Pełna automatyzacja urządzenia sterującego pompą elektryczną. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Pełna automatyzacja elektrycznego urządzenia sterującego pompą. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze

Komentarze do artykułu

Opisywane urządzenie służy do automatycznego sterowania dowolnymi pompami elektrycznymi, w tym odśrodkowymi pompami odwiertowymi do podnoszenia wody z zanurzeniowymi silnikami elektrycznymi o mocy 1...11 kW oraz kontrolą poziomu wody w napełnionym zbiorniku i studni.

Urządzenie jest rozwiniętą wersją urządzenia „Automatyczne sterowanie pompą elektryczną” opisanego przez A. Kalinskiego. Dla porównania, proponowane urządzenie pozwala automatycznie reagować nie tylko na osiągnięcie przez wodę poziomu powyżej dopuszczalnego poziomu w napełnianym zbiorniku, ale także na spadek poziomu wody w studni poniżej dopuszczalnego poziomu. Będzie to bardzo pomocne podczas umieszczania pompy elektrycznej w studni lub studni o niskim poziomie wody lub podczas pompowania wody z jednego zbiornika do drugiego podczas podlewania ze zbiornika. Dodatkowo zapewnia kontrolę poziomu wody w studni i zbiorniku oraz zabezpiecza silnik pompy przed zanikiem fazy w silnikach elektrycznych 3-fazowych.

Schemat ideowy urządzenia pokazano na rys.1.

(kliknij, aby powiększyć)

Urządzenie zawiera elementy zabezpieczenia termicznego silnika elektrycznego pompy: automatyczny wyłącznik trójbiegunowy SF1; elementy grzejne 1RT, 2RT oraz styki rozwierne K1.1RT, K1.2RT przekaźnik termiczny; rozrusznik elektromagnetyczny K1, włączający pompę; zasilacz przetwarzający napięcie „220 V (między przewodem fazowym C a przewodem neutralnym N) na stałe napięcie 9 V; czujniki wody sterujące pracą urządzenia w trybie automatycznym i zawierające wyzwalacz Schmitta na elementach DD3.1 – DD3.2, wyzwalacz RS na elementach DD3.3 - DD3.4, element wykonawczy na tranzystorach VT3 VT4 i przekaźnik K2, czujniki (elektrody) dolnego poziomu wody (DNU) i górnego (TLD), Kondensatory C4 - C7 i wyzwalacz Schmitta są zaprojektowany w celu zwiększenia odporności urządzenia na zakłócenia.

W urządzeniu zastosowano rozrusznik magnetyczny z cewką na napięcie ~380 V, tj. Jeżeli zaniknie faza A lub B, pompa wyłączy się. Jeśli zaniknie faza C, nie będzie napięcia 9 V, dlatego zwolni przekaźnik K2, a swoimi stykami K1.1 i K1.2 rozłączy obwód zasilający cewkę rozrusznika, a pompa włączy się wyłączony.

Kiedy przełącznik SF1 jest włączony, a przełącznik SA1 jest w pozycji neutralnej, pompa elektryczna jest wyłączona (przekaźnik K2 jest odłączony od zasilania). Jeżeli konieczna jest praca w trybie ręcznym, przełącznik SA1 należy ustawić w pozycji „Ręczny”. (u góry zgodnie ze schematem). W takim przypadku przekaźnik K2 jest aktywowany, a jego styki K1.1 i K1.2 włączają rozrusznik magnetyczny.

Aby przejść do trybu pracy automatycznej, należy ustawić przełącznik SA1 w pozycji dolnej zgodnie ze schematem i włączyć zasilanie, które dostarcza napięcie +9 V do czujników poziomu wody.

1. Jeżeli poziom wody w napełnianym zbiorniku jest niższy od DPU, to wartość rezystancji pomiędzy DPU, DPU i korpusem zbiornika jest duża, a na wejściach 1 DD2.1 i 8 DD2.2 występuje napięcie logarytmiczne. „1”.

2. Jeżeli woda w studni znajduje się powyżej TDU, rezystancja między TDU, DDU a masą wynosi 1 ... 10 kOhm (w zależności od przewodności elektrycznej wody, która z kolei zależy od zawartości soli i różne zanieczyszczenia w wodzie). Na wejściach 8 i 9 DD1.3 oraz 12 i 13DD1.4 występuje napięcie logujące. „0”.

3. Jeżeli występują warunki z kroków 1 i 2, poziom logiki „13” przychodzi na wejście S wyzwalacza RS (pin 3.3 DD0), poziom logiczny „8” przychodzi na wejście R (pin 3.4 z DD1). Wyzwalacz jest ustawiony na pojedynczy stan, wyjście 1 DD3.3 jest ustawione na log „1”, tranzystory VT3, VT4 są otwarte, przekaźnik K2 jest aktywowany, który swoimi stykami K2.1 i K2.2 zamyka obwód mocy cewki rozrusznika magnetycznego K1, który włącza pracę pompy elektrycznej.

4. Pompa zaczyna pompować wodę ze studni do zbiornika. Podczas napełniania woda osiąga dolny poziom zbiornika lub poziom wody w studni ustawia się poniżej dolnego poziomu, lub oba te warunki są spełnione jednocześnie: log „4” pojawia się na wyjściu 2.3 DD0, i RS- pojawia się na wejściu S (pin 13 DD3.3) dziennik wyzwalania „1”, ale stan wyzwalania się nie zmienia, pompa kontynuuje pompowanie wody.

5. Jeżeli woda w zbiorniku osiągnie TLD lub w studni spadnie poniżej DLL, na wejście R (pin 8 DD3.4) wyzwalacza RS wysyłany jest log „0”, wyzwalacz jest ustawiany na zero , a na wyjściu 11 DD3.3 „0” pojawia się poziom logu, który zamyka tranzystory VT3, VT4. Przekaźnik K2 zostaje zwolniony, cewka rozrusznika K1 zostaje pozbawiona napięcia, a pompa zostaje odłączona od sieci.

6. W miarę wykorzystania wody ze zbiornika woda opada poniżej TDL, albo w studni podnosi się powyżej TDL, albo spełnione są oba warunki: spust RS nie zmienia swojego stanu, a pompa pozostaje włączona wyłączony.

7. Dopiero gdy woda w zbiorniku osiągnie poziom poniżej DNL, a w studni powyżej DLV, pompa zostanie automatycznie załączona (RStrigger ustawiony na pojedynczy log „0” na wejściu S (pin 13 DD3.3. XNUMX).

Jeżeli podczas pracy pompy elektrycznej prąd przez elementy grzejne 1PT, 2PT przepływa powyżej dopuszczalnej wartości granicznej, przekaźnik termiczny zostaje aktywowany, a styki K1.1PT, K1.2PT odłączają napięcie od rozrusznika K1. W przypadku zwarcia w uzwojeniach silnika pompy następuje zadziałanie wyłącznika SF1, który odłącza pompę elektryczną od sieci.

Konstrukcja i szczegóły. Jako pompę elektryczną zastosowano silnik zanurzeniowy podnośnika wodnego PEDV-8 o mocy 8 kW, przełączany stykami rozrusznika elektromagnetycznego z cewką 380 V, w którego obudowie znajduje się przekaźnik termiczny TRN-25U3.

Elementy grzejne tego przekaźnika są podłączone do przewodów dwufazowych zasilających pompę elektryczną, a styki zrywające są połączone szeregowo z uzwojeniem rozrusznika.

Przełącznik automatyczny typu 1-AP50-3MU3. Zamiast tego można zastosować A3124 o prądzie roboczym co najmniej 25 A.

Do podłączenia silnika elektrycznego należy zastosować przewód lub kabel o przekroju żyły co najmniej 2,5 mm2. Przełącznik SA1 typu P2T-1. Transformator T1 o mocy co najmniej 5 W i napięciu na uzwojeniu wtórnym 13...15 V. Diody VD1-VD4 typu KTs405 z dowolnym indeksem literowym. Kondensatory C1, C4 - C7 typ K73-17, C2, C3 typ K50-35. Rezystory typu OMPT lub MPT. Chipy serii K176 można zastąpić chipami serii K561. Tranzystory VT1-VT4 z dowolnym indeksem literowym. Zamiast KT315B (VT1, VT3) możesz użyć KT503, KT3102, zamiast KT805BM (VT2, VT4) - KT819 z dowolnym indeksem literowym. Przekaźnik K2-RES9 (paszport RS4.5241203, RS4.524.214, RS.524.216, RS4.524.219, RS4.524.229, RS4.524.232). Płytkę drukowaną jednostki sterującej pokazano na rys. 2.

Uwaga! Na płytce drukowanej występuje napięcie ~ 220 V. Podczas ustawiania i naprawy należy odlutować przewody „K1.2RT” i „faza B”.

Po regulacji lub naprawie pokryj płytkę drukowaną lakierem tsapon. Na przedniej pokrywie obudowy zainstalowany jest przełącznik SA1, bezpiecznik FU1 i diody LED HL1 - HL4, których świecenie wskazuje, że woda osiągnęła poziom odpowiedniego czujnika. Korpus urządzenia podłączony jest do wspólnego przewodu zasilającego i przewodu neutralnego sieci. Przewód neutralny jest uziemiony.

Korpus zbiornika również jest uziemiony. Jeśli zbiornik nie jest metalowy, wówczas instalowana jest trzecia elektroda i uziemiana na tym samym pasku z czujnikami poziomu. Powinien być dłuższy niż czujnik dolnego poziomu. Woda w studni lub studni jest niezawodnie uziemiona i nie trzeba podejmować żadnych środków uziemiających.

Jako czujniki poziomu można zastosować konstrukcje wykonane z metali odpornych na korozję: ocynkowanej, stali nierdzewnej, aluminium. Nie należy stosować metali mających szkodliwy wpływ na wodę, takich jak miedź (dotyczy to również przewodów zasilających).

Konfiguracja urządzenia. Bez zasilania centrali, za pomocą rezystora R1 wybrać prąd przez diodę Zenera VD5 w zakresie 5...10 mA. Za pomocą rezystora R2 ustaw napięcie na emiterze VT2 na +9 V i przyłóż je do urządzenia.

Konfiguracja urządzenia polega na doborze rezystancji rezystorów R4 - R7. Aby dokonać konfiguracji należy: zasilić czujniki poziomu, przylutować rezystor o rezystancji 4...3 kOhm (odpowiednik wody) równolegle do kondensatora C10, zmieniając rezystancję R4, upewnić się, że spadek napięcia na rezystor wodny wynosi 0,5...0,7 V, odłącz rezystor wodny - napięcie na pinach 1,2 DD1.1 powinno wynosić około 9 V. W ten sam sposób dobierz rezystory R5 - R7.

W czasie eksploatacji urządzenia zaleca się przeprowadzać profilaktyczną kontrolę i czyszczenie czujników poziomu dwa razy w roku.

Autor: A.N.Mankowski

Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Wysoce wydajny elektrokatalizator zapewniający czystą energię 23.09.2023

Zespół badawczy kierowany przez profesora Zhang Hua z Uniwersytetu Miejskiego w Hongkongu (CityU) dokonał rewolucyjnego postępu w dziedzinie nanomateriałów, z sukcesem opracowując wysoce wydajny elektrokatalizator zdolny do znacznego zwiększenia produkcji wodoru poprzez elektrochemiczny rozkład wody. Ten przełom ma ogromny potencjał w zastosowaniach czystej energii.

Profesor Zhang Hua i jego zespół wykorzystali nanopłytki dichalkogenku metalu przejściowego (TMD) z niekonwencjonalnymi fazami krystalicznymi jako podstawę do opracowania elektrokatalizatora. Elektrokatalizator ten wykazywał wysoką aktywność i doskonałą stabilność w elektrochemicznym procesie wydzielania wodoru w środowisku kwaśnym.

Profesor Zhang powiedział: „Wyniki naszego badania są ważne, ponieważ wodór wytwarzany w wyniku elektrochemicznego rozkładu wody jest uważany za jedno z najbardziej obiecujących źródeł czystej energii zastępującej paliwa kopalne, pomagając w ten sposób zmniejszyć zanieczyszczenie środowiska i efekt cieplarniany”.

Kluczowym aspektem badań elektrokatalizatorów do rozkładu wody był dobór odpowiedniego nośnika zdolnego do poprawy aktywności i stabilności katalizatora w procesie. Nanopłytki TMD, jako nowy materiał dwuwymiarowy (2D), cieszą się dużym zainteresowaniem badaczy ze względu na ich unikalne właściwości fizyczne i chemiczne.

Zespół przeprowadził systematyczne badania związane ze wzrostem fazowym metali szlachetnych na nanocząstkach 1T'-TMD i 2H-TMD i wykazał, że nanocząstki 1T'-TMD skutecznie sprawdzają się w roli katalizatora.

Nowy zsyntetyzowany elektrokatalizator wykazał doskonałą aktywność i stabilność podczas elektrokatalitycznego rozkładu wody w środowisku kwaśnym. Materiał ten ma w najbliższej przyszłości odegrać kluczową rolę w rozwoju czystej energii.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Paszport na iPadzie pozwala na przekroczenie granicy amerykańskiej

▪ Sztuczna inteligencja będzie szukać życia pozaziemskiego

▪ Pomiar ciemnej energii

▪ Krok do kryształów plazmonu

▪ Filiżanka zmienia smak herbaty

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Iluzje wizualne. Wybór artykułów

▪ artykuł Reakcje psychoemocjonalne na sytuację ekstremalną. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Dlaczego u wybrzeży Japonii jest tak wiele wściekłych krabów? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł o niebieskich dziurach. Cud natury

▪ artykuł Rozruch gwiazda-trójkąt trójfazowego silnika elektrycznego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Regulowany wzmacniacz antenowy 144 MHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn