سوئیچ وسیله ای اتوماتیک برای حفظ سطح آب در مخزن آب است. پمپاژ اتوماتیک آب. نحوه ساخت سیستم کنترل اتوماتیک برای پمپ شناور نحوه پر کردن خودکار ظرف با آب

غالباً تنها داشتن یک پمپ برای پمپاژ یا پر کردن آب کافی نیست، همچنین لازم است آن را کنترل کنید، یعنی آن را به موقع روشن و خاموش کنید. اگر چنین فرآیندهایی را برنامه ریزی کرده باشید، همه چیز خوب خواهد بود، اما اگر نه، پس چه کاری باید انجام دهید؟ فرض کنید یک سرداب دارید که آب در آن وارد می شود... یا وضعیت برعکس. یک مخزن وجود دارد که باید همیشه پر باشد و برای آبیاری آماده باشد. در طول روز آب گرم می شود و در عصر شما آب می دهید. بنابراین، یکی و دیگری باید دائماً تحت نظر باشند و این یعنی تمام وقت، نگرانی ها و تلاش های شما. اما در عصر ما، چنین مشکلاتی قبلاً یک یا دو بار حل شده است، یعنی می توان فرآیند را خودکار کرد. در نتیجه، اتوماسیون همه کارها را برای شما انجام می دهد، یعنی پمپاژ یا پمپاژ آب، و شما فقط به ندرت باید آن را نظارت کنید. عملکرد آن را بررسی کنید. خوب ، مقاله من به موضوعی مانند اجرای طرحی برای پمپاژ یا پمپاژ آب با توجه به سطح اختصاص داده خواهد شد ، سپس با جزئیات بیشتر و با جزئیات بیشتر به شما خواهم گفت.

مدار کنترل (خاموش شدن) پمپ برای پمپاژ آب بر اساس سطح

من با طرحی برای پمپاژ آب شروع می کنم، یعنی زمانی که با وظیفه پمپاژ آب تا یک سطح معین مواجه می شوید و سپس پمپ را خاموش می کنید تا بیکار نشود. به نمودار زیر نگاهی بیندازید.

این نوع مدار الکتریکی است که می تواند پمپاژ آب را به یک سطح معین تضمین کند. بیایید به اصل عملکرد آن نگاه کنیم، آنچه در اینجا وجود دارد و چرا.

بنابراین، بیایید تصور کنیم که آب مخزن ما را پر می کند، فرقی نمی کند اتاق شما باشد، انبار یا مخزن... در نتیجه وقتی آب به سوئیچ نی بالایی SV1 می رسد، ولتاژ به سیم پیچ وارد می شود. رله کنترل P1. کنتاکت های آن بسته می شوند و اتصال موازی با سوئیچ نی از طریق آنها اتفاق می افتد. بنابراین رله خود نگهدار است. رله برق P2 نیز روشن است که کنتاکت های پمپ را سوئیچ می کند، یعنی پمپ برای پمپاژ روشن می شود. بعد، 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 تامین می کند. در نتیجه، یک پتانسیل مثبت در دو طرف سیم پیچ وجود دارد، هیچ جریانی جریان نمی یابد، میدان مغناطیسی رله ضعیف می شود - رله P1 خاموش می شود. هنگامی که P1 خاموش است، منبع تغذیه رله P2 نیز خاموش می شود، یعنی پمپ نیز پمپاژ آب را متوقف می کند. بسته به قدرت پمپ، می توانید یک رله برای جریان مورد نیاز خود انتخاب کنید.
در مورد مقاومت 200 اهم چیزی نگفتم. لازم است تا هنگامی که سوئیچ نی SV2 روشن می شود، اتصال کوتاه به منفی از طریق کنتاکت های رله ایجاد نشود. بهتر است مقاومتی را به گونه ای انتخاب کنید که به رله P1 اجازه دهد تا با اطمینان کار کند، اما در عین حال دارای بالاترین پتانسیل ممکن باشد. در مورد من 200 اهم بود. یکی دیگر از ویژگی های مدار استفاده از کلیدهای نی است. مزیت آنها در هنگام استفاده آشکار است، با آب تماس ندارند، به این معنی که مدار الکتریکی تحت تأثیر تغییرات احتمالی جریان ها و پتانسیل ها در موقعیت های مختلف زندگی، چه آب شور و چه کثیف، قرار نمی گیرد... همیشه پایدار و بدون خطا کار کنید. هیچ پیکربندی مدار مورد نیاز نیست، همه چیز بلافاصله با اتصال صحیح کار می کند.

بعد از 2 ماه ...

حالا کاری که چند ماه بعد انجام شد، بر اساس الزامات کاهش مصرف برق در حالت آماده به کار. یعنی این نسخه دوم از همه چیزهایی است که در بالا در مورد آن صحبت کردم.
متوجه شدید که طبق نمودار بالا یک منبع تغذیه 12 ولتی دائما روشن می شود که اتفاقاً برق غیر رایگان هم مصرف می کند! و بر این اساس تصمیم گرفته شد مداری برای فعال کردن پمپ پمپاژ یا پر کردن آب با جریان در حالت آماده به کار معادل 0 میلی آمپر ایجاد شود. در واقع، اجرای این امر آسان بود. به نمودار زیر نگاهی بیندازید.

در ابتدا، تمام مدارهای مدار باز هستند، به این معنی که 0 میلی آمپر اعلام شده ما را مصرف می کند، یعنی هیچ چیز. هنگامی که سوئیچ نی بالایی بسته می شود، ولتاژ عبوری از ترانسفورماتور و پل دیودی، رله P1 را روشن می کند. بنابراین، رله برق را از طریق کنتاکت های خود و یک مقاومت 36 اهم به منبع تغذیه و دوباره به خود، یعنی خود را دریافت می کند، سوئیچ می کند. پمپ روشن می شود. علاوه بر این، هنگامی که سطح آب به پایین می‌رسد و رله P2 فعال می‌شود، همان مدار خود برداشت رله P1 را می‌شکند، بنابراین کل مدار را قطع می‌کند و آن را در حالت آماده به کار قرار می‌دهد. مقاومت 36 اهم برای محدود کردن جریان به پمپ، حداقل کمی، زمانی که سوئیچ نی بالایی روشن است، عمل می کند. بدین ترتیب جریان القایی روی کلید نی کاهش می یابد و عمر آن افزایش می یابد. هنگامی که منبع تغذیه از طریق رله P1 تغذیه می شود، پس از عملکرد آن، چنین مقاومتی به راحتی ولتاژ نگه داشتن رله را فراهم می کند، یعنی بحرانی نخواهد بود و ثانیاً گرم نمی شود، زیرا جریان ناچیز خواهد بود. از طریق آن جریان یابد. این تنها جریان حاصل از تلفات در سیم پیچ و جریان به رله توان P1 است. بنابراین، الزامات مقاومت حیاتی نیست، مگر اینکه مقاومتی را انتخاب کنید که قدرتمندتر باشد!
باید گفت که در هر یک از این مدارها نه تنها می توان از یک سوئیچ نی استفاده کرد، بلکه به سادگی سنسورها را محدود می کند.

خوب، حالا بیایید به وضعیت مخالف نگاه کنیم، زمانی که لازم است آب را به مخزن پمپ کرده و زمانی که سطح در آن بالا است آن را خاموش کنید. یعنی وقتی سطح آب کم است پمپ روشن می شود و با بالا بودن سطح آب خاموش می شود.

"+" - سهولت مونتاژ و نیازی به تنظیم ندارد. در حالت استندبای جریان مصرف نمی کند!
"-" - سیستم دارای یک کلید محدود است که با ولتاژ بالا کار می کند، بنابراین بهتر است آن را به خارج از آب منتقل کنید.

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

اگر نگاهی گذرا به کل مقاله ما بیندازید، متوجه خواهید شد که من به‌جز تصویر بالا، نمودار دوم را در مقاله ارائه نکردم.

در واقع، این یک واقعیت بدیهی است، زیرا آنچه اساساً مدار پمپاژ را از مدار پمپاژ متمایز می کند، به جز اینکه کلیدهای نی یکی در پایین و دیگری در پایین قرار دارند. یعنی اگر سوئیچ های نی را دوباره مرتب کنید یا کنتاکت ها را دوباره به آنها وصل کنید، یک مدار به مدار دیگری تبدیل می شود.

بگذارید خلاصه کنم که برای تبدیل نمودار بالا به طرح پمپاژ آب، سوئیچ های نی را تعویض کنید. در نتیجه، پمپ از سنسور پایین - سوئیچ نی SV1 روشن می شود و در سطح بالایی از سوئیچ نی SV2 خاموش می شود.

اجرای نصب سوئیچ های نی به عنوان سنسورهای محدود برای راه اندازی پمپ بسته به سطح آب

بجز نمودار الکتریکی، باید طرحی بسازید که بسته به سطح آب، کلیدهای نی را تضمین کند. من به نوبه خود می توانم چند گزینه را به شما پیشنهاد کنم که این شرایط را برآورده کند. در زیر به آنها نگاهی بیندازید.

در مورد اول، یک طرح با استفاده از یک نخ یا کابل اجرا شد. دومی ساختار سفت و سختی دارد، زمانی که آهنرباها بر روی میله ای که روی یک شناور شناور است نصب می شوند. در اینجا هیچ نکته خاصی در توصیف عناصر هر یک از ساختارها وجود ندارد، در اصل، همه چیز به شدت روشن است.

اتصال پمپ بر اساس طرح فعال سازی بسته به سطح آب در مخزن - جمع بندی

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 با الکترونیک. دوم اینکه مدار بسیار قابل اعتماد است و در حالت آماده به کار (گزینه 1) یا اصلاً هیچ انرژی مصرف می کند (گزینه 2)، زیرا تمام مدارهای آن باز هستند. این بدان معنی است که مصرف فقط با تلفات جریان در منبع تغذیه (گزینه 1) یا حتی کمتر محدود خواهد شد!

ویدئویی در مورد عملکرد سنسورهای سطح برای پمپاژ و پمپاژ آب

برای تنظیم و کنترل سطح ماده مایع یا جامد (ماسه یا شن) در تولید یا در منزل از دستگاه مخصوصی استفاده می شود. این سنسور سطح آب (یا ماده مورد علاقه دیگر) نامیده می شود. انواع مختلفی از این دستگاه ها وجود دارد که در اصول عملکرد آنها تفاوت های قابل توجهی با یکدیگر دارند. نحوه عملکرد سنسور، مزایا و معایب انواع آن، ظرافت هایی که هنگام انتخاب دستگاه باید به آن توجه کنید و نحوه ساخت یک مدل ساده شده با رله با دستان خود، در این مقاله بخوانید.

سنسور سطح آب برای اهداف زیر استفاده می شود:

روش های ممکن برای تعیین بار مخزن

چندین روش برای اندازه گیری سطح مایع وجود دارد:

1. بدون تماس- اغلب دستگاه هایی از این نوع برای کنترل سطح مواد چسبناک، سمی، مایع یا جامد، دانه ای استفاده می شود. اینها دستگاه های خازنی (گسسته)، مدل های اولتراسونیک هستند.
2. مخاطب- دستگاه به طور مستقیم در مخزن، روی دیواره آن، در یک سطح مشخص قرار دارد. هنگامی که آب به این نشانگر می رسد، سنسور فعال می شود. اینها مدلهای شناور، هیدرواستاتیکی هستند.

بر اساس اصل عملکرد، انواع سنسورهای زیر متمایز می شوند:

• نوع شناور؛
• هیدرواستاتیک؛
• خازنی؛
• رادار؛
• اولتراسونیک.

مختصری در مورد هر نوع دستگاه

مدل های شناور گسسته و مغناطیسی هستند. گزینه اول ارزان، قابل اعتماد است و گزینه دوم گران است و از نظر طراحی پیچیده است، اما خواندن دقیق سطح را تضمین می کند. با این حال، یک عیب رایج دستگاه های شناور نیاز به غوطه وری در مایع است.

سنسور شناور برای تعیین سطح مایع در مخزن

1. دستگاه های هیدرواستاتیک - در آنها تمام توجه به فشار هیدرواستاتیک ستون مایع در مخزن است. عنصر حساس دستگاه فشار بالای خود را حس می کند و طبق نموداری برای تعیین ارتفاع ستون آب نمایش می دهد.

مزیت اصلی چنین واحدهایی فشرده بودن، تداوم عملکرد و مقرون به صرفه بودن است. اما آنها را نمی توان در شرایط تهاجمی استفاده کرد، زیرا آنها نمی توانند بدون تماس با مایع انجام دهند.

سنسور سطح مایع هیدرواستاتیک

1. دستگاه های خازنی - صفحاتی برای کنترل سطح آب در مخزن در نظر گرفته شده است. با تغییر شاخص های ظرفیت می توانید میزان مایع را قضاوت کنید. عدم وجود سازه ها و عناصر متحرک، طراحی ساده دستگاه دوام و عملکرد مطمئن دستگاه را تضمین می کند. اما نمی توان به معایب توجه نکرد - این نیاز به غوطه ور شدن در مایع و شرایط دمایی سخت است.
2. دستگاه های رادار - با مقایسه تغییر فرکانس، تأخیر بین تابش و رسیدن به سیگنال منعکس شده، درجه افزایش آب را تعیین کنید. بنابراین، سنسور هم به عنوان یک ساطع کننده و یک جمع کننده بازتاب عمل می کند.

چنین مدل هایی بهترین، دقیق، دستگاه های قابل اعتماد در نظر گرفته می شوند. آنها تعدادی مزیت دارند:

تنها نقطه ضعف این مدل قیمت بالای آن است.

سنسور سطح مایع مخزن رادار

1. سنسورهای اولتراسونیک - اصل عملکرد و طراحی دستگاه مشابه دستگاه های رادار است، فقط از سونوگرافی استفاده می شود. ژنراتور تشعشعات اولتراسونیک ایجاد می کند که با رسیدن به سطح مایع منعکس شده و پس از مدتی به گیرنده سنسور می رسد. پس از انجام محاسبات ریاضی با دانستن تاخیر زمانی و سرعت سونوگرافی، فاصله تا سطح آب مشخص می شود.

مزایای سنسور رادار در نسخه اولتراسونیک نیز ذاتی است. تنها نکته این است که شاخص ها دقت کمتری دارند و طرح عملیاتی ساده تر است.

ظرافت های انتخاب چنین دستگاه هایی

در هنگام خرید یک دستگاه به عملکرد دستگاه و برخی از نشانگرهای آن توجه کنید. سوالات بسیار مهم هنگام خرید دستگاه عبارتند از:

گزینه هایی برای سنسورها برای تعیین سطح آب یا جامدات

سنسور سطح مایع DIY

شما می توانید یک سنسور اولیه برای تعیین و کنترل سطح آب در یک چاه یا مخزن با دست خود بسازید. برای اجرای نسخه ساده شده شما نیاز دارید:

برای تنظیم آب در مخزن، چاه یا پمپ می توان از یک دستگاه خود ساخته استفاده کرد.

تامین آب و زهکشی بخشی جدایی ناپذیر از زندگی و تولید روزمره است. تقریباً همه کسانی که در زمینه کشاورزی یا بهسازی خانه فعالیت داشته اند حداقل یک بار با مشکل حفظ سطح آب در یک ظرف یا ظرف دیگر مواجه شده اند. برخی از افراد این کار را به صورت دستی با باز و بسته کردن شیرها انجام می دهند، اما استفاده از سنسور خودکار سطح آب برای این منظور بسیار ساده تر و کارآمدتر است.

انواع سنسورهای سطح

بسته به وظایف محول شده، از حسگرهای تماسی و غیر تماسی برای نظارت بر سطح مایع استفاده می شود. اولی، همانطور که می توان از نام آنها حدس زد، با مایع تماس دارد، دومی با استفاده از روش های اندازه گیری غیر مستقیم - شفافیت محیط، ظرفیت، هدایت الکتریکی، چگالی و غیره، اطلاعات را از راه دور دریافت می کند. با توجه به اصل عملکرد، تمام 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 عنوان دستگاه های تماسی طبقه بندی کرد، زیرا آنها به طور مستقیم با محیط کار (مایع) در تعامل هستند، چهارم و پنجم غیر تماسی هستند.

سنسورهای شناور

شاید ساده ترین در طراحی. آنها یک سیستم شناور هستند که روی سطح مایع قرار دارند. همانطور که سطح تغییر می کند، شناور حرکت می کند، به یک طریق یا دیگری تماس های مکانیسم کنترل را می بندد. هرچه تعداد تماس های بیشتری در طول مسیر شناور وجود داشته باشد، خوانش نشانگر دقیق تر است:

اصل عملکرد سنسور سطح آب شناور در مخزن

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

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

دستگاه سطح سنج رئوستاتیک، که در آن:

• 1 - رئوستات سیمی؛
• 2 - نوار لغزنده رئوستات، به صورت مکانیکی به شناور متصل می شود.

سنسورهای سطح الکترود

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

سیستم سه الکترودی سنسور سطح مایع در مخزن

در شکل بالا، دو سنسور سمت راست در آب غوطه ور هستند، به این معنی که بین آنها مقاومت در برابر آب وجود دارد - پمپ متوقف شده است. به محض کاهش سطح، سنسور میانی خشک می شود و مقاومت مدار افزایش می یابد. اتوماسیون بوست پمپ را راه اندازی می کند. هنگامی که ظرف پر است، کوتاه ترین الکترود داخل آب می افتد، مقاومت آن نسبت به الکترود معمولی کاهش می یابد و اتوماسیون پمپ را متوقف می کند.

کاملاً واضح است که با افزودن الکترودهای اضافی و کانال های کنترلی مربوطه به طرح، به عنوان مثال، برای هشدارهای سرریز یا خشکی، می توان 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 دیگری نصب شده است. با افزایش سطح، ارتفاع ستون آب در لوله تغییر می کند و بنابراین فشار روی سنسور:

اصل عملکرد سیستم کنترل سطح مایع هیدرواستاتیک

چنین سیستم هایی دارای ویژگی پیوسته هستند و می توانند نه تنها برای کنترل خودکار، بلکه برای کنترل سطح از راه دور نیز استفاده شوند.

روش اندازه گیری خازنی

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

نشانگرهای القایی بر اساس یک اصل مشابه کار می کنند، اما در آنها نقش یک سنسور توسط یک سیم پیچ ایفا می شود که القایی آن بسته به حضور مایع تغییر می کند. عیب اصلی چنین دستگاه هایی این است که آنها فقط برای نظارت بر مواد (مایعات، مواد حجیم و غیره) مناسب هستند که دارای نفوذپذیری مغناطیسی به اندازه کافی بالا هستند. سنسورهای القایی عملاً در زندگی روزمره استفاده نمی شوند.

کنترل رادار

مزیت اصلی این روش عدم تماس با محیط کار است. علاوه بر این، سنسورها می توانند بسیار دور از مایع باشند که سطح آن باید کنترل شود - متر. این اجازه می دهد تا از سنسورهای نوع راداری برای نظارت بر مایعات بسیار تهاجمی، سمی یا داغ استفاده شود. اصل عملکرد چنین سنسورهایی با نام خود - رادار نشان داده شده است. این دستگاه شامل یک فرستنده و گیرنده است که در یک محفظه مونتاژ شده اند. اولی یک یا نوع دیگری از سیگنال را منتشر می کند، دیگری سیگنال منعکس شده را دریافت می کند و زمان تاخیر بین پالس های ارسالی و دریافتی را محاسبه می کند.

اصل عملیات سوئیچ سطح نوع رادار اولتراسونیک

سیگنال، بسته به وظایف محول شده، می تواند نور، صدا یا انتشار رادیویی باشد. دقت چنین سنسورهایی بسیار بالا است - میلی متر. شاید تنها ایراد آن پیچیدگی تجهیزات پایش رادار و هزینه نسبتاً بالای آن باشد.

تنظیم کننده های سطح مایع خانگی

با توجه به این واقعیت که برخی از سنسورها از نظر طراحی بسیار ساده هستند، ایجاد یک سوئیچ سطح آب با دستان خود به هیچ وجه دشوار نیست. چنین دستگاه هایی با همکاری پمپ های آب به شما امکان می دهند تا فرآیند پمپاژ آب را به طور کامل خودکار کنید، به عنوان مثال، به یک برج آب کشور یا یک سیستم آبیاری قطره ای مستقل.

کنترل پمپ اتوماتیک شناور

برای اجرای این ایده از سنسور سطح آب سوئیچ نی خانگی با شناور استفاده شده است. این به اجزای گران قیمت و کمیاب نیاز ندارد، به راحتی قابل تکرار است و کاملا قابل اعتماد است. اول از همه، ارزش توجه به طراحی خود سنسور را دارد:

طراحی سنسور شناور دو سطحی برای آب در مخزن

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

تنها چیزی که باقی می ماند مونتاژ دستگاهی است که به طور خودکار بوست پمپ را بسته به وضعیت کنتاکت ها روشن و خاموش می کند. نمودار آن به این صورت است:

مدار کنترل پمپ آب

فرض کنید مخزن کاملا پر است و شناور در موقعیت بالا قرار دارد. سوئیچ رید SF2 بسته است، ترانزیستور VT1 بسته است، رله های K1 و K2 غیرفعال هستند. پمپ آب متصل به کانکتور XS1 بدون برق است. با جریان آب، شناور و همراه با آن آهنربا پایین می آیند، سوئیچ نی SF1 باز می شود، اما مدار در همان حالت باقی می ماند.

به محض پایین آمدن سطح آب به زیر سطح بحرانی، سوئیچ نی SF1 بسته می شود. ترانزیستور VT1 باز می شود، رله K1 کار می کند و با کنتاکت های K1.1 خود قفل می شود. در همان زمان، کنتاکت های K1.2 همان رله، برق استارت K2 را تامین می کند که پمپ را روشن می کند. پمپاژ آب آغاز شد.

با افزایش سطح، شناور شروع به بالا رفتن خواهد کرد، کنتاکت SF1 باز می شود، اما ترانزیستور مسدود شده توسط کنتاکت های K1.1 باز می ماند. به محض پر شدن ظرف، کنتاکت SF2 بسته می شود و ترانزیستور را به زور می بندد. 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 مصرف با ولتاژ کاری 22-24 ولت استفاده کنید، به عنوان مثال، RES-9 (RS4.524.200). یک RMU (RS4.523.330) یا هر دیگری با ولتاژ کاری 24 ولت که کنتاکت های آن می توانند جریان راه اندازی پمپ آب را تحمل کنند، به عنوان K2 مناسب است. سوئیچ های نی می توانند از هر نوعی باشند که برای بستن یا سوئیچ عمل می کنند.

سوئیچ سطح با سنسورهای الکترود

با وجود تمام مزایا و سادگی، طراحی قبلی سطح سنج برای مخازن نیز دارای یک اشکال قابل توجه است - اجزای مکانیکی که در آب کار می کنند و نیاز به نگهداری مداوم دارند. این نقطه ضعف در طراحی الکترود دستگاه وجود ندارد. این بسیار قابل اطمینان تر از مکانیکی است، نیازی به تعمیر و نگهداری ندارد، و مدار بسیار پیچیده تر از مدار قبلی نیست.

در اینجا، سه الکترود ساخته شده از هر ماده ضد زنگ رسانا به عنوان حسگر استفاده می شود. تمام الکترودها به صورت الکتریکی از یکدیگر و از بدنه ظرف جدا می شوند. طراحی سنسور در شکل زیر به وضوح قابل مشاهده است:

طراحی سنسور سه الکترود، که در آن:

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

مدار کنترل پمپ به شکل زیر خواهد بود:

طرح کنترل خودکار پمپ با استفاده از سنسورهای الکترود

اگر مخزن پر باشد، هر سه الکترود در آب هستند و مقاومت الکتریکی بین آنها کم است. در این مورد، ترانزیستور VT1 بسته است، VT2 باز است. رله K1 روشن می شود و پمپ را با کنتاکت های معمولی بسته خود خاموش می کند و با کنتاکت های معمولی باز خود، سنسور S2 را موازی با S3 متصل می کند. وقتی سطح آب شروع به کاهش می کند، الکترود S3 در معرض دید قرار می گیرد، اما S2 هنوز در آب است و هیچ اتفاقی نمی افتد.

آب همچنان مصرف می شود و در نهایت الکترود S2 در معرض دید قرار می گیرد. به لطف مقاومت R1، ترانزیستورها به حالت مخالف تغییر می کنند. رله پمپ را رها کرده و راه اندازی می کند و همزمان سنسور S2 را خاموش می کند. سطح آب به تدریج بالا می رود و ابتدا الکترود S2 را می بندد (هیچ اتفاقی نمی افتد - توسط کنتاکت های K1.1 خاموش می شود) و سپس S3. ترانزیستورها دوباره سوئیچ می کنند، رله فعال می شود و پمپ را خاموش می کند، در حالی که همزمان سنسور S2 را برای چرخه بعدی به کار می گیرد.

این دستگاه می تواند از هر رله کم مصرفی که از ولتاژ 12 ولت کار می کند استفاده کند که کنتاکت های آن می توانند جریان استارت پمپ را تحمل کنند.

در صورت لزوم، می توان از همین طرح برای پمپاژ خودکار آب، مثلاً از زیرزمین، استفاده کرد. برای انجام این کار، پمپ زهکشی باید نه به طور معمول بسته، بلکه به کنتاکت های معمولی باز رله K1 متصل شود. این طرح به هیچ تغییر دیگری نیاز نخواهد داشت.

یک جزء مهم برای یک سرگرمی راحت در خانه روستاییوجود یک منبع آب مستقل است. با این حال، همیشه امکان اتصال به شبکه های متمرکز آبرسانی وجود ندارد. در این صورت باید چاه حفر کنید یا در محل چاه حفر کنید. اما این برای تامین آب کامل خانه کافی نیست. از این گذشته، شما قرار نیست آب را در سطل حمل کنید. برای ایجاد یک منبع آب کاملاً اتوماتیک، به تجهیزات پمپاژ و اتوماسیون اضافی و همچنین یک مدار کنترل پمپ خاص نیاز دارید. برای عملکرد بی وقفه پمپ از یک سیستم کنترل استفاده می شود که می تواند طبق طرح های مختلف مونتاژ شود. اینها مواردی هستند که در مقاله خود در نظر خواهیم گرفت.

برای اینکه سیستم آبرسانی یک خانه روستایی اتوماتیک باشد و بدون دخالت شما کار کند، به یک ماشین اتوماتیک (سیستم اتوماسیون) نیاز دارید که فشار معینی را در سیستم حفظ کند و شروع و توقف تجهیزات پمپاژ را کنترل کند.

برای ساده و قابل اعتماد کردن کنترل پمپ، علاوه بر تجهیزات استاندارد همه منظوره(کنتاکتورها، استارترهای مغناطیسی، کلیدها و رله های میانی) دستگاه های نظارت و کنترل ویژه استفاده می شود. این محصولات شامل محصولات زیر است:

• رله جت;
• سنسورهای کنترل فشار و سطح مایع؛
• رله های الکترود؛
• سنسورهای خازنی؛
• ابزار اندازه گیری فشار؛
• سنسورهای سطح شناور

گزینه های کنترل تجهیزات پمپاژ

انواع دستگاه های زیر برای کنترل پمپ شناور استفاده می شود:

• پانل کنترل متشکل از بلوکی از مکانیسم های لازم؛
• کنترل مطبوعات؛
• دستگاه کنترل اتوماتیک که فشار معینی را در سیستم تامین آب حفظ می کند.

پانل کنترل یک واحد نسبتاً ساده است که به شما امکان می دهد از محصول پمپاژ در برابر نوسانات ولتاژ و اتصال کوتاه محافظت کنید. حالت عملکرد خودکار را می توان با اتصال واحد کنترل به کلید فشار و سطح مایع بدست آورد. در برخی موارد، کنترل پنل به یک سنسور شناور متصل می شود. قیمت چنین واحد کنترلی پایین است، اما کارایی آن بدون استفاده از محافظ پمپ در برابر عملکرد خشک و سوئیچ فشار مورد سوال است.

نکته: برای خود نصببهتر است از واحدی با سیستم داخلی استفاده کنید.

واحد کنترل در قالب یک کنترل پرس دارای حفاظت غیرفعال داخلی در برابر عملکرد خشک و همچنین تجهیزاتی برای عملکرد پمپ خودکار است. برای کنترل سیستم، لازم است تعدادی از پارامترها، یعنی فشار سیال و سطح جریان، نظارت شود. به عنوان مثال، اگر جریان آب بیش از 50 لیتر در دقیقه باشد، تجهیزات پمپاژ تحت کنترل پرس بدون توقف کار می کنند. در صورت کاهش جریان آب و افزایش فشار در سیستم، دستگاه کار می کند و پمپ را خاموش می کند. اگر جریان سیال کمتر از 50 لیتر در دقیقه باشد، محصول پمپاژ زمانی شروع می شود که فشار در سیستم به 1.5 بار کاهش یابد. این عملکرد دستگاه به ویژه در هنگام افزایش فشار ناگهانی، زمانی که لازم است تعداد شروع و توقف پمپ با حداقل دبی کاهش یابد، اهمیت دارد.

یک دستگاه کنترل خودکار که به شما امکان می دهد فشار ثابت را در سیستم حفظ کنید، باید در مواردی استفاده شود که هرگونه افزایش فشار بسیار نامطلوب است.

توجه: اگر خوانش فشار به طور مداوم بیش از حد تخمین زده شود، مصرف انرژی افزایش می یابد و برعکس، بازده پمپ کاهش می یابد.

کابین کنترل

پیشرفته ترین دستگاه اتوماتیک برای کنترل عملکرد تجهیزات پمپاژ، کابینت کنترل است. این دستگاه شامل تمامی قطعات و بلوک های ایمنی لازم برای کنترل پمپ شناور می باشد.

با کمک چنین کابینتی می توانید بسیاری از مشکلات را حل کنید:

1. تجهیزات راه اندازی ایمن و روان موتور را تضمین می کند.
2. عملکرد مبدل فرکانس تنظیم شده است.
3. این دستگاه پارامترهای عملیاتی سیستم تامین آب مستقل، یعنی فشار، دمای مایع و سطح آب در چاه را کنترل می کند.
4. این دستگاه ویژگی های جریان عرضه شده به پایانه های موتور را یکسان می کند و همچنین سرعت شفت تجهیزات پمپاژ را تنظیم می کند.

کابینت های کنترلی نیز وجود دارد که می توانند چندین پمپ را سرویس دهند. این محصولات می توانند مشکلات بیشتری را حل کنند:

1. آنها فرکانس عملکرد پمپ ها را کنترل می کنند که باعث افزایش طول عمر واحدها می شود زیرا به لطف واحد کنترل می توان از سایش یکنواخت قطعات مکانیکی اطمینان حاصل کرد.
2. رله های ویژه عملکرد مداوم محصولات پمپاژ را نظارت خواهند کرد. در صورت خرابی یک واحد، کار به محصول دوم منتقل می شود.
3. همچنین، سیستم اتوماسیون می تواند به طور مستقل بر سلامت تجهیزات پمپاژ نظارت کند. در صورت عدم فعالیت طولانی مدت پمپ ها، از لجن کشی جلوگیری می شود.

پیکربندی استاندارد کابینت کنترل شامل اجزا و عناصر زیر است:

• بدنه به صورت جعبه فولادی با در می باشد.
• پانل جلویی بر اساس پوشش محفظه ساخته شده است. دارای دکمه های استارت و توقف داخلی است. این پنل مجهز به نشانگرهای عملکرد پمپ و سنسور و همچنین رله هایی برای انتخاب حالت عملکرد خودکار و دستی است.
• یک دستگاه کنترل فاز که از 3 سنسور تشکیل شده است در نزدیکی ورودی محفظه سخت افزاری کابینت نصب شده است. این بلوک بار را به صورت فاز نظارت می کند.
• کنتاکتور محصولی برای تامین جریان الکتریکی به پایانه های پمپ و قطع اتصال دستگاه از شبکه است.
• رله ایمنی برای حفاظت از اتصال کوتاه. در صورت اتصال کوتاه، فیوز آسیب می بیند، نه سیم پیچ موتور پمپ یا اجزا و قطعات کابینت.
• برای کنترل عملکرد واحد، یک واحد کنترل در کابینت وجود دارد. سنسورهایی برای سرریز، شروع و توقف پمپ وجود دارد. در این حالت پایانه های این سنسورها به داخل چاه یا مخزن هیدرولیک هدایت می شوند.
• یک مبدل فرکانس برای کنترل چرخش شفت موتور الکتریکی استفاده می شود. این به شما امکان می دهد هنگام راه اندازی و توقف تجهیزات پمپاژ، به آرامی تنظیم مجدد و سرعت موتور را افزایش دهید.
• سنسورهای دما و فشار به کنتاکتور متصل می شوند و از راه اندازی پمپ در شرایط نامناسب جلوگیری می کنند.

ساده ترین طرح کنترل

استفاده از یک طرح ساده برای تنظیم تامین آب یک خانه کوچک کشور توجیه می شود. در این صورت بهتر است ظرف جمع آوری آب را کمی در ارتفاع قرار دهید. آب از مخزن ذخیره از طریق سیستم خط لوله به نقاط مختلف تامین می شود طرح شخصیو داخل خانه

نکته: می توانید از بشکه یا مخزن فلزی، پلاستیکی یا چوبی به عنوان ظرف نگهداری استفاده کنید.

اکثر نمودار سادهکنترل تجهیزات پمپاژ به راحتی اجرا می شود، زیرا از تعداد کمی عنصر تشکیل شده است. مزیت اصلی این طرح قابلیت اطمینان و سهولت نصب است.

اصل عملیاتی این طرح کنترلی به شرح زیر است:

1. برای روشن و خاموش کردن تجهیزات پمپاژ، از یک رله تماسی (K 1.1) از نوع معمولی بسته استفاده می شود.
2. این طرح شامل دو حالت عملیات است - برداشتن آب از چاه و زهکشی. انتخاب یک حالت یا حالت دیگر با استفاده از سوئیچ (S2) انجام می شود.
3. برای کنترل سطح آب در مخزن ذخیره از رله های F 1 و 2 استفاده می شود.
4. هنگامی که آب مخزن از سطح سنسور F1 پایین می آید، برق از طریق کلید S روشن می شود. در این حالت سیم پیچ رله برق قطع می شود. تجهیزات پمپاژ زمانی شروع می شود که کنتاکت های رله K1.1 بسته شوند.
5. پس از افزایش سطح مایع به سنسور F1، ترانزیستور VT1 باز می شود و رله K1 روشن می شود. در این حالت، کنتاکت های معمولی بسته روی رله K1.1 باز می شوند و تجهیزات پمپاژ خاموش می شوند.

این سیستم کنترل از یک ترانسفورماتور کم مصرف استفاده می کند که می تواند از گیرنده چرخشی گرفته شود. هنگام مونتاژ سیستم، مهم است که ولتاژ حداقل 24 ولت به خازن C1 داده شود، اگر دیودهای 212 A KD ندارید، در عوض می توانید از هر دیودی با جریان یکسو شده در داخل 1 A و برعکس استفاده کنید. ولتاژ باید بیش از 100 ولت باشد.

با استفاده از تایمر 555 مورد علاقه خود می توانید یک سنسور برای آب، واشر، ضد یخ و غیره بسازید. شایان ذکر است که چنین سنسوری هم در ماشین شما و هم در خانه مفید است. این طرح بسیار ساده است و تکرار آن آسان است. میکرو مدار دقیقاً به دلیل سادگی آن گسترده شده است.

مدار زیر برای سنسور آب استفاده خواهد شد.

عملکرد دستگاه فوق العاده ساده است. هنگامی که الکترودها در مایع غوطه ور می شوند، C1، خازن، دور می زند. هنگامی که الکترودها در هوا هستند، شنت ناپدید می شود و میکرو مدار شروع به کار می کند.

پالس های مستطیلی از ریزمدار خارج می شوند. با کمک چنین تکانه هایی می توان با استفاده از یک بار بزرگتر کنترل کرد. به عنوان مثال، می توانید سیگنالی را از طریق یک ترانزیستور به یک لامپ ارسال کنید. این فناوری به شما امکان می دهد یک زنگ هشدار یا نشانگر را در مدار قرار دهید. با استفاده از دومی، می توانید وجود آب در مخزن را تعیین کنید. چنین سنسوری را می توان هم در مخزن و هم در رادیاتور نصب کرد. منبع تغذیه سنسور 12 ولت است. این بدان معنی است که هیچ مشکلی در تغذیه وجود نخواهد داشت.

به عنوان یک قاعده، سنسورها از فایبرگلاس ساخته می شوند. اما اغلب آنها از مس معمولی (سیم) استفاده می کنند. برای سنسور، دو قطعه سیم یکسان با سطح مقطع 1 میلی متر مناسب است. توجه به این نکته ضروری است که شما باید هر لاکی را که ممکن است روی سطح فلز وجود داشته باشد را از سیم ها پاک کنید. این کار با استفاده از آتش یا کاغذ سنباده انجام می شود. بنابراین، طول سیم باید تا 3.5 سانتی متر باشد.

برای نگه داشتن سیم ها در دوشاخه، آنها را با سیلیکون تقویت می کنند. سپس سیم ها به خود ریز مدار متصل می شوند. سیم های موجود در پوشش را می توان با هادی های نازک تر به ریز مدار متصل کرد.

میکرو مدار را می توان نصب کرد - بدون برد نصب. هنگامی که همه چیز آماده است، دستگاه حاصل با یک درب مشابه دیگر بسته می شود. اتصال بین روکش ها باید با چسب یا وسایل دیگر آب بندی شود.

بنابراین، بدون متحمل شدن هزینه های غیر ضروری، می توانید به طور مستقل سنسوری بسازید که نه تنها در ماشین، بلکه در زندگی روزمره نیز کمک خواهد کرد. بنابراین، می توانید خود را از قرار گرفتن مکرر در دوش نجات دهید تا سطح آب در مخزن را بررسی کنید. یک سنسور سطح آب خانگی مشکل را حل می کند. فقط مهم است که تمام کارها را با دقت و با دقت انجام دهید تا دستگاه به درستی کار کند.