Przekaźnik pływakowego czujnika poziomu wody. Przekaźniki kontroli poziomu do automatyzacji instalacji pompowych

Jednostki pompująceużywane do normalizacji zaopatrzenia w wodę mają określony okres gwarancji, ale w celu jego przedłużenia wskazane jest zastosowanie automatycznego sterowania pompą wodną. Takim sprzętem jest instalacja, która zapobiega awariom urządzenia iniekcyjnego, gdy poziom wody w źródle jest niewystarczający.

Jeżeli węzeł pompowy pracuje bez odpowiedniego czujnika, wzrasta ryzyko jego awarii, ponieważ nie są one przystosowane do pracy „na sucho”. W warunkach niedoboru płynów sprzęt zaczyna się pogarszać i wypalać. Jeśli zainstalujesz czujnik poziomu wody, możesz zapobiec takim problemom. Artykuł poświęcony jest rozwiązaniu problemu wyboru urządzenia ochronnego, jego zasady działania i cech.

Dobór przekaźnika zabezpieczającego pompownię przed bezczynny ruch a utrzymanie optymalnego poziomu wody w domu wymaga nie mniej uwagi niż. Przede wszystkim powinieneś wziąć pod uwagę cechy własnej studni, a także skorzystać z porad pośrednich:

  • instalacja powinna być wygodna i dostępna. Dlatego nie powinieneś kupować zbyt masywnych instalacji. Muszą również odpowiadać charakterystyce samej pompy;
  • idealne, jeśli czujnik ma uproszczoną automatyczną regulację. Innymi słowy, urządzenie ma możliwość samodzielnego odłączenia się od sieci, dopóki woda w studni nie powróci do poprzedniego poziomu;
  • upewnij się, że przekaźnik ochronny jest dobrze wodoodporny, ponieważ wilgoć na obudowie wyłączy mechanizm, jeśli poziom cieczy wzrośnie;
  • sprawdź u sprzedawcy, jak trwała i niezawodna jest część pompy. Nie zaszkodzi dowiedzieć się, jak częsta utrata poziomu wody w studni wpływa na działanie zabezpieczenia;
  • cena powinna odpowiadać optymalnym parametrom, niezależnie od producenta. Koszt może się różnić ze względu na inny zakres ciśnień i ogólną charakterystykę techniczną.

Ważny! Jeśli dokonałeś właściwego wyboru i przeprowadziłeś instalację, przekaźnik będzie w stanie samodzielnie zatrzymać urządzenie bez szkody dla mechanizmu roboczego sprzętu pompującego.

Mechanizm działania czujnika. Jak zachowuje się struktura po włączeniu?

Typowy wyłącznik biegu jałowego pompy ustawiony jest na pracę w zakresie ciśnień od 1 do 8 bar, podczas gdy jest sterowany poziomem cieczy. Wewnętrzny mechanizm czujnika to blok z dostrojonymi sprężynami, które odpowiadają za dwukierunkowe granice ciśnienia. Są one regulowane za pomocą specjalnie zainstalowanych nakrętek. Wskaźnik ciśnienia jest kontrolowany przez płytkę membranową, za pomocą której sprężyna jest osłabiana przy minimalnym ciśnieniu i napinana, gdy osiągnie wartość maksymalną.

Sprężyna czujnika ciśnienia jest aktywowana, gdy styki obwodu otwierają się i zamykają. W przypadku spadku ciśnienia styki zamykają się, co jest realizowane przez czujnik zabezpieczający i pompa przechodzi do pozycji roboczej. W przeciwnym razie pompa wyłącza się i nie działa, dopóki ciśnienie nie powróci do optymalnych poziomów.

Aby skonfigurować prawidłowe działanie czujnika, potrzebny jest obwód sterujący pompą. Aby dostroić, konieczne jest doprowadzenie jednostki pompującej do stanu roboczego - zwiększy to ciśnienie wody w studni. Istnieje możliwość regulacji działania instalacji za pomocą specjalnie wykręconych śrub pod pokrywą, która chroni automatykę czujnika.

Granice wyzwalania urządzenia zabezpieczającego można ustawić samodzielnie. Aby to zrobić, wykonaj kolejno następujące kroki.


  1. Limity maksymalnego i minimalnego ciśnienia ustalamy na podstawie poziomu cieczy w zbiorniku, przy którym pompa pracuje. Pamiętaj, aby odczytać odczyty z manometru.
  2. Odłączamy pompę od prądu i demontujemy urządzenie ochronne.
  3. Zdejmij pokrywę obudowy i lekko poluzuj nakrętkę trzymającą małą sprężynę.
  4. Następnie ustawiamy minimalny nacisk: dokręcamy lub zwalniamy dużą sprężynę również za pomocą nakrętki mocującej.
  5. Otwieramy zawór w celu zmniejszenia ciśnienia w systemie rurociągów. Jednocześnie nie zapomnij kontrolować pracy pompy.
  6. Zwracamy uwagę na odczyty manometru, jeśli są optymalne dla Twojego przypadku, przekaźnik pozostaw w tym stanie, jeśli nie, dostosowujemy dalej.

Uwaga! Podczas konfigurowania czujnika kontroli prędkości biegu jałowego należy wziąć pod uwagę możliwości zespołu pompowego. Na przykład, jeśli jego stratna wartość fabryczna wynosi około 3,5 bar, musisz ustawić przekaźnik na 3 bary. W przeciwnym razie istnieje możliwość przeciążenia sprzętu.

Kilka słów o automatycznym sterowaniu pompą wody

Urządzenia oparte na schemacie „automatycznym” mogą być przydatne w domu i na farmie. Szczególnie ważne jest posiadanie takiego sprzętu w systemach, w których konieczna jest kontrola poziomu wody i jej ciśnienia.

Czujniki oparte na automatycznym schemacie sterowania są uważane za przydatne i nie wymagają stałego monitorowania wyposażenia studni, studni lub innego źródła zaopatrzenia w wodę. Również takie struktury są często używane wielofunkcyjnie.

Zwróć uwagę na obwód automatycznego sterowania pompą, nie jest on w żaden sposób połączony ze wspólnym zbiornikiem, z którego przez pompę przepływa woda.


Prosty czujnik poziomu cieczy wykonujemy z improwizowanych materiałów.
Czujnik może być przydatny jako wskaźnik poziomu wody lub innych płynów, a także do automatyki domowej (np. do sterowania pompą i innymi siłownikami).

To urządzenie zostało opracowane dla szamba wiejskiego domu, jako wskaźnik monitorowania poziomu napełnienia kanalizacji. Zadanie polegało na stworzeniu niezawodnego czujnika, który powinien pracować w warunkach wilgoci i w różnych warunki temperaturowe. Na początku pomyślałem o zastosowaniu zasady pływaka w cylindrze, biorąc za podstawę silikonowy pojemnik (co widać na rysunku możliwych wersji czujnika poziomu cieczy). Ale samo życie kieruje i podpowiada właściwe sposoby, wystarczy umieć to zrealizować! Biorąc pod uwagę fakt, że mój szambo miał już wylot 110mm i 50mm na rury kanalizacyjne, rozwiązanie przyszło samo. Tym samym stało się możliwe zamontowanie urządzenia na rurze 50mm, eliminując inne opcje montażu. Wszystkie materiały muszą być wykonane z plastiku, aluminium, brązu, stali nierdzewnej itd. - odporne na medium, na które będziesz je nakładać!


Zasada działania czujnika poziomu cieczy oparta jest na magnesie i kontaktronach. Przesuwając magnes wzdłuż dwóch kontaktronów, czujniki są wyzwalane i odpowiednio diody LED świecą się w określonym kolorze, wskazując stopień napełnienia zbiornika cieczą. Starałem się maksymalnie uprościć układ produktu i osiągnąłem użycie tylko dwóch kontaktronów. Ponadto ważne było użycie jak najmniejszej liczby części, aby zapewnić niezawodne i długotrwałe działanie.


Obwód czujnika poziomu cieczy


Zasada działania czujnika poziomu cieczy


Możliwe wersje czujnika poziomu cieczy

Z wykresów wynika, że ​​w dolnym położeniu pływaka, gdy zielona dioda LED HL1, drugi kontaktron jest zaangażowany. Oznacza to, że poziom cieczy znajduje się poniżej pływaka, który jest ograniczony korkiem i odpowiednio magnes zamyka styki kontaktronu. W miarę wzrostu poziomu cieczy (napełniania zbiornika) porusza się magnes i włącza się drugi kontaktron, który łączy żółtą diodę LED HL2 i wyłącza HL1. Gdy poziom krytyczny zostanie osiągnięty, magnes aktywuje pierwszy kontaktron, zapali się czerwona dioda HL3, a żółta zgaśnie, informując o pełnym zbiorniku. W przypadku awarii pływaka lub magnesu powinna się świecić żółta dioda LED (np. przechylenie pływaka lub mieszanie magnesu, awaria korka itp.). Dodanie przekaźnika do obwodu umożliwi wykorzystanie go jako siłownika do podłączania mocniejszych obciążeń. Możesz również podłączyć brzęczyk do drugiego kontaktronu, aby uzyskać powiadomienie dźwiękowe lub telefon komórkowy i tak dalej.


Zasilanie urządzenia z dowolnego źródła 3-12V. Na przykład z ładowania telefonu za pomocą blok impulsowy Zasilanie 5 V lub dwie baterie 1,5 V, odpowiednia jest również bardziej kompaktowa bateria 3 V. W takim przypadku konieczne będzie zmniejszenie rezystancji rezystora R1. Wybierz mniejszy przycisk lub przełącznik, chociaż możesz się bez niego obejść, cały czas trzymając wskaźnik włączony. Montaż montowany w domu np. w panelu elektrycznym. Przeprowadź wcześniej okablowanie (już je miałem gotowe). W ten sposób można zrezygnować z bardzo prostych obwodów, bez mikrokontrolerów itp. W końcu im prostsze - tym bardziej niezawodne!

Potrzebujemy więc następujących materiałów:

Złączka do rur kanalizacyjnych PP d=50mm x2 szt.
- korek kanalizacyjny d=50mm x2 szt.
- plastikowa obroża (bransoletka) x1 szt.
- Profile plastikowe w kształcie litery U (z okuć meblowych).
- cambric termokurczliwy d=30-40mm, d=3-10mm.
- płyta plastikowa lub tekstolitowa = 4-6mm.
- nity aluminiowe x10 szt.
- nie pojedynczy magnes (z dysku twardego komputera) x1 szt.
- kontaktrony 3-stykowe x2 szt.
- przycisk lub wyłącznik niskiego napięcia х1 szt.
- rezystor 680-1,5k. x1szt.
- diody LED x3szt.
- przewody niskonapięciowe (np. do alarmów antywłamaniowych, 5-przewodowe).
- Wtyczka 4-pinowa (np. od ściemniacza do LED RGB).
gorący klej lub silikon
- Zasilanie 12V lub bateria 3V (z komputera).

Z narzędzia:

Wiertarka
- budowa suszarki do włosów
- pistolet termiczny
- lutownica
- także inne improwizowane narzędzie, które każdy mistrz może znaleźć.

Produkcja

Najpierw musisz znaleźć wszystkie niezbędne materiały i uzbroić się w cierpliwość. Moja praca trwała trzy dni, łącznie z rozwojem i eksperymentami. Radzę najpierw przetestować schemat urządzenia, a następnie go zmontować. Zachowaj ostrożność podczas pracy z kontaktronami, bardzo łatwo jest stłuc szklaną obudowę podczas zginania nóżek. Za pomocą plastikowej opaski zabezpiecz kontaktrony gorącym klejem. Odległość dla nich, wybierz eksperymentalnie, powinna zapewnić działanie kontaktronów podczas przechodzenia magnesu. Uszczelnij złącze termokurczliwym i gorącym klejem lub silikonem. Gotową bransoletę zakłada się na sprzęgło i umożliwia regulację najlepszej pozycji aktywacji. Można go również łatwo wymienić w przypadku awarii, odłączając wtyczkę. Znajdź wodoodporną wtyczkę z czterema lub więcej nóżkami. Jeśli wtyczka jest narażona na działanie wilgoci, przykryj ją folią termokurczliwą lub silikonem. Możesz się bez tego obejść, bezpośrednio lutując przewody.

W zależności od długości uchwytu pływaka, przebieg działania urządzenia zależy. W moim przypadku długość to około 40cm. Profil pływaka należy ogrzać suszarką budowlaną i nałożyć na rękaw (robi się to szybko), a następnie skleić i połączyć nitami. Powstały zacisk powinien zapewniać łatwy obrót w stosunku do złącza kontaktronu. Sam pływak po zainstalowaniu zaślepek jest po prostu przymocowany do profilu za pomocą nitów. Fakt, że konstrukcja pływaka ma pewną elastyczność, zapobiegnie jego pękaniu w przyszłości. Do konstrukcji przymocowany jest również magnes neodynowy, dzięki czemu znajduje się on w odległości działania kontaktronów. Po wywierceniu otworów w sprzęgle zamontować korek pływaka, jest on potrzebny do właściwa pozycja działanie podczas pracy urządzenia.

Aby regulować i kontrolować poziom cieczy lub ciała stałego (piasku lub żwiru) w produkcji, w życiu codziennym stosuje się specjalne urządzenie. Nazywa się to czujnikiem poziomu wody (lub inną interesującą substancją). Istnieje kilka rodzajów takich urządzeń, które znacznie różnią się między sobą zasadą działania. Jak działa czujnik, zalety, wady jego odmian, na jakie subtelności należy zwrócić uwagę przy wyborze urządzenia i jak zrobić uproszczony model z przekaźnikiem własnymi rękami, przeczytaj w tym artykule.

Czujnik poziomu wody służy do następujących celów:

Możliwe metody określania obciążenia zbiornika

Istnieje kilka metod pomiaru poziomu cieczy:

  1. Bezstykowe- Często urządzenia tego typu służą do kontroli poziomu substancji lepkich, toksycznych, ciekłych lub stałych, masowych. Są to urządzenia pojemnościowe (dyskretne), modele ultradźwiękowe;
  2. Kontakt- urządzenie znajduje się bezpośrednio w zbiorniku, na jego ścianie, na pewnym poziomie. Gdy woda osiągnie ten wskaźnik, czujnik zostanie uruchomiony. Są to modele pływakowe, hydrostatyczne.

Zgodnie z zasadą działania rozróżnia się następujące typy czujników:

  • typ pływaka;
  • hydrostatyczny;
  • pojemnościowy;
  • Radar;
  • Ultradźwiękowy.

Krótko o każdym typie urządzenia



Modele pływakowe są dyskretne i magnetostrykcyjne. Pierwsza opcja jest tania, niezawodna, a druga droga, złożona w konstrukcji, ale gwarantuje dokładny odczyt poziomu. Jednak powszechną wadą przyrządów pływakowych jest konieczność zanurzenia w cieczy.

Czujnik pływakowy do określania poziomu cieczy w zbiorniku

  1. Urządzenia hydrostatyczne - w nich całą uwagę zwraca się na ciśnienie hydrostatyczne słupa cieczy w zbiorniku. Wrażliwy element urządzenia odbiera ciśnienie nad sobą, wyświetla je zgodnie ze schematem określania wysokości słupa wody.

Głównymi zaletami takich jednostek są kompaktowość, ciągłość pracy i dostępność dla kategoria cenowa. Ale nie można ich używać w agresywnych warunkach, ponieważ kontakt z cieczą jest niezbędny.

Hydrostatyczny czujnik poziomu cieczy

  1. Urządzenia pojemnościowe - Na wyposażeniu znajdują się płytki do kontroli poziomu wody w zbiorniku. Zmieniając wskaźniki pojemności, można ocenić ilość płynu. Brak ruchomych konstrukcji i elementów, prosty obwód urządzenia gwarantują trwałość, niezawodność urządzenia. Ale nie można nie zauważyć wad - jest to obowiązkowe zanurzenie w cieczy, ścisłość reżimu temperatury.
  2. Urządzenia radarowe – określić stopień wzrostu wody, porównując przesunięcie częstotliwości, opóźnienie między emisją a nadejściem odbitego sygnału. W ten sposób czujnik działa zarówno jako emiter, jak i reflektor.

Takie modele są uważane za najlepsze, dokładne, niezawodne urządzenia. Mają szereg zalet:



Wady modelu można przypisać tylko ich wysokim kosztom.

Radarowy czujnik poziomu cieczy w zbiorniku

  1. Czujniki ultradźwiękowe - zasada działania, schemat urządzenia jest podobny do urządzeń radarowych, stosuje się tylko ultradźwięki. Generator wytwarza promieniowanie ultradźwiękowe, które po dotarciu do powierzchni cieczy zostaje odbite i po pewnym czasie wchodzi do odbiornika czujnika. Po małych obliczeniach matematycznych, znając opóźnienie czasowe i prędkość ultradźwięków, określ odległość do powierzchni wody.

Zalety czujnika radarowego są również nierozerwalnie związane z wersją ultradźwiękową. Jedyna rzecz, mniej dokładne wskaźniki, prostszy schemat pracy.

Subtelności wyboru takich urządzeń

Kupując urządzenie, zwróć uwagę na funkcjonalność urządzenia, niektóre jego wskaźniki. Niezwykle ważne pytania przy zakupie urządzenia jest:



Opcje czujników do określania poziomu wody lub ciał stałych

Czujnik poziomu cieczy DIY

Możesz zrobić elementarny czujnik do określania i kontrolowania poziomu wody w studni lub zbiorniku własnymi rękami. Aby wykonać wersję uproszczoną, musisz:



Urządzenie do samodzielnego montażu może służyć do regulacji wody w zbiorniku, studni lub pompie.

przełączniki itp.) w automatyce jednostki pompujące stosowane są specjalne urządzenia monitorujące i sterujące, na przykład przekaźniki kontroli poziomu, przekaźniki strumieniowe itp.

Przekaźniki kontroli poziomu sterują rozrusznikami pomp i zaworami do kontroli poziomu cieczy. Takie urządzenia są w stanie utrzymać zadany poziom wody w zbiornikach.

Nowoczesne przekaźniki kontroli poziomu cieczy to urządzenia elektroniczne, najczęściej o budowie modułowej, odbierające sygnały z czujników, przetwarzające je według określonego algorytmu i załączające elementy wykonawcze podłączone do styków wyjściowych przekaźnika (zawory elektromagnetyczne, silniki pomp).

Ponieważ maksymalny prąd przełączania obwodów wyjściowych przekaźników elektronicznej kontroli poziomu zwykle nie przekracza 10 A, to do przełączania dużych obciążeń. W takim przypadku przełącznik poziomu steruje cewką rozruchową, a rozrusznik steruje elementami wykonawczymi zespołu pompującego za pomocą styków mocy.

Elektroniczne sygnalizatory poziomu współpracują z czujnikami elektrodowymi i pływakowymi, manometrami, czujnikami radioaktywnymi itp.

Czujnik poziomu elektrody

Służy do kontroli poziomu cieczy przewodzących prąd elektryczny. Zasada działania: kontrola wodoodporności pomiędzy jednobiegunowymi zanurzonymi elektrodami, dla których stosowane jest napięcie przemienne.

Składa się z jednej małej elektrody i dwóch długich elektrod zamocowanych w skrzynce zaciskowej. Jedna mała elektroda to kontakt górnego poziomu wody, a długie to kontakt dolnego poziomu wody. Czujnik jest podłączony przewodami do łącznika poziomu i do obwodu sterującego silnika pompy.

Jeśli woda wejdzie w kontakt z małą elektrodą, rozrusznik pompy zostanie wyłączony. Gdy poziom spadnie do długich elektrod, pompa włącza się.

Służy do kontroli poziomu wody w cieczach niekorozyjnych. Pływak zanurzony jest w otwartym pojemniku, który jest zawieszony na giętkim kablu i wyważony obciążeniem. Na kablu zamocowane są dwie podpory przełączające, za pomocą których przy granicznym poziomie wody w zbiorniku obraca się wahacz urządzenia stykowego. Ten przełącznik zamyka styki, które włączają lub wyłączają silnik pompy.

W przypadku kontenera zamkniętego pływak jest połączony swoją dźwignią z osią dźwigni. Oś z pewną uszczelką jest wprowadzana do przestrzeni przez ściankę obudowy, gdzie znajduje się część stykowa czujnika. Przez ściankę pojemnika ze styków wyprowadzane są przewody.

W większości przypadków do przełącznika poziomu dołączone są odpowiednie czujniki. Po zakupie takiego zestawu konsument musi tylko wszystko poprawnie podłączyć i skonfigurować.

Przekaźnik RKU-1M- kontroluje poziom cieczy i służy do automatycznej kontroli napełniania i opróżniania pojemników oraz w obwodach zabezpieczających. Najważniejsze cechy: maksymalnie przełączane moc 3,5 W, zasilanie 220V, ilość czujników 3, jeden styk przełączny, maksymalna odległość czujnika od przekaźnika 100m.

Ryż. 1. Przekaźnik RKU-1M

Ryż. 2. Schemat podłączenia pompy do RKU-1M

Przełącznik poziomu wody ROS-301- kontroluje trzy poziomy cieczy przewodzących prąd elektryczny przez trzy niezależne kanały w jednym lub różnych pojemnikach.

Ryż. 3. Przekaźnik ROS-301

Jednopoziomowy przełącznik poziomu wody PZ-828- posiada regulowaną czułość, napięcie - 230V, maksymalny prąd obwody wyjściowe - 16A. Urządzenie korzysta ze styku przełącznego.

Ryż. 4. Przekaźnik PZ-828

Przekaźnik dwupoziomowy PZ-829 to automat z regulowaną czułością. To elektroniczne urządzenie jest w stanie kontrolować obecność cieczy na dwóch poziomach.

Przekaźnik trzypoziomowy PZ-830- kontroluje i utrzymuje zadany poziom cieczy przewodzącej poprzez sterowanie silnikiem elektrycznym zespołu pompującego. Maszyna trzypoziomowa jest w stanie kontrolować obecność cieczy na trzech poziomach, gdzie trzeci poziom jest awaryjny.

Ryż. 6. Schemat podłączenia czteropoziomowego łącznika poziomu PZ-830

Przekaźnik czteropoziomowy PZ-832- kontroluje i utrzymuje poziom cieczy przewodzących w zbiornikach, wieżach ciśnień, basenach itp. poprzez sterowanie silnikami pomp.

Czujnik poziomu cieczy wyposażony w trzy czujniki EBR-1- elektroniczny przekaźnik modułowy o maksymalnej odległości między czujnikami 100 metrów. Może być stosowany do zbiorników publicznych (zarządzanie napełnianiem i opróżnianiem zbiornika lub studni). Do mechanizmu podłączone są czujniki dostarczane z przekaźnikiem kontroli poziomu cieczy.

Główne cechy: moc 3,5 VA, trzy czujniki, maksymalna czułość 50 KΩ, zasilanie 230 V, temperatura pracy-100С - +450С, ochrona IP20.

Przełącznik poziomu EBR-1

Przekaźnik wyposażony w sześć czujników EBR-2- specjalnie zaprojektowany modułowy przekaźnik sterujący stosowany w studniach i zbiornikach. Również ten przekaźnik ma wiele ustawień, powiadomienie o osiągnięciu minimalnego i maksymalnego poziomu wody, czujniki mają wysoka czułość do przewodności elektrycznej cieczy.

W zestawie sześć czujników. Ze względu na koszty ten przekaźnik monitorujący jest idealną opcją dla nowoczesnej kontroli poziomu wody.

Polecamy lekturę