. Atvērsies tranzistors VT1, darbosies relejs K1 un stāvēs uz pašbloķēšanās ar kontaktiem K1.1. Tajā pašā laikā tā paša releja kontakti K1.2 piegādās strāvu K2 starterim, kas ieslēdz sūkni. Sākās ūdens sūknēšana.

Palielinoties līmenim, pludiņš sāks celties, kontakts SF1 tiks atvērts, bet kontakts K1.1 bloķētais tranzistors paliks atvērts. Tiklīdz konteiners ir pilns, SF2 kontakts aizver un ar varu aizver tranzistoru. Abi releji atbrīvosies, sūknis izslēgsies un ķēde ieslēgsies gaidīšanas režīmā.

Atkārtojot ķēdi K1 vietā, 22-24 V iedarbināšanas spriegumam varat izmantot jebkuru mazjaudas elektromagnētisko releju, piemēram, RES-9 (RS4.524.200). Kā K2 ir piemērots RMU (RS4.523.330) vai jebkurš cits reakcijas spriegumam 24 V, kuru kontakti var izturēt ūdens sūkņa ieslēgšanās strāvu. Visi niedru slēdži darbosies aizvēršanai vai pārslēgšanai.

Līmeņa slēdzis ar elektrodu sensoriem

Ar visām priekšrocībām un vienkāršību iepriekšējam tvertņu līmeņa mērierīces projektam ir ievērojams trūkums - mehāniski mezgli, kas darbojas ūdenī un kuriem nepieciešama pastāvīga apkope. Šis trūkums nav iekārtas elektrodu konstrukcijā. Tas ir daudz uzticamāks nekā mehānisks, neprasa nekādu apkopi, un ķēde nav daudz sarežģītāka nekā iepriekšējā.

Šeit kā sensori tiek izmantoti trīs elektrodi, kas izgatavoti no jebkura vadoša nerūsējoša materiāla. Visi elektrodi ir elektriski izolēti viens no otra un no trauka korpusa. Sensora dizains ir skaidri redzams attēlā:

Trīs elektrodu sensora dizains, kur:

• S1 - kopējais elektrods (vienmēr ūdenī)
• S2 - minimālais sensors (tvertne ir tukša);
• S3 - maksimālā līmeņa sensors (pilna tvertne);

Sūkņa vadības shēma izskatīsies šādi:

Automātiskās sūkņa vadības shēma, izmantojot elektrodu sensorus

Ja tvertne ir pilna, tad visi trīs elektrodi atrodas ūdenī un elektriskā pretestība starp tiem ir maza. Šajā gadījumā tranzistors VT1 ir slēgts, VT2 ir atvērts. Relejs K1 ir ieslēgts un ar tā parasti slēgtajiem kontaktiem atslēdz sūkni, un ar tā parasti atvērtajiem kontaktiem S2 sensoru savieno paralēli S3. Kad ūdens līmenis sāk pazemināties, elektrods S3 tiek pakļauts, bet S2 joprojām atrodas ūdenī, un nekas nenotiek.

Ūdens turpina patērēt, un beidzot tiek pakļauts S2 elektrods. Pateicoties rezistoram R1, tranzistori nonāk pretējā stāvoklī. Relejs atbrīvo un iedarbina sūkni, vienlaikus deaktivizējot S2. Ūdens līmenis pakāpeniski paaugstinās un vispirms aizver S2 elektrodu (nekas nenotiek - to atvieno kontakti K1.1), un pēc tam S3. Transistori atkal pārslēdzas, relejs uzņem un izslēdz sūkni, vienlaikus iedarbinot S2 sensoru nākamajam ciklam.

Ierīce var izmantot jebkuru mazjaudas releju, kas darbojas no 12 V, kura kontakti spēj izturēt sūkņa startera strāvu.

Ja nepieciešams, to pašu shēmu var izmantot automātiskai ūdens sūknēšanai, teiksim, no pagraba. Lai to izdarītu, iztukšošanas sūknis jāpievieno nevis releja K1 parasti slēgtiem, bet parasti atvērtiem kontaktiem. Shēmai nebūs nepieciešamas citas izmaiņas.

Vienā no rakstiem, ko redzēju viena no vasaras iemītniekiem piedāvātais ūdens līmeņa automātiskās uzturēšanas variants uzglabāšanas tvertnēkas, godīgi sakot, mani satrauca. Šim dizainam ir vairāki trūkumi: to ir grūti izgatavot, tam ir nepieciešama noteikta prasme, strādājot ar elektroniskajiem komponentiem, un tas ir diezgan dārgs - viens transformators ir tā vērts.

Bet tā galvenais trūkums ir zems elektriskās drošības līmenis. Transformatora izolācijas sabrukšanas gadījumā tīkla spriegums caur sensora elektrodiem iekļūs ūdenī un tiks pārnests uz tvertni, kas cilvēkiem var izraisīt elektrošoku.

Es visos aspektos piedāvāju vienkāršu un ļoti lētu automātiskās ūdens līmeņa uzturēšanas shēmas versiju (sk. 1. attēlu).

Tas sastāv tikai no viena releja un diviem sensoriem. Kā pirmais komponents ir jāizmanto divstāvu relejs K1 un kā otrais - niedru slēdži G1 (zema ūdens līmeņa sensors) un G2 (augsta ūdens līmeņa sensors), kas atrodas uz pastāvīga magnēta vadotnes vertikāli uzstādīts ārpus tvertnes.

Turklāt G1 sensoram jāatrodas virs G2. Attālums starp tiem atbildīs pieļaujamajai atšķirībai starp tvertnes augšējo un apakšējo ūdens līmeni. Sensorus iedarbina pastāvīgais magnēts Q, kas savienots ar putuplasta pludiņu, kas atrodas tvertnes iekšpusē tā vadotnē. Šo savienojumu var veikt, piemēram, izmantojot makšķerēšanas līniju caur skriemeļu, kas uzstādīts tvertnes augšpusē.

Ierīces skice ūdens līmeņa automātiskai uzturēšanai uzglabāšanas tvertnē ir parādīta 2. attēlā. Informācijai par sūkņa motora ieslēgto stāvokli ķēdē ir LED indikators HL

Shēma darbojas šādi. Sākotnējā stāvoklī (tvertnē nav ūdens un magnēta ietekmē niedru slēdža kontakts G1 ir aizvērts) relejs K1 jāpiespiež stāvoklī, kurā tā kontakts K1.2L un kontakts ar K1. Paralēli savienotie 3, K1.4 K1.5, K1 tiks aizvērti .6, K1.7, K1.8 un K1.9. Sāks darboties sūkņa motors M, un, lai to apstiprinātu, iedegas HL gaismas diode.

Kad tvertne ir piepildīta ar ūdeni, pludiņš paceļas un atveras G1 sensora kontakts.

Kad tvertne ir piepildīta līdz augšējam līmenim, magnēts, kas pārvietojas pa vadotni, iedarbojas uz G2 sensoru, un pēc tam tā kontakts aizveras. Relejs K1 pārslēgsies, tā kontakti K1-2, K1.3, K1LK1.5, K1.6, K1.7, K1L un K1.9 atvērsies, un kontakts K1.1, gluži pretēji, tiks aizvērts. Tad sūkņa motors apstāsies un HL gaismas diode izslēgsies

Kad ūdens līmenis tvertnē nokrītas līdz zemākajam līmenim, pludiņš nokrīt, un magnēts, kas virzās uz augšu pa vadotni, iedarbojas uz G1 sensoru un aizver tā kontaktu. Relejs K1 pārslēgsies sākotnējā stāvoklī, tā kontakti K1.2, K1.3, K1.4, K1.5, K1.6, K1.7, K1.8 un K1.9 aizvērsies.

Sūkņa motors atkal sāks darboties (un attiecīgi iedegsies HL LED). Šie cikli atkārtosies, kamēr ķēdei tiek piemērots spriegums.

Patiesībā bija vajadzīgs daudz laika, lai izskaidrotu, kā tas viss darbojas. Faktiski visa ierīce ir vienkāršāka nekā tvaicēts rāceņi, un, tā kā tajā nav sarežģītu mezglu, tad tā darbosies droši un ilgu laiku. Un tagad par noņemšanas komponentu materiāliem un tehniskajām īpašībām.

1. Kā relejs K1 es izmantoju RP-9 tipa releju, kas paredzēts 220 V maiņstrāvas spriegumam. Jūs varat arī ievietot RP-12 (arī 220 V), bet ar lielu sūkņa motora jaudu ķēdei būs jāpievieno starpkontaktors.
2. Jebkurus niedru slēdžus, kas paredzēti vismaz 100 mA pārslēgšanas strāvai, var izmantot kā sensorus G1 un G2.
3. Jebkuri indikatori ir piemēroti kā HL indikators, piemēram, LED tips SKL12 vai AD22-22DS 220 V spriegumam.
4. Kā magnēta vadotni var izmantot plastmasas kabeļu kanāla gabalu ar taisnstūra profilu 10 × 15 mm.
5. Kā pludiņš putu plastmasas gabals ar taisnstūrveida atveri 12 × 17 mm centrā.
6. Plastmasas kabeļa kanāla gabalu ar taisnstūra profilu 10 × 15 mm var izmantot arī kā vadotni pludiņam.
7. Kā magnētisku elementu varat izmantot magnētu no magnētiskās mēbeļu aizbīdņa, pie kura tiek magnetizēta un pielīmēta skārda sloksne ar atveri makšķerēšanas auklai.
8. Sensorus (niedru slēdžus) var piestiprināt pie sliedes ar parasto lenti.
9. Jebkura veida drošinātāji FU1 un FU1 strāvai 5 A tiek izmantoti kā aizsardzības elementi.
10. Lai izslēgtu ierīces ķēdi, tiek izmantots pārī savienots slēdzis ar kontaktiem SA1 un SA2.

Ūdens automātiskās uzturēšanas shēma uzglabāšanas tvertnē

• 1. attēls (augšpusē). Shematiska ierīces diagramma ūdens līmeņa automātiskai uzturēšanai uzglabāšanas tvertnē.
• 2. attēls. Ierīces skice ūdens līmeņa automātiskai uzturēšanai uzglabāšanas tvertnē.

Lielu ūdens trauku jūsu lauku mājā vai dārza gabalā var izmantot ūdens laistīšanai vai piegādei jūsu mājās. Uzpildot to, nav nepieciešams nepārtraukti kāpt pa kāpnēm un visu dienu uzraudzīt līmeni - to var labi izdarīt ar elektroniskiem sensoriem.

• Progresīvas vasarnīcas un lauku saimniecības, kas nodarbojas ar augļu un dārzeņu audzēšanu, savā darbā izmanto pilienveidīgas apūdeņošanas sistēmas. Lai nodrošinātu automātisku apūdeņošanas iekārtu darbību, konstrukcijai ir nepieciešama liela ūdens savākšanas un uzglabāšanas jauda. Parasti tas tiek piepildīts ar iegremdējamiem ūdens sūkņiem akā, un ir nepieciešams kontrolēt sūkņa ūdens spiediena līmeni un tā daudzumu uztvērēja tvertnē. Šajā gadījumā ir nepieciešams kontrolēt sūkņa darbību, tas ir, to ieslēgt, kad sasniegts noteikts ūdens līmenis uzglabāšanas tvertnē, un izslēgt, ja ūdens tvertne ir pilna. Šīs funkcijas var realizēt, izmantojot pludiņa sensorus.

Attēls: 1 Pludiņa līmeņa sensora (RC) darbības princips

• Liela ūdens uzglabāšanas tvertne var būt nepieciešama arī ūdens apgādei mājās, ja ūdens ieplūdes tvertnes plūsmas ātrums ir ļoti mazs vai paša sūkņa darbība nespēj nodrošināt vajadzīgajam līmenim atbilstošu ūdens patēriņu. Šajā gadījumā ūdensapgādes sistēmas automātiskai darbībai ir nepieciešamas arī šķidruma līmeņa kontroles ierīces.
• Šķidruma līmeņa vadības sistēmu var izmantot arī, strādājot ar ierīcēm, kurām nav aizsardzības pret urbuma sūkņa, ūdens spiediena sensora vai pludiņa slēdža sausu darbību, sūknējot gruntsūdeņus no pagrabiem un telpām ar līmeni zem zemes virsmas.

Visus ūdens līmeņa sensorus sūkņa kontrolei var iedalīt divās lielās grupās: kontakta un bezkontakta. Bezkontakta metodes galvenokārt izmanto rūpnieciskajā ražošanā, un tās iedala optiskās, magnētiskās, kapacitatīvās, ultraskaņas utt. skati. Sensori tiek uzstādīti uz ūdens tvertņu sienām vai tieši iegremdēti kontrolētos šķidrumos, elektroniskie komponenti tiek ievietoti vadības skapī.

Attēls: 2 Līmeņa sensoru veidi

Ikdienā vislielāko pielietojumu ir atradušas lētas pludiņa tipa kontakta ierīces, kuru izsekošanas elements tiek izgatavots uz niedru slēdžiem. Atkarībā no to atrašanās vietas traukā ar ūdeni, šādas ierīces ir sadalītas divās grupās.

Vertikāli. Šādā ierīcē niedru slēdži atrodas vertikālā stienī, un pats pludiņš ar gredzena magnētu pārvietojas pa cauruli un ieslēdz vai izslēdz niedru slēdžus.

Horizontāli. Tie ir piestiprināti pie augšējās malas tvertnes sienas sānos, kad tvertne ir piepildīta, pludiņš ar magnētu paceļas uz šarnīra sviras un tuvojas niedru slēdzim. Ierīce darbojas un pārslēdz vadības skapī ievietoto elektrisko ķēdi, tā izslēdz elektriskā sūkņa barošanu.

Attēls: 3 vertikāli un horizontāli niedru slēdži

Reed switch ierīce

Niedru slēdža galvenais izpildmehānisms ir niedru slēdzis. Ierīce ir maza stikla pudele, kas piepildīta ar inertu gāzi vai ar evakuētu gaisu. Gāze vai vakuums novērš dzirksteļu veidošanos un kontaktu grupu oksidāciju. Kolbas iekšpusē ir slēgti kontakti, kas izgatavoti no taisnstūra šķērsgriezuma feromagnētiskā sakausējuma (permalloy stieples) ar zelta vai sudraba apšuvumu. Kad tas nonāk magnētiskajā plūsmā, niedru slēdža kontakti tiek magnetizēti un atgrūsti viens no otra - tiek atvērta ķēde, caur kuru plūst elektriskā strāva.

Attēls: 4 Niedru slēdžu izskats

Visizplatītākie niedru slēdžu veidi iedarbojas uz ķēdi, tas ir, magnetizējot, to kontakti ir savienoti viens ar otru un elektriskā ķēde ir slēgta. Reed slēdžiem var būt divi vadi ķēdes atvēruma aizvēršanai vai trīs, ja tie darbojas ar elektrisko ķēžu pārslēgšanu. Zemsprieguma ķēde, kas pārslēdz barošanas avotu sūknim, parasti atrodas vadības skapī.

Niedru slēdža ūdens līmeņa sensora elektroinstalācijas shēma

Reed slēdži ir mazjaudas ierīces un nespēj pārslēgt lielas strāvas, tāpēc tos nevar tieši izmantot sūkņa izslēgšanai un ieslēgšanai. Parasti viņi ir iesaistīti zemsprieguma komutācijas ķēdē jaudīga sūkņa releja darbībai, kas ievietota vadības skapī.

Attēls: 5 Elektriskā sūkņa vadīšanas shēma, izmantojot niedru slēdža pludiņa sensoru

Attēlā parādīta vienkārša shēma ar sensoru, kas īsteno drenāžas sūkņa vadību atkarībā no ūdens līmeņa sūknēšanas laikā, kas sastāv no diviem niedru slēdžiem SV1 un SV2.

Kad šķidrums sasniedz augšējo līmeni, magnēts ar pludiņu ieslēdz augšējo niedru slēdzi SV1 un P1 releja spolei tiek pielikts spriegums. Tās kontakti ir aizvērti, notiek paralēls savienojums ar niedru slēdzi un relejs ir pašbloķējošs.

Paštveršanas funkcija neļauj izslēgt releja spoles strāvu, kad tiek atvērti iespējošanas pogas kontakti (mūsu gadījumā tas ir SV1 niedru slēdzis). Tas notiek, kad releja un tā spoles slodze ir savienota vienā ķēdē.

Spriegums nonāk jaudīga releja spolē sūkņa barošanas ķēdē, tā kontakti aizveras un elektriskais sūknis sāk darboties. Kad ūdens līmenis nokrītas un tiek sasniegts pludiņš ar SV2 apakšējo niedru slēdža magnētu, tas ieslēdzas un pozitīvs potenciāls tiek piegādāts arī P1 releja spolei otrā pusē, strāva pārstāj plūst un P1 relejs tiek izslēgts. Tas izraisa strāvas trūkumu strāvas releja P2 spolē un tā rezultātā elektriskā sūkņa barošanas sprieguma pārtraukšanu.

Attēls: 6 Peldošie vertikālie ūdens līmeņa sensori

Līdzīgu sūkņa vadības ķēdi, kas ievietota vadības skapī, var izmantot, kontrolējot līmeni traukā ar šķidrumu, ja niedru slēdži ir apgriezti, tas ir, SV2 būs augšpusē un izslēgs sūkni, un SV1 ieslēgs to ūdens tvertnes dziļumā.

Līmeņa sensorus var izmantot ikdienas dzīvē, lai automatizētu procesu, piepildot lielus traukus ar ūdeni, izmantojot elektriskos ūdens sūkņus. Visvieglāk uzstādīt un darboties ir niedru slēdži, ko rūpniecība ražo vertikālu pludiņu veidā uz stieņiem un horizontālām konstrukcijām.

Pašu izgatavotu ierīci vienā tranzistorā var izgatavot gandrīz ikviens, kurš to vēlas, un maz pieliks pūles, lai iegādātos ļoti lētus un neskaitāmus komponentus un tos pielodētu ķēdē. To izmanto ūdens automātiskai papildināšanai patēriņa traukos mājās, valstī un visur, kur ir ūdens, bez ierobežojumiem. Un tādu vietu ir ļoti daudz. Vispirms apsveriet šīs ierīces diagrammu. Tas vienkārši nevar būt vieglāk.

Ūdens līmeņa kontrole automātiskajā režīmā, izmantojot vienkāršāko elektronisko ūdens līmeņa kontroles ķēdi.
Visa ūdens līmeņa vadības ķēde sastāv no dažām vienkāršām detaļām, un, ja tā ir salikta no labām detaļām bez kļūdām, tad tā nav jākonfigurē un nekavējoties darbosies, kā plānots. Līdzīga shēma man strādā jau gandrīz trīs gadus, un esmu ar to ļoti apmierināta.

Automātiska ūdens līmeņa kontroles ķēde

Detaļu saraksts

• Transistoru var pielietot jebkuram no šiem: KT815A vai B. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
• ГК1 - zemāka līmeņa niedru slēdzis.
• ГК2 - augstākā līmeņa niedru slēdzis.
• GK3 - avārijas līmeņa niedru slēdzis.
• D1 - jebkura sarkanā gaismas diode.
• R1 ir 3KΩ 0,25 vatu rezistors.
• R2 ir 300 omu 0,125 vatu rezistors.
• K1 - jebkurš 12 voltu relejs ar diviem parasti atvērtu kontaktu pāriem.
• K2 - jebkurš 12 voltu relejs ar vienu parasti atvērtu kontaktu pāri.
• Kā signāla avotu ūdens papildināšanai tvertnē es izmantoju pludiņa niedru kontaktus. Diagrammā ir norādīti GK1, GK2 un GK3. Ražots Ķīnā, bet ļoti pienācīgas kvalitātes. Es nevaru pateikt nevienu sliktu vārdu. Tvertnē, kur viņi stāv, es apstrādāju ūdeni ar ozonu un gadu gaitā strādāju pie tiem, ne mazākos bojājumus. Ozons ir ārkārtīgi agresīvs ķīmiskais elements, un tas pilnībā izšķīdina daudzas plastmasas bez atlikumiem.

Tagad ņemsim vērā ķēdes darbību automātiskajā režīmā.
Pieslēdzot strāvu ķēdei, tiek iedarbināts GK1 zemākā līmeņa pludiņš, un caur tā kontaktu un rezistoriem R1 un R2 tiek piegādāta strāva tranzistora pamatnei. Transistors atveras un tādējādi piegādā strāvu releja K1 spolei. Relejs ieslēdzas un ar kontaktu K1.1 bloķē GK1 (zemāks līmenis), un ar kontaktu K1.2 piegādā strāvu releja K2 spolei, kas ir izpildvaras un ietver izpildmehānismu ar kontaktu K2.1. Piedziņa var būt ūdens sūknis vai elektrisks vārsts, kas piegādā ūdeni traukam.
Ūdens tiek papildināts, un, kad tas pārsniedz zemāko līmeni, GK1 izslēgsies, tādējādi sagatavojot nākamo darba ciklu. Sasniedzot augšējo līmeni, ūdens pacels pludiņu un ieslēgs GK2 (augšējais līmenis), tādējādi aizverot ķēdi caur R1, K1.1, GK2. Strāvas padeve tranzistora pamatnei tiks pārtraukta, un tā tiks aizvērta, izslēdzot releju K1, kas ar kontaktiem atvērs K1.1 un izslēgs releju K2. Savukārt relejs izslēgs izpildmehānismu. Ķēde ir sagatavota jaunam darba ciklam. GK3 ir avārijas līmeņa pludiņš un kalpo kā apdrošināšana, ja augšējā līmeņa pludiņš pēkšņi neizdodas. Diods D1 ir ierīces darbības indikators ūdens piepildīšanas režīmā.
Tagad ķeramies pie šīs ļoti noderīgās ierīces izgatavošanas.

Mēs ievietojam detaļas uz tāfeles.

Mēs visu informāciju ievietojam uz maizes dēļa, lai neveidotu iespiestu. Ievietojot detaļas, jums jāapsver iespēja lodēt pēc iespējas mazāk džemperu. Uzstādīšanai ir nepieciešams maksimāli izmantot pašu elementu vadītājus.

Galīgais izskats.