Превключвател за нивото на резервоара. Автоматичен контрол на нивото на водата

Превключватели и др.) при автоматизиране на помпени агрегати се използват специални устройства за наблюдение и управление, например релета за контрол на нивото, струйни релета и др.

Релетата за контрол на нивото управляват стартерите на помпата и клапаните за контролиране на нивата на течността. Такива устройства са в състояние да поддържат зададеното ниво на водата в резервоарите.

Съвременните релета за контрол на нивото на течността са електронни устройства, най-често с модулна конструкция, които получават сигнали от сензори, обработват ги по определен алгоритъм и превключват изпълнителни механизми, свързани към изходните контакти на релето (магнитни клапани, двигатели на помпи).

Тъй като максималният ток на превключване на изходните вериги на електронни релета за контрол на нивото обикновено не надвишава 10 A, тогава за превключване на мощни товари. В този случай превключвателят за ниво управлява стартовата бобина, а стартерът управлява задействащите елементи на помпения агрегат със своите силови контакти.

Електронните нивопревключватели работят с електродни и поплавъчни сензори, манометри, радиоактивни сензори и др.

Сензор за нивото на електродите

Използва се за контрол на нивото на електропроводими течности. Принцип на действие: контрол на водоустойчивостта между еднополюсни потопени електроди, за които се използва променливо напрежение.

Състои се от един малък електрод и два дълги електрода, фиксирани в клемна кутия. Един малък електрод е контактът на горното водно ниво, а дългите са контактът на долното водно ниво. Сензорът е свързан към превключвателя за ниво и към управляващата верига на двигателя на помпата чрез проводници.

Ако водата влезе в контакт с малкия електрод, стартерът на помпата се изключва. Когато нивото падне до дългите електроди, помпата се включва.

Използва се за контрол на нивото на водата в некорозивни течности. Поплавъкът е потопен в отворен контейнер, който е окачен на гъвкав кабел и балансиран от товар. На кабела са закрепени две превключващи опори, с помощта на които при граничните нива на водата в резервоара се завърта кобилицата на контактното устройство. Тази кобилица затваря контактите, които включват или изключват двигателя на помпата.

При затворен контейнер поплавъкът е свързан с лоста си към оста на лоста. През стената на корпуса, където е разположена контактната част на датчика, в пространството се прекарва ос с определено уплътнение. През стената на контейнера от контактите излизат проводници.

В повечето случаи подходящи сензори са включени към превключвателя за ниво. След закупуване на такъв комплект, потребителят трябва само да свърже и конфигурира всичко правилно.

Реле РКУ-1М- контролира нивото на течността и се използва при автоматично управление на пълнене и източване на контейнери и в защитни вериги. Основни характеристики: максимално комутирани мощност 3.5 W, захранване 220V, брой сензори 3, един превключващ контакт, максимално разстояние от датчик до реле 100м.

Ориз. 1. Реле РКУ-1М

Ориз. 2. Схема на свързване на помпата към RKU-1M

Превключвател за нивото на водата ROS-301- контролира три нива на електропроводими течности през три независими канала в един или различни контейнери.

Ориз. 3. Реле ROS-301

Едностепенен превключвател за нивото на водата PZ-828- има регулируема чувствителност, напрежение - 230V, максимален токизходни вериги - 16А. Устройството използва превключващ контакт.

Ориз. 4. Реле PZ-828

Двустепенно реле PZ-829е автомат с регулируема чувствителност. Това електронно устройство може да контролира наличието на течност на две нива.

Тристепенно реле PZ-830- контролира и поддържа зададеното ниво на проводимата течност чрез управление на електродвигателя на помпения агрегат. Тристепенната машина има възможност да контролира наличието на течност на три нива, като третото ниво е аварийно.

Ориз. 6. Електрическа схема на четиристепенен нивопревключвател PZ-830

Реле с четири нива PZ-832- контролира и поддържа нивото на проводими течности в резервоари, водни кули, басейни и др. чрез управление на двигатели на помпи.

Превключвател за ниво на течността, оборудван с три сензора EBR-1- електронно модулно реле с максимално разстояние между сензорите 100 метра. Може да се използва за обществени резервоари (управление на пълнене и източване на резервоар или кладенец). Към механизма са свързани сензори, доставени с релето за контрол на нивото на течността.

Основни характеристики: мощност 3,5 VA, три сензора, максимална чувствителност 50 KΩ, захранване 230 V, работна температура-100С - +450С, IP20 защита.

Нивопревключвател EBR-1

Реле, оборудвано с шест сензора EBR-2- специално проектирано модулно контролно реле, използвано в кладенци и резервоари. Също така това реле има много настройки, известяване за постигане на минимални и максимални нива на водата, сензорите имат висока чувствителносткъм електрическата проводимост на течността.

Комплектът включва шест сензора. Поради цената, това реле за мониторинг е идеален вариант за модерен контрол на нивото на водата.

Много от нас, а не само запалените летни жители, се сблъскаха с проблема с автоматизацията и контрола на пълненето на контейнери с вода. Най-вероятно тази статия е за тези, които решат да го направят най-простата схемаконтрол на запълването на капацитета в битови условия. Най-бюджетният начин за изграждане на автоматизация е използването на реле за управление на водата. Релетата за контрол на нивото (вода) се използват и в по-сложни водоснабдителни системи за частни къщи, но в тази статия ще разгледаме само бюджетни модели на реле за контрол на нивото на проводящата течност. Контролираните течности включват: вода (чешмяна, изворна, дъждовна), течности с ниско съдържание на алкохол (бира, вино и др.), мляко, кафе, отпадъчни води, течни торове. Номинален токрелейни контакти 8-10A, което ви позволява да превключвате малки помпи без използване на междинно реле или контактор, но производителите все още препоръчват настройка междинни релетаили контактори за включване/изключване на помпите. Температурният диапазон на устройствата е от -10 до +50C, а максималната възможна дължина на проводника (от релето до датчика) е 100 метра, на предния панел LED индикаториработа, тегло не повече от 200 грама, монтиране на din-релса, така че ще е необходимо да се мисли за поставянето на системата за управление предварително.

Принципът на действие на релето се основава на измерване на съпротивлението на течност, разположена между два потопени сензора. Ако измереното съпротивление е по-малко от праговата стойност, тогава състоянието на контактите на релето се променя. За да се избегне електролитен ефект променлив токпротича през сензорите. Захранващото напрежение на сензора е не повече от 10V. Консумираната мощност не надвишава 3W. Фиксирана чувствителност 50 kOhm.

На пазара има много подобни релета, нека разгледаме най-бюджетните модели от производителите "Релета и автоматизация" в Москва и новостите на "TDM" (Търговска къща на името на Морозов).

Реле за контрол на нивото. ( аналог на RKU-02 TDM)


Релето за контрол на нивото TDM е представено от четири модела:

  1. (SQ1507-0002)за конектор Р8Ц(SQ1503-0019) на DIN шина
  2. (SQ1507-0003)на DIN шина аналог на RKU-1M)
  3. (SQ1507-0004)на DIN шина
  4. (SQ1507-0005)на DIN шина

Корпусите на релетата са изработени от материали, забавящи горенето. Сензорите за ниво са направени от от неръждаема стомана. (DKU-01 SQ1507-0001).

Работата на релето се основава на кондуктометричен метод за определяне на наличието на течност, който се основава на електрическата проводимост на течностите и възникването на микроток между електродите. Релетата имат превключващи контакти, което позволява да се използва режим на пълнене или източване. Захранващо напрежение RKU-02, RKU-03, RKU-04 - 230V или 400V.

Веригата за управление на помпата на резервоара е в режим "напълване или източване".


Схема на изпомпване на течност от кладенец/резервоар в резервоар, контрол на нивото и в двете среди, т.е. релето извършва защитно изключване на помпата в режим на работа на сухо (когато нивото на течността в кладенеца/резервоара падне)


Схема на последователно или общо включване на 2помпи. Релето RKU-04 се използва на места, където преливането на кладенци, ями, каптажи и други контейнери е неприемливо. Релето работи с 2 помпи, като за равномерно използване на ресурса им релето ги включва една по една. Кога спешен случайдвете помпи се изключват едновременно.


Релето не може да се използва за следните течности: дестилирана вода, бензин, керосин, масло, етиленгликоли, бои, LPG.

Сравнителна таблица на аналози по серии:

TDM F&F ловато R&A
РКУ-01 PZ-829 LVM20 РКУ-1М
РКУ-02 PZ-829 LVM20 РКУ-1М
РКУ-03 - LVM20 EBR-02
РКУ-04 - LVM20 -

Ние правим прост сензор за нивото на течността от импровизирани материали.
Сензорът може да бъде полезен като индикатор за нивото на водата или други течности, както и за домашна автоматизация (например за управление на помпа и други изпълнителни механизми).

Това устройство е разработено за септична яма на селска къща, като индикатор за наблюдение на нивото на пълнене на канализацията. Задачата беше да се създаде надежден сензор, който да работи в условия на влага и при различни температурни условия. В началото мислех да приложа принципа на поплавък в цилиндър, като за основа взех силиконов контейнер (както може да се види на фигурата на възможните версии на сензора за ниво на течността). Но, самият живот, насочва и подсказва правилните пътища, само трябва да можете да го осъзнаете! Въз основа на факта, че моята септична яма вече имаше 110 мм и 50 мм изход за канализационни тръби, решението дойде от само себе си. Така стана възможно устройството да се монтира на 50 мм тръба, елиминирайки други опции за монтаж. Всички материали трябва да са пластмаса, алуминий, бронз, неръждаема стомана и така нататък - устойчиви на средата, върху която ще ги прилагате!


Принципът на работа на сензора за ниво на течността се основава на магнит и рид ключове. При преместване на магнита по протежение на два ригеля, сензорите се задействат и съответно светодиодите светят в определен цвят, показващ до каква степен резервоарът е напълнен с течност. Опитах се да опростя оформлението на продукта възможно най-много и постигнах използването само на два рийд превключвателя. Освен това беше важно да се използват възможно най-малко части за надеждна, дългосрочна работа.


Верига на сензор за ниво на течността


Принципът на работа на сензора за ниво на течността


Възможни версии на сензора за ниво на течността

Диаграмите показват, че в долната позиция на поплавъка, когато на зелен светодиод HL1, 2-ри тръстиков превключвател е включен. Тоест нивото на течността е под поплавъка, който е ограничен със запушалка и съответно магнитът затваря контактите на рийд превключвателя. Когато нивото на течността се повиши (пълнене на резервоара), магнитът се движи и 2-ри рийд ключ превключва, който свързва жълтия светодиод HL2 и изключва HL1. При достигане на критичното ниво, магнитът активира 1-ви рийд ключ, червеният светодиод HL3 ще светне, а жълтият ще изгасне, уведомявайки ви, че резервоарът е пълен. В случай на неизправност с поплавъка или магнита, жълтият светодиод трябва да свети (напр. обръщане на поплавъка или смесване на магнита, повреда на запушалката и т.н.). Чрез добавяне на реле към веригата ще бъде възможно да се използва като задвижващ механизъм за свързване на по-мощни товари. Също така, можете да свържете зумер към втория рийд превключвател, за звуково известяване или мобилен телефони така нататък.


Захранване на устройството от всякакъв източник 3-12V. Например от зареждане на телефона с импулсен блокЗахранване 5 волта или две батерии 1,5 V, подходяща е и по-компактна 3 V. В този случай ще е необходимо да се намали съпротивлението на резистора R1. Изберете по-малък бутон или превключвател, въпреки че можете и без него, като държите индикатора включен през цялото време. Монтаж монтиран, в къщата, например в ел таблото. Проведете окабеляването предварително (вече го имах готов). По този начин могат да се откажат много прости схеми, без микроконтролери и т.н. В крайна сметка, колкото по-просто - толкова по-надеждно!

И така, имаме нужда от следните материали:

Муфа за канализационни тръби PP d=50mm x2 бр.
- канализация d=50мм х2 бр.
- пластмасова яка (гривна) х1 бр.
- U-образни пластмасови профили (от мебелен обков).
- термосвиваем камбрик d=30-40mm, d=3-10mm.
- пластмасова или текстолитна плоча = 4-6мм.
- алуминиеви нитове х10 бр.
- неединичен магнит (от твърдия диск на компютъра) х1 бр.
- рид ключове 3-контактни х2 бр.
- бутон или ключ ниско напрежение х1 бр.
- резистор 680-1.5k. х1 бр.
- Светодиоди х3бр.
- проводници за ниско напрежение (например за аларми срещу взлом, 5-жилни).
- 4-пинов щепсел (например от димер за RGB LED).
горещо лепило или силикон
- Захранване 12V или батерия 3V (от компютър).

От инструмента:

Пробивна машина
- строителен сешоар
- термичен пистолет
- поялник
- също още един импровизиран инструмент, който всеки майстор може да намери.

производство

Първо трябва да намерите всички необходими материали и да имате търпение. Работата ми отне три дни, включително разработка и експерименти. Съветвам ви първо да тествате схемата на устройството и след това да го сглобите. Бъдете внимателни, когато работите с тръбни превключватели, много лесно е да счупите стъклената кутия при огъване на краката. С помощта на пластмасова връзка закрепете тръбните превключватели с горещо лепило. Разстоянието за тях, изберете експериментално, то трябва да осигури работата на тръстиковите превключватели, когато магнитът преминава. Уплътнете фугата с термосвиваемо и горещо лепило или силикон. Готовата гривна се поставя върху съединителя и позволява регулиране на най-добрата позиция на задействане. Освен това може лесно да се смени в случай на неизправност чрез изваждане на щепсела. Намерете водоустойчив щепсел с четири или повече крака. Ако щепселът е изложен на влага, покрийте го с термосвиваем или силиконов слой. Можете да го направите без него, като запоявате проводниците директно.

Въз основа на дължината на държача на поплавъка зависи начина на работа на устройството. В моя случай дължината е около 40 см. Профилът на поплавъка трябва да се нагрее със строителна сешоар и да се постави върху ръкава (това се прави бързо), след което да се залепи и да се свърже с нитове. Получената скоба трябва да осигурява лесно завъртане спрямо съединителя на рийд превключвателя. Самият поплавък, след като е монтирал щепселите, е просто прикрепен към профила с нитове. Фактът, че дизайнът на поплавъка има известна гъвкавост, ще го предпази от счупване в бъдеще. Към конструкцията е прикрепен и неодинов магнит, така че да е на разстояние от действието на рид ключовете. След като пробиете дупки в съединителя, монтирайте поплавъчната запушалка, за която е необходима правилна позицияработа по време на работа на устройството.

Помпените агрегати, използвани за нормализиране на водоснабдяването, имат определен гаранционен срок, но за да го удължите, препоръчително е да използвате автоматично управление на водната помпа. Такова оборудване е инсталация, която предотвратява повредата на инжекционното устройство, когато нивото на водата в източника е недостатъчно.

Ако помпената абонатна станция работи без подходящ сензор, рискът от повреда се увеличава, тъй като те не са проектирани да работят "на сухо". В условията на дефицит на течности оборудването започва да се влошава и изгаря. Ако инсталирате сензор за нивото на водата, можете да предотвратите подобни проблеми. Тази статия е посветена на решаването на въпроса за избора на защитно устройство, неговия принцип на работа и характеристики.

Избор на реле за защита на помпената станция празен ходи поддържането на оптимално ниво на водата у дома изисква не по-малко внимание от. На първо място, трябва да вземете предвид характеристиките на собствения си кладенец, както и да използвате косвени съвети:

  • инсталацията трябва да е удобна и достъпна. Следователно не трябва да купувате твърде масивни инсталации. Те трябва да отговарят и на характеристиките на самата помпа;
  • идеално, ако вашият сензор има опростена автоматична настройка. С други думи, устройството има способността самостоятелно да се изключва от мрежата, докато водата в кладенеца се върне на предишното ниво;
  • уверете се, че защитното реле е добре водоустойчиво, тъй като влагата върху корпуса ще деактивира механизма, ако нивото на течността се повиши;
  • проверете при продавача колко издръжлива и надеждна е частта на помпата. Не боли да разберете как честата загуба на нивото на водата в кладенеца влияе върху работата на защитата;
  • цената трябва да съответства на оптималните параметри, независимо от производителя. Цената може да варира поради различния диапазон на налягане и общите технически характеристики.

важно! Ако сте направили правилния избор и сте извършили монтажа, релето ще може да спре устройството самостоятелно, без да навреди на работния механизъм на помпеното оборудване.

Работният механизъм на сензора. Как се държи структурата, когато е включена?

Типичен превключвател за празен ход за помпа е настроен да работи в диапазона на налягането от 1 до 8 бара, докато се ръководи от нивото на течността. Вътрешният механизъм на сензора е блок с настроени пружини, които отговарят за двупосочните ограничения на налягането. Те се регулират от специални монтирани гайки. Индикаторът за налягане се управлява от мембранна пластина, с помощта на която пружината се отслабва при минимално налягане и се опъва, когато достигне максималната стойност.

Пружината на сензора за налягане се активира, когато контактите на веригата се отварят и затварят. Ако налягането падне, контактите се затварят, което се осъществява от сензора за защита и помпата влиза в работно положение. В противен случай помпата се изключва и не работи, докато налягането не се върне до оптималните нива.

За да настроите правилната работа на сензора, ви е необходима верига за управление на помпата. За фина настройка е необходимо да приведете помпения агрегат в работно състояние - това ще увеличи налягането на водата в кладенеца. Възможно е да се регулира работоспособността на инсталацията с помощта на специално отстранени винтове под капака, който предпазва сензорната автоматизация.

Можете сами да зададете границите на изключване на защитното устройство. За да направите това, изпълнете последователно следните стъпки.


  1. Фиксираме максималното и минималното налягане от нивото на течността в резервоара, при което помпата е в работно състояние. Не забравяйте да вземете показания от манометъра.
  2. Изключваме помпения агрегат от електричеството и демонтираме защитното устройство.
  3. Свалете капака на корпуса и леко разхлабете гайката, държаща малката пружина.
  4. След това задаваме минималното налягане: затягаме или освобождаваме голямата пружина също с помощта на фиксиращата гайка.
  5. Отваряме крана, за да намалим налягането в тръбопроводната система. В същото време не забравяйте да контролирате работата на помпата.
  6. Обръщаме внимание на показанията на манометъра, ако те са оптимални за вашия случай, оставете релето в това състояние, ако не, коригираме допълнително.

внимание! Когато настройвате сензора за контрол на скоростта на празен ход, трябва да вземете предвид възможностите на помпения агрегат. Например, ако неговата фабрична стойност със загуби е около 3.5бар, трябва да настроите релето на 3 бара. В противен случай има вероятност от претоварване на оборудването.

Няколко думи за автоматичното управление на водната помпа

Устройствата, базирани на „автоматична“ схема, могат да бъдат полезни у дома и във фермите. Особено важно е да има такова оборудване в системи, където е необходимо да се контролира нивото на водата и нейното налягане.

Сензорите, базирани на схема за автоматично управление, се считат за полезни и не изискват постоянно наблюдение на оборудването на кладенец, кладенец или друг източник на водоснабдяване. Също така такива структури често се използват многофункционално.

Обърнете внимание на веригата за автоматично управление на помпата, тя по никакъв начин не е свързана с общия резервоар, откъдето водата идва през помпата.


Препоръчваме за четене