Wasser im menschlichen Leben ist nicht ohne Grund das wichtigste Element bei der Entwicklung eines Standorts. Eine der Hauptaufgaben der Eigentümer ist die Bereitstellung von Wasser. Sowohl trinkend als auch technisch. Im Allgemeinen ist in jedem Nebenbetrieb die Aufgabe, Wasser in Behältern zu speichern und zu manipulieren, weit verbreitet. Diese Aufgabe ist recht einfach, entsteht mit hoher Frequenz. Da sich Lager- und Entleerungstanks normalerweise nicht am zugänglichsten Ort befinden, ist es sehr nützlich, diese Prozesse zu automatisieren.
Für diesen Zweck gibt es unzählige Geräte unterschiedlicher Komplexität und unterschiedlichen Vermögens. Eine Vielzahl von ihnen kann grob nach Sensortypen unterteilt werden - dem empfindlichsten und anfälligsten Teil der Maschine.
Die einfachsten Geräte sind mit Kontaktsensoren wie Tasten. Offensichtliche Mängel - es ist schwierig, diese Art von Sensor zuverlässig und langlebig zu machen - es soll unter Bedingungen sehr hoher Luftfeuchtigkeit funktionieren, das Design enthält mehr oder weniger genaue bewegliche Elemente. Die Maschine selbst ist in der Regel einfach.
Die nächste naheliegende Lösung ist die Verwendung von Näherungssensoren, denen herkömmlicherweise auch in Wasser getauchte Elektroden zugeordnet werden können. Mit offensichtlichen Vorteilen - der Zuverlässigkeit der Sensoren - haben wir ein viel komplexeres und launischeres Schema, auch in der Konfiguration. Für einen zuverlässigen Betrieb des Kreislaufs muss das Wasser häufig von konstanter Qualität sein (bis zur Temperatur).
Als eine Art Schaltung mit Kontaktsensoren dient die Verwendung von abgedichteten Kontakten als mechanische Sensoren von Reedschaltern. Gleichzeitig sind die Wasserstandssensoren sehr zuverlässig - die beweglichen Teile sind rau und massiv, die Dichtheit des elektrischen Teils ist auch leicht sicherzustellen. Steuerkreise sind sehr einfach und erfordern keine komplexe Einrichtung. Der Sensor ist in der Regel ein Magnet auf einer schwimmenden Basis und mehrere feste Reedschalter in der Nähe.
Das vorgeschlagene Schema sieht Reedschalter als Sensoren vor. Die Schaltung ist zuverlässig, nicht kompliziert zu konfigurieren und stellt keine Anforderungen an die Genauigkeit der Elemente. Ermöglicht die Automatisierung des Sammelns von Wasser im Tank und des automatischen Pumpens aus dem Tank (Entwässerung). Die Maschine verfügt über einen manuellen Modus. Die Elementbasis des Geräts ist einfach und weit verbreitet.
Schauen Sie sich das Gerätediagramm an. Die Elemente sind einfach, nur das Schütz K1 ist wertvoll, der Rest kann aus der elektrischen entnommen werden - elektronisch Müll.
Betrachten Sie den Betrieb der Schaltung.
Beide Reedsensoren SF1 und SF2 sind in der Basisschaltung des Transistors VT1 enthalten. Das Schließen des Reed-Schalters SF2, der als Sensor für den unteren Wasserstand dient, bewirkt das Schließen des Transistors. Wenn der Reed-Schalter SF1 - der Sensor des oberen Niveaus - schließt, öffnet sich der Transistor. Die Thyristorschaltung VS1 - Relais K2 wird von einem pulsierenden Strom vom Gleichrichter an der Diode VD1 gespeist. Der Thyristor öffnet nach dem Öffnen des Transistors. In diesem Fall ist das Relais K2 aktiviert, dessen Kontakte die Wicklung des Magnetstarters K1 mit dem Netzwerk verbinden.
In der Position "Automatisch" des SA3-Schalters arbeitet der Knoten automatisch und in der Position "Manuell" Sie kann manuell gesteuert werden, indem der Pumpenmotor durch Drücken der SB1-Taste „Start“ und Stoppen mit der SB2-Taste „Stop“ gestartet wird. Die Einführung des SA2-Schalters ermöglichte es, den Betrieb der Maschine in den Modi "Wasseranstieg" und "Entwässerung" sicherzustellen.
Während des automatischen Betriebs des Geräts im Modus „Wasseranstieg“ ohne Wasser im Tank ist der Reedschalter SF2 geöffnet und der Transistor VT1 ist geschlossen. Geschlossene Kontakte K2.1 aktivieren den Magnetstarter K1, so dass die Kontaktpaare K1.1 und K1.2 des Starters geschlossen sind - die Pumpe wird eingeschaltet, Wasser tritt in den Tank ein. Sobald der Schwimmer über den Reedschalter SF2 steigt, öffnet er sich, aber der Transistor bleibt geschlossen und die Pumpe füllt den Tank weiter mit Wasser. Wenn der Wasserstand die obere Markierung erreicht, schließt der Reedschalter SF1, der Transistor VT1 öffnet und dann der Thyristor VS1. Das Relais K2 funktioniert und die Kontakte K2.1 schalten den Magnetstarter K1 aus - die Pumpe stoppt.
Gleichzeitig ist der Knoten durch K2.4-Kontakte selbstsperrend. Wenn daher der Wasserstand im Tank abnimmt und der Reedschalter SF1 öffnet, bleibt der Transistor VT1 offen. Sie schließt im Moment des Schließens des Reed-Schalters SF2, während sich die Pumpe einschaltet und der Prozess des Befüllens des Tanks mit Wasser beginnt.
Im "Drainage" -Modus schaltet sich die Pumpe mit vollem Tank ein und aus, wenn der SF2-Reed-Schalter schließt. Der Kondensator C1 glättet die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung und verhindert so eine Vibration des Ankers des Relais K2.
Es wird empfohlen, KEM-2-Reedschalter im Gerät zu verwenden. Relais K2 - REN18 (Reisepass PX4.564.702). Magnetstarter K1 - PML - 1000 für Strom bis 10A. Der Transformator wird im Magnetkreis Sh9h30 hergestellt. Die Netzwerkwicklung enthält 5000 Windungen PEV-2-Draht 0,08 mm, sekundär - 280 Windungen PEV-2-Draht 0,5 (die Wechselspannung im Leerlauf beträgt 13,5 ... 14 V). Der Widerstand R4 zur Erhöhung der Klarheit des Betriebs der Maschine sollte auf 100 ... 200 Ohm reduziert werden [1].
Die Maschinenpistole wurde in großer Eile (heiß) auf einem Stück Sperrholz und aus den meisten Abfallteilen und -elementen zusammengebaut. Es war eine dringende Aufgabe, die Auswahl von Wasser aus einem improvisierten Tank mit einer bescheidenen Belastung zu automatisieren.
Was wurde für die Arbeit benötigt.
Werkzeuge, Ausrüstung.
Die Sperrholzbasis wurde auf einer Kreissäge gesägt, die an der Endpendelsäge zugeschnitten wurde. Für die Installation wurde ein Schraubendreher verwendet - selbstschneidende Schrauben bohren und schrauben, ein Lötkolben mittlerer Leistung mit Zubehör. Schere für Metall. Ein Satz kleiner Werkzeuge für die elektrische Installation, ein Haartrockner, eine Konstruktion oder ein spezielles Werkzeug für die Arbeit mit Heatpipes. Bei Bedarf eine Schutzbeschichtung aus einem Stück Holz - eine Bürste, Geschirr. Für die Herstellung eines Wasserstandsensors waren ein Satz Metall- und Tischlerwerkzeuge, ein kleiner Behälter zur Betonaufbereitung, ein Markierungswerkzeug und ein Extruder für Dichtmittel nützlich.
Material.
Zusätzlich zu den Funkelementen für die Herstellung der Maschine wurden ein Stück dickes Sperrholz für die Basis, ein kleines Stück verzinkten Stahls, ein Stück DIN-Schiene, ein Befestigungsdraht, Nylonbinder und Befestigungselemente benötigt. Für die Herstellung eines Füllstandsensors benötigte ich ein Stück Kunststoff-Abwasserrohr für die Außeninstallation (orange) mit einem Durchmesser von 110 mm, ein Stück Rohr aus einem Polypropylen-Wasserrohr, Materialien für die Herstellung von Beton, Silikondichtmittel.
Kleine Installationselemente - Relais, Knöpfe, Thyristor - wurden auf einem U-förmigen Gehäuse montiert, das vom Dach aus verzinktem Stahl gebogen war. Im Inneren wurden mehrere kleine Radioelemente mit Drahtleitungen bequem platziert. Das Relais ist im Prinzip so konzipiert, dass es in einen speziellen Stecker eingebaut werden kann, daher musste ich sehr vorsichtig löten. Einige Elemente sind direkt darauf montiert, Relais, Kontakte.
Große Installationselemente mit Ohren oder anderem Vorrichtungen Zur mechanischen Befestigung wurden sie mit selbstschneidenden Schrauben befestigt, ein Leistungsschalter, eine Zwischenklemme und ein Schütz hatten Elemente zur Montage auf einer DIN-Schiene, ein Stück davon war beteiligt. Die Sperrholzbasis selbst, die Platte, kann bei Bedarf mit Seitenwänden und einer abnehmbaren (klappbaren) Abdeckung ergänzt und so in eine staubdichte Box verwandelt werden.
Der Füllstandsensor wurde basierend auf der Größe des Tanks hergestellt und ist ein Kunststoffgehäuse mit großem Durchmesser - aus einem Stück frostbeständigem Abwasserrohr (orange Farbe) mit einem Durchmesser von 110 mm. Zur "Verankerung" am Boden des Tanks wird am Boden des Rohrs eine Betonlast gegossen, in der koaxial zum Gehäuse ein Stück Kunststoff-Polypropylenrohr an einem Ende gedämpft ist. Reedschalter sind darin platziert. Außerhalb des Rohrs schwimmt auf einem Schaumstoff-Schwimmer ein ringförmiger Magnet vom dynamischen Kopf. Wasser fließt frei durch mehrere Bohrlöcher in das Gehäuse. Das Gehäuse selbst schützt den Magneten am Schwimmer vor der Kopplung mit anderen Geräten des Tanks - der Pumpe, ihren Aufhängeseilen, dem Netzkabel und dem Schlauch.
Um den Verlust von Betonfracht aus dem Gehäuse auszuschließen, wurden vor dem Gießen mehrere lange verzinkte selbstschneidende Schrauben mit breiten Kappen in das Gehäuse geschraubt (Gehäuse). Nach dem Betonieren wurden ihre nach innen ragenden Enden in Beton eingemauert.
Der Schwimmer wird mit Silikondichtmittel auf den Magneten geklebt, im Gegensatz dazu ist seine beste Arbeitsposition mit dem Schwimmer nach oben gerichtet - manchmal verzieht und verkeilt ein schwerer Magnet das Rohr, aber wenn er unter dem Schwimmer schwimmt, bewegt er sich reibungslos und ohne sich hinter dem Wasserspiegel zu verklemmen.
Der elektrische Teil des Füllstandsensors - zwei Reedschalter mit Verkabelung - befindet sich in einem weißen „trockenen“ Rohr. An die Klemmen von zwei Reedschaltern mit schließenden (schaltenden) Kontakten werden Befestigungsdrähte der entsprechenden Länge (mit einem gewissen Rand) gelötet, Lötstellen vom Flussmittel abgewaschen und versiegelt. Beginnen Sie mit einem Sweep in ein paar Schichten auf einem Thermoröhrchen. Auf dem hervorstehenden Teil des weißen Rohrs werden für jedes Drahtpaar zwei Löcher übereinander gebohrt. Durch sie ziehen Sie die Drähte von den Reed-Schaltern. Die Einstellung des unteren und oberen Wasserstandes "vor Ort" erfolgt durch Einstellen der Länge der Reedschalterdrähte.
Die zusammengebaute Maschine arbeitete nur am Stand - das Problem des Wassermangels wurde auf radikalste Weise gelöst - durch die Herstellung einer vollwertigen Auffangkammer. Gleichzeitig nahm die Belastung der Feder erheblich zu, so dass die Pumpenkapazität nicht ausreicht, um die Speicherkapazität zu nutzen. Das Risiko des „Entleerens“ der Vibrationspumpe wird minimiert. Die Maschine wird jedoch gelagert und dient zur Automatisierung der Wassersammlung im Tank.
1. Die Zeitschrift "Radio", Nr. 1, 1992 Seite 24.25.