Relè per sensore livello acqua galleggiante. Relè di controllo livello per l'automazione di impianti di pompaggio

Le unità di pompaggio utilizzate per normalizzare l'approvvigionamento idrico hanno un certo periodo di garanzia, ma per prolungarlo è consigliabile utilizzare il controllo automatico della pompa dell'acqua. Tale apparecchiatura è un'installazione che previene danni al dispositivo di iniezione quando il livello dell'acqua nella sorgente è insufficiente.

Se una sottostazione di pompaggio funziona senza un sensore adeguato, aumenta il rischio di guasto, poiché non è progettata per funzionare “a secco”. Quando c'è carenza di fluido, l'attrezzatura inizia a deteriorarsi e a bruciarsi. Se installi un sensore del livello dell'acqua, puoi prevenire tali problemi. Questo articolo è dedicato alla risoluzione del problema della scelta dispositivo di protezione, il suo principio di funzionamento e le sue caratteristiche.

Selezione dei relè da cui proteggere la stazione di pompaggio velocità al minimo e il mantenimento di livelli ottimali dell'acqua in casa non richiede meno attenzione di. Prima di tutto, dovresti tenere conto delle caratteristiche del tuo pozzo e utilizzare anche consigli indiretti:

l'installazione dovrebbe essere comoda e accessibile. Pertanto, non dovresti acquistare installazioni troppo massicce. Devono inoltre corrispondere alle caratteristiche della pompa stessa;
È l'ideale se il tuo sensore ha una regolazione automatica semplificata. In altre parole, il dispositivo ha la capacità di disconnettersi autonomamente dalla rete finché l'acqua nel pozzo non ritorna al livello precedente;
Assicurarsi che il relè di protezione sia ben impermeabilizzato, poiché l'umidità che penetra nell'alloggiamento danneggerà il meccanismo se il livello del liquido aumenta;
Rivolgiti al venditore per vedere quanto è durevole e affidabile la parte della pompa. Non sarebbe male scoprire quanto frequenti le perdite di livello dell’acqua in un pozzo influiscono sul funzionamento della protezione;
il prezzo deve corrispondere a parametri ottimali indipendentemente dal produttore. Il costo può variare a causa dei diversi intervalli di pressione e delle caratteristiche tecniche generali.

Importante! Se hai fatto la scelta e l'installazione giuste, il relè sarà in grado di arrestare autonomamente il dispositivo senza danneggiare il meccanismo di funzionamento dell'attrezzatura di pompaggio.

Meccanismo di funzionamento del sensore. Come si comporta il design una volta acceso?

Un tipico interruttore del minimo per una pompa è impostato per funzionare a una pressione compresa tra 1 e 8 bar ed è orientato in base al livello del liquido. Il meccanismo interno del sensore è un'unità con molle sintonizzate responsabili dei limiti di pressione a due vie. Sono regolati con dadi appositamente installati. L'indicatore di pressione è controllato da una piastra a membrana, con l'aiuto della quale la molla viene indebolita alla pressione minima e serrata quando viene raggiunto il valore massimo.

La molla del sensore di pressione viene attivata quando i contatti del circuito si aprono e si chiudono. Se la pressione diminuisce, i contatti si chiudono, operazione eseguita dal sensore di protezione e la pompa entra in posizione di lavoro. Altrimenti, la pompa si spegne e non funziona finché la pressione non si normalizza a livelli ottimali.

Per impostare lavoro corretto sensore, sarà necessario un circuito di controllo della pompa. Per metterlo a punto, è necessario mettere in funzione l'unità di pompaggio: ciò aumenterà la pressione dell'acqua nel pozzo. Il funzionamento dell'installazione può essere regolato utilizzando viti appositamente posizionate sotto il coperchio, che protegge l'automazione del sensore.

È possibile impostare autonomamente i limiti operativi del dispositivo di protezione. Per fare ciò, eseguire i seguenti passaggi in sequenza.

Fissiamo i limiti di pressione massimo e minimo in base al livello del liquido nel contenitore in cui la pompa è in condizioni di funzionamento. Assicurati di leggere le letture dal manometro.
Scolleghiamo l'unità di pompaggio dall'elettricità e smontiamo il dispositivo di protezione.
Rimuovere il coperchio dell'alloggiamento e allentare leggermente il dado che tiene la piccola molla.
Successivamente regoliamo la pressione minima: stringiamo o rilasciamo la molla grande, utilizzando anche il dado di bloccaggio.
Apriamo il rubinetto per ridurre la pressione nel sistema di tubazioni. Allo stesso tempo, non dimenticare di monitorare il funzionamento della pompa.
Prestiamo attenzione alle letture del manometro; se sono ottimali per il vostro caso lasciamo il relè in questo stato in caso contrario lo aggiustiamo ulteriormente;

Attenzione! Quando si imposta il sensore di controllo del minimo, è necessario tenere conto delle capacità dell'unità pompa. Ad esempio, se il suo valore di fabbrica in perdita è circa 3,5 bar, è necessario impostare il relè su 3 bar. In caso contrario sussiste il rischio di sovraccarico dell'apparecchiatura.

Qualche parola sul controllo automatico della pompa dell'acqua

I dispositivi basati sul circuito “automatico” possono essere utili a casa e in azienda. La presenza di tali apparecchiature è particolarmente importante nei sistemi in cui è richiesto il controllo del livello e della pressione dell'acqua.

I sensori basati su un circuito di controllo automatico sono considerati utili e non richiedono il monitoraggio costante dell'attrezzatura di un pozzo, di un pozzo o di un'altra fonte di approvvigionamento idrico. Inoltre, tali progetti sono spesso utilizzati in modo multifunzionale.

Presta attenzione al diagramma controllo automatico pompa, non è in alcun modo collegata al serbatoio comune da cui scorre l'acqua attraverso la pompa.

Realizziamo un semplice sensore di livello del liquido da materiali di scarto.
Il sensore può essere utile come indicatore del livello dell'acqua o di altri liquidi, nonché per l'automazione domestica (ad esempio per controllare una pompa e altri attuatori).

Questo dispositivo è stato progettato per una fossa settica casa di campagna, come indicatore per monitorare il livello di riempimento della fogna. Il compito era creare un sensore affidabile che funzionasse in condizioni di umidità e in diverse condizioni condizioni di temperatura. Inizialmente avevo pensato di applicare il principio del galleggiante in un cilindro, utilizzando come base un contenitore in silicone (come si può vedere nella figura possibili opzioni versione del sensore di livello del liquido). Ma la vita stessa guida e suggerisce le strade giuste, basta saperlo realizzare! Basato sul fatto che la mia fossa settica aveva già uno sbocco tubi fognari a 110mm e 50mm la soluzione è venuta da sola. Pertanto, è diventato possibile montare il dispositivo su un tubo da 50 mm, eliminando altre opzioni di montaggio. Tutti i materiali devono essere in plastica, alluminio, bronzo, acciaio inossidabile e così via, resistenti all'ambiente in cui li applicherai!

Il principio di funzionamento del sensore di livello del liquido si basa su un magnete e interruttori Reed. Muovendo il magnete lungo due interruttori Reed, i sensori vengono attivati e, di conseguenza, i LED si illuminano di un determinato colore, indicando il livello di riempimento del liquido nel serbatoio. Ho cercato di semplificare il più possibile la progettazione del prodotto e ho ottenuto l'utilizzo di soli due interruttori Reed. Inoltre, era importante utilizzare il minor numero di parti possibile per un funzionamento affidabile e a lungo termine.

Circuito del sensore di livello del liquido

Principio di funzionamento del sensore di livello del liquido

Possibili versioni del sensore di livello del liquido

Le figure lo mostrano nella posizione inferiore del galleggiante quando si accende LED verde HL1, 2° interruttore reed attivato. Cioè, il livello del liquido è al di sotto del galleggiante, che è limitato da un tappo e, di conseguenza, il magnete chiude i contatti dell'interruttore reed. Quando il livello del liquido aumenta (riempiendo il serbatoio), il magnete si muove e il 2° interruttore reed commuta, che collega il LED giallo HL2 e spegne HL1. Quando verrà raggiunto il livello critico, il magnete attiverà il 1° interruttore reed, il LED rosso HL3 si accenderà e quello giallo si spegnerà avvisandoti che il serbatoio è pieno. Se si verifica un malfunzionamento del galleggiante o del magnete, il LED giallo deve accendersi (ad esempio il galleggiante si ribalta o il magnete si mescola, il tappo si rompe, ecc.). Aggiungendo un relè al circuito sarà possibile utilizzarlo come attuatore per collegare carichi più potenti. Inoltre, puoi collegare un cicalino al 2° interruttore Reed per una notifica sonora o telefono cellulare e così via.

Alimenta il dispositivo da qualsiasi sorgente 3-12V. Ad esempio, da un caricabatterie telefonico con blocco degli impulsi Alimentazione a 5 volt o due batterie da 1,5 V, è adatta anche una batteria più compatta da 3 V. In questo caso sarà necessario ridurre la resistenza del resistore R1. Scegli un pulsante o un interruttore più piccolo, anche se puoi farne a meno mantenendo l'indicatore costantemente acceso. Installazione a parete in casa, ad esempio in un quadro elettrico. Effettuare il cablaggio in anticipo (lo avevo già pronto). Pertanto, puoi cavartela con circuiti molto semplici, senza microcontrollori, ecc. Dopotutto, più è semplice, più è affidabile!

Quindi, avremo bisogno dei seguenti materiali:

Giunto di collegamento per tubi fognari PP d=50mm x2 pz.
- tappo per fognatura d=50mm x2 pz.
- morsetto in plastica (braccialetto) x1 pz.
- profili in plastica a forma di U (da accessori per mobili).
- guaina termoretraibile d=30-40mm, d=3-10mm.
- piastra in plastica o textolite =4-6mm.
- rivetti in alluminio x10 pz.
- magnete al neodina (dal disco rigido del computer) x1 pz.
- interruttori reed a 3 pin x2 pz.
- pulsante o interruttore a bassa tensione x1 pz.
- resistenza 680-1,5k. x1 pz.
- LED x3 pz.
- cavi a bassa tensione (ad esempio per allarme antifurto, 5 fili).
- una spina a 4 pin (ad esempio da un dimmer per LED RGB).
- colla a caldo o silicone.
- Alimentazione 12V o batteria 3V (dal computer).

Dallo strumento:

Trapano
- asciugacapelli da costruzione
- pistola termica
- saldatore
- anche un altro strumento utile che ogni maestro può trovare.

Produzione

Per prima cosa devi trovare tutto materiali necessari e sii paziente. Il lavoro mi ha richiesto tre giorni, compreso sviluppo ed esperimenti. Ti consiglio di testare prima il circuito del dispositivo e poi di assemblarlo. Fare attenzione quando si lavora con gli interruttori reed; è molto facile rompere il corpo in vetro piegando le gambe. Usando una fascetta di plastica, fissa gli interruttori reed con colla a caldo. Selezionare sperimentalmente la loro distanza; dovrebbe garantire che gli interruttori reed funzionino al passaggio del magnete. Sigillare il giunto con termorestringente e colla a caldo o silicone. Il bracciale finito viene posizionato sull'attacco e consente la regolazione della migliore posizione operativa. Inoltre, è facile sostituirlo in caso di malfunzionamento scollegando la spina. Trova un tappo resistente all'umidità con quattro o più piedini. Se la spina è esposta all'umidità, coprirla con termorestringente o silicone. Puoi farne a meno saldando direttamente i fili.

In base alla lunghezza del portagalleggiante dipende il funzionamento del dispositivo. Nel mio caso la lunghezza è di circa 40 cm. Il profilo galleggiante deve essere riscaldato con un asciugacapelli e posizionato sull'accoppiamento (questo viene fatto rapidamente), quindi incollato e collegato con rivetti. Il morsetto risultante dovrà garantire una facile rotazione rispetto all'accoppiamento con gli interruttori reed. Il galleggiante stesso, dopo aver installato i tasselli, viene semplicemente fissato al profilo tramite rivetti. Il fatto che il design del galleggiante abbia una certa flessibilità ne impedirà la rottura in futuro. Alla struttura è inoltre fissato un magnete al neodina in modo che si trovi entro la distanza degli interruttori reed. Dopo aver praticato i fori nel raccordo, installare il tappo galleggiante, necessario posizione corretta attivato durante il funzionamento del dispositivo.

Per regolare e controllare il livello di sostanze liquide o solide (sabbia o ghiaia) in produzione o in casa, viene utilizzato un dispositivo speciale. Si chiama sensore del livello dell'acqua (o altra sostanza di interesse). Esistono diverse varietà di tali dispositivi, che differiscono significativamente l'uno dall'altro nel loro principio di funzionamento. Come funziona il sensore, i vantaggi e gli svantaggi delle sue varietà, a quali sottigliezze dovresti prestare attenzione quando scegli un dispositivo e come realizzare un modello semplificato con un relè con le tue mani, leggi in questo articolo.

Il sensore del livello dell'acqua viene utilizzato per i seguenti scopi:

Possibili metodi per determinare il carico del serbatoio

Esistono diversi metodi per misurare il livello del liquido:

Senza contatto– spesso dispositivi di questo tipo vengono utilizzati per controllare il livello di sostanze viscose, tossiche, liquide o solide, granulari. Si tratta di dispositivi capacitivi (discreti), modelli ad ultrasuoni;
Contatto– il dispositivo si trova direttamente nel serbatoio, sulla sua parete, ad un certo livello. Quando l'acqua raggiunge questo indicatore, il sensore viene attivato. Questi sono modelli galleggianti e idrostatici.

In base al principio di funzionamento si distinguono i seguenti tipi di sensori:

Tipo galleggiante;
Idrostatico;
Capacitivo;
Radar;
Ultrasonico.

Brevemente su ciascun tipo di dispositivo

I modelli float sono discreti e magnetostrittivi. La prima opzione è economica, affidabile e la seconda è costosa, complessa nel design, ma garantisce una lettura del livello accurata. Tuttavia svantaggio generale i dispositivi a galleggiante richiedono l'immersione in un liquido.

Sensore a galleggiante per determinare il livello del liquido nel serbatoio

Dispositivi idrostatici – in essi tutta l’attenzione è rivolta alla pressione idrostatica della colonna di liquido nel serbatoio. L'elemento sensibile dell'apparecchio rileva la pressione sopra di sé e la visualizza secondo un diagramma per determinare l'altezza della colonna d'acqua.

I principali vantaggi di tali unità sono la compattezza, il funzionamento continuo e la disponibilità categoria di prezzo. Ma non possono essere utilizzati in condizioni aggressive, perché non possono fare a meno del contatto con il liquido.

Sensore di livello del liquido idrostatico

Dispositivi capacitivi – sono previste piastre per il controllo del livello dell'acqua nel serbatoio. Modificando gli indicatori di capacità, puoi giudicare la quantità di liquido. Mancanza di strutture ed elementi in movimento, circuito semplice i dispositivi garantiscono durata e funzionamento affidabile del dispositivo. Ma non si possono non notare gli svantaggi: questa è la necessità di immersione in condizioni di temperatura liquide e impegnative.
Dispositivi radar – determinare il grado di innalzamento dell’acqua confrontando lo spostamento di frequenza, il ritardo tra la radiazione e l’arrivo del segnale riflesso. Pertanto, il sensore funge sia da emettitore che da collettore di riflessione.

Tali modelli sono considerati i dispositivi migliori, precisi e affidabili. Hanno una serie di vantaggi:

L'unico svantaggio del modello è il suo costo elevato.

Sensore livello liquido serbatoio radar

Sensori ad ultrasuoni – il principio di funzionamento e la struttura del dispositivo sono simili ai dispositivi radar, vengono utilizzati solo gli ultrasuoni. Il generatore crea una radiazione ultrasonica che, una volta raggiunta la superficie del liquido, viene riflessa e dopo un certo tempo raggiunge il ricevitore del sensore. Dopo alcuni calcoli matematici, conoscendo il ritardo temporale e la velocità degli ultrasuoni, viene determinata la distanza dalla superficie dell'acqua.

I vantaggi di un sensore radar sono inerenti anche alla versione a ultrasuoni. L'unica cosa è che gli indicatori sono meno accurati e lo schema operativo è più semplice.

Sottigliezze nella scelta di tali dispositivi

Quando acquisti un'unità, presta attenzione alla funzionalità del dispositivo e ad alcuni dei suoi indicatori. Estremamente questioni importanti al momento dell'acquisto di un dispositivo, questo è:

Opzioni per sensori per la determinazione del livello di acqua o solidi

Sensore di livello del liquido fai-da-te

Puoi creare un sensore di base per determinare e controllare il livello dell'acqua in un pozzo o in un serbatoio con le tue mani. Per eseguire la versione semplificata è necessario:

Un dispositivo fatto in casa può essere utilizzato per regolare l'acqua in un serbatoio, pozzo o pompa.

Interruttori, ecc.) durante l'automazione unità di pompaggio vengono utilizzati dispositivi di monitoraggio e controllo speciali, ad esempio relè di controllo del livello, relè jet, ecc.

I relè di controllo del livello regolano il funzionamento degli avviatori delle pompe e delle valvole per controllare i livelli dei fluidi. Tali dispositivi sono in grado di mantenere un determinato livello d'acqua nei contenitori.

I moderni relè di controllo del livello dei liquidi sono dispositivi elettronici, molto spesso modulari, che ricevono segnali dai sensori, li elaborano secondo un algoritmo specifico e commutano gli attuatori collegati ai contatti di uscita del relè (elettrovalvole, motori delle pompe).

Poiché la corrente commutata massima dei circuiti di uscita dei relè di controllo elettronico del livello di solito non supera i 10 A, è necessaria la commutazione di carichi potenti. In questo sistema il relè di livello comanda la bobina di avviamento e lo starter comanda con i suoi contatti di potenza gli attuatori del gruppo pompante.

I relè di controllo elettronico del livello funzionano con sensori di elettrodi e galleggianti, manometri, sensori radioattivi, ecc.

Sensore di livello dell'elettrodo

Utilizzato per monitorare il livello di liquidi elettricamente conduttivi. Principio di funzionamento: controllo della resistenza all'acqua tra elettrodi unipolari immersi, per i quali viene utilizzata tensione alternata.

È costituito da un elettrodo piccolo e due elettrodi lunghi montati in una morsettiera. Un elettrodo piccolo è il contatto del livello dell'acqua superiore, mentre quelli lunghi sono il contatto del livello dell'acqua inferiore. Il sensore è collegato al relè di livello e al circuito di controllo del motore della pompa tramite fili.

Se l'acqua entra in contatto con l'elettrodo piccolo, l'avviatore della pompa viene spento. Quando il livello scende agli elettrodi lunghi, la pompa si accende.

Utilizzato per controllare il livello dell'acqua in liquidi non aggressivi. Un galleggiante è immerso in un contenitore aperto, sospeso su un cavo flessibile e bilanciato con un carico. Al cavo sono fissati due supporti di commutazione, con l'aiuto dei quali, al livello massimo dell'acqua nel serbatoio, ruota il bilanciere del dispositivo di contatto. Questo bilanciere chiude i contatti che accendono o spengono il motore della pompa.

Nel caso di un contenitore chiuso, il galleggiante è collegato tramite la sua leva all'asse della leva. Un asse con una certa tenuta viene fatto passare nello spazio attraverso la parete dell'alloggiamento, dove si trova la parte di contatto del sensore. I fili dei contatti passano attraverso la parete del contenitore.

Nella maggior parte dei casi, i sensori adatti sono forniti con un interruttore di livello. Dopo aver acquistato un set del genere, il consumatore deve solo connettersi e configurare tutto correttamente.

Relè RKU-1M- controlla il livello del liquido e viene utilizzato nel controllo automatico dei contenitori di riempimento e svuotamento e nei circuiti di protezione. Caratteristiche principali: Massima commutazione potenza 3.5 W, alimentazione 220V, numero di sensori 3, un contatto in commutazione, distanza massima dal sensore al relè 100 m.

Riso. 1. Relè RKU-1M

Riso. 2. Schema di collegamento della pompa a RKU-1M

Interruttore del livello dell'acqua ROS-301- controlla tre livelli di liquidi elettricamente conduttivi attraverso tre canali indipendenti in uno o diversi contenitori.

Riso. 3. Relè ROS-301

Relè livello acqua a livello singolo PZ-828- ha sensibilità regolabile, tensione - 230 V, corrente massima circuiti di uscita - 16A. Il dispositivo utilizza un contatto di scambio.

Riso. 4. Relè PZ-828

Relè a due livelli PZ-829è una macchina automatica con sensibilità regolabile. Dato dispositivo elettronicoÈ possibile controllare la presenza di liquido a due livelli.

Relè a tre livelli PZ-830- controlla e mantiene il livello impostato di liquido conduttivo controllando il motore elettrico del gruppo pompante. Una macchina automatica a tre livelli è in grado di monitorare la presenza di liquido su tre livelli, dove il terzo livello è di emergenza.

Riso. 6. Schema di collegamento per relè di livello a quattro livelli PZ-830

Relè a quattro livelli PZ-832- controlla e mantiene il livello di liquidi conduttori in serbatoi, torri idriche, piscine, ecc. controllando i motori elettrici delle pompe.

Interruttore di livello del liquido dotato di tre sensori EBR-1- relè elettronico modulare con distanza massima tra i sensori di 100 metri. Può essere utilizzato per serbatoi pubblici (controllo del riempimento e dello svuotamento di un contenitore o di un pozzo). I sensori forniti con un relè di controllo del livello del liquido sono collegati al meccanismo.

Caratteristiche principali: potenza 3,5 VA, tre sensori, sensibilità massima 50 KOhm, alimentazione 230 V, temperatura operativa-100С - +450С, protezione IP20.

Relè di livello EBR-1

Relè dotato di sei sensori EBR-2- un relè di controllo modulare appositamente progettato utilizzato in pozzi e serbatoi. Inoltre, questo relè ha molte impostazioni, notifica del raggiungimento dei livelli minimo e massimo dell'acqua, sensori alta sensibilità alla conduttività elettrica del liquido.

Il kit comprende sei sensori. Dato il suo costo, questo relè di monitoraggio è un'opzione ideale per il moderno monitoraggio del livello dell'acqua.