Releu pentru senzorul de nivel al apei cu plutitor. Releu de control al nivelului pentru automatizarea instalațiilor de pompare

Unitățile de pompare utilizate pentru normalizarea alimentării cu apă au o anumită perioadă de garanție, dar pentru prelungirea acesteia, este indicat să se folosească controlul automat al pompei de apă. Un astfel de echipament este o instalație care previne deteriorarea dispozitivului de injecție atunci când nivelul apei din sursă este insuficient.

Dacă o stație de pompare funcționează fără un senzor adecvat, riscul defecțiunii acesteia crește, deoarece nu este proiectat să funcționeze „uscat”. Când există o lipsă de lichid, echipamentul începe să se deterioreze și să se ardă. Dacă instalați un senzor de nivel al apei, puteți preveni astfel de probleme. Acest articol este dedicat rezolvării problemei alegerii dispozitiv de protectie, principiul și caracteristicile sale de funcționare.

Selectarea releelor ​​pentru protejarea stației de pompare de viteza de mers în gol iar menținerea nivelului optim de apă la domiciliu necesită nu mai puțină atenție decât. În primul rând, ar trebui să țineți cont de caracteristicile propriei fântâni și, de asemenea, să folosiți sfaturi indirecte:

  • instalarea ar trebui să fie convenabilă și accesibilă. Prin urmare, nu ar trebui să achiziționați instalații prea masive. De asemenea, trebuie să corespundă caracteristicilor pompei în sine;
  • Este ideal dacă senzorul dumneavoastră are o reglare automată simplificată. Cu alte cuvinte, dispozitivul are capacitatea de a se deconecta independent de la rețea până când apa din puț revine la nivelul anterior;
  • Asigurați-vă că releul de protecție este bine impermeabilizat, deoarece umiditatea care intră în carcasă va deteriora mecanismul dacă nivelul lichidului crește;
  • Verificați cu vânzătorul pentru a vedea cât de durabilă și de fiabilă este piesa pompei. Nu ar strica să aflați cât de frecventă pierderea nivelului apei într-o fântână afectează funcționarea protecției;
  • pretul trebuie sa corespunda unor parametri optimi indiferent de producator. Costul poate varia din cauza diferitelor intervale de presiune și a caracteristicilor tehnice generale.

Important! Dacă ați făcut alegerea și instalarea corectă, releul va putea opri în mod independent dispozitivul fără a afecta mecanismul de funcționare al echipamentului de pompare.

Mecanismul de lucru al senzorului. Cum se comportă designul când este pornit?

Un releu convențional de repaus al pompei este setat să funcționeze la o presiune în intervalul de la 1 la 8 bari și este orientat în funcție de nivelul lichidului. Mecanismul intern al senzorului este o unitate cu arcuri reglate care sunt responsabile pentru limitele de presiune în două sensuri. Acestea sunt reglate cu piulițe special instalate. Indicatorul de presiune este controlat de o placă membranară, cu ajutorul căreia arcul este slăbit la presiune minimă și strâns când se atinge valoarea maximă.

Arcul senzorului de presiune este activat atunci când contactele circuitului se deschid și se închid. Dacă presiunea scade, contactele se închid, ceea ce este realizat de senzorul de protecție și pompa intră în poziție de lucru. În caz contrar, pompa se oprește și nu funcționează până când presiunea se normalizează la niveluri optime.

Pentru a configura munca corecta senzor, veți avea nevoie de un circuit de control al pompei. Pentru a o regla fin, este necesar să aduceți unitatea de pompare în stare de funcționare - aceasta va crește presiunea apei în puț. Funcționarea instalației poate fi reglată folosind șuruburi special amplasate sub capac, care protejează automatizarea senzorului.

Puteți seta în mod independent limitele de funcționare ale dispozitivului de protecție. Pentru a face acest lucru, efectuați secvențial următorii pași.


  1. Fixăm limitele de presiune maximă și minimă în funcție de nivelul lichidului din recipientul în care pompa este în stare de funcționare. Asigurați-vă că luați citiri de la manometru.
  2. Deconectam unitatea de pompare de la electricitate și dezasamblam dispozitivul de protecție.
  3. Scoateți capacul carcasei și slăbiți ușor piulița care ține arcul mic.
  4. Apoi setăm presiunea minimă: strângem sau eliberăm arcul mare, folosind și piulița de blocare.
  5. Deschidem robinetul pentru a reduce presiunea din sistemul de conducte. În același timp, nu uitați să monitorizați funcționarea pompei.
  6. Atenție la citirile manometrului dacă sunt optime pentru cazul dumneavoastră, lăsăm releul în această stare;

Atenţie! Când configurați senzorul de control al vitezei de mers în gol, trebuie să țineți cont de capacitățile unității de pompă. De exemplu, dacă valoarea sa din fabrică cu pierderi este aproximativ 3,5 bar, trebuie să setați releul la 3 bar. În caz contrar, există riscul supraîncărcării echipamentului.

Câteva cuvinte despre controlul automat al pompei de apă

Dispozitivele bazate pe circuitul „automat” pot fi utile acasă și la fermă. Prezența unui astfel de echipament este deosebit de importantă în sistemele în care este necesar controlul nivelului și presiunii apei.

Senzorii bazați pe un circuit de control automat sunt considerați utili și nu necesită monitorizarea constantă a echipamentelor unei fântâni, puțuri sau alte surse de alimentare cu apă. De asemenea, astfel de modele sunt adesea folosite multifuncțional.

Acordați atenție diagramei control automat pompa, nu este în niciun fel conectată cu rezervorul comun de unde curge apa prin pompă.


Facem un senzor de nivel de lichid simplu din materiale vechi.
Senzorul poate fi util ca indicator al nivelului de apă sau alte lichide, precum și pentru automatizări în gospodărie (de exemplu, pentru a controla o pompă și alte dispozitive de acționare).

Acest dispozitiv a fost proiectat pentru o fosă septică casă de țară, ca indicator pentru monitorizarea nivelului de umplere al canalului. Sarcina a fost de a crea un senzor de încredere care ar trebui să funcționeze în condiții de umiditate și în diferite conditii de temperatura. La început, m-am gândit să aplic principiul plutitorului într-un cilindru, folosind ca bază un recipient din silicon (cum se vede în figură). opțiuni posibile versiunea senzorului de nivel al lichidului). Dar viața însăși ghidează și sugerează căile potrivite, trebuie doar să poți realiza asta! Bazat pe faptul că fosa mea septică avea deja o priză conducte de canalizare la 110mm și 50mm, soluția a venit de la sine. Astfel, a devenit posibilă montarea dispozitivului pe o țeavă de 50 mm, eliminând alte opțiuni de montare. Toate materialele trebuie să fie din plastic, aluminiu, bronz, oțel inoxidabil și așa mai departe - rezistente la mediul în care urmează să le aplici!


Principiul de funcționare al senzorului de nivel al lichidului se bazează pe un magnet și comutatoare lamelă. Prin deplasarea magnetului de-a lungul a două întrerupătoare cu lame, senzorii sunt declanșați și, în consecință, LED-urile luminează într-o anumită culoare, indicând măsura în care rezervorul este umplut cu lichid. Am încercat să simplific cât mai mult designul produsului și am reușit să folosesc doar două întrerupătoare cu lame. De asemenea, era important să folosiți cât mai puține piese posibil pentru o funcționare fiabilă, pe termen lung.


Circuitul senzorului de nivel al lichidului


Principiul de funcționare al senzorului de nivel al lichidului


Versiuni posibile ale senzorului de nivel al lichidului

Diagramele arată că în poziția inferioară a flotorului când se aprinde LED verde HL1, al 2-lea comutator Reed activat. Adică, nivelul lichidului este sub flotor, care este limitat de un dop și, în consecință, magnetul închide contactele comutatorului cu lame. Pe măsură ce nivelul lichidului crește (umplerea rezervorului), magnetul se mișcă și al 2-lea comutator lamelă se comută, care conectează LED-ul galben HL2 și oprește HL1. Cand este atins nivelul critic, magnetul va activa primul comutator cu lame, LED-ul rosu HL3 se va aprinde, iar cel galben se va stinge, anuntandu-va ca rezervorul este plin. Dacă există vreo defecțiune a flotorului sau magnetului, LED-ul galben ar trebui să se aprindă (de exemplu, plutitorul se răstoarnă sau magnetul se amestecă, opritorul se rupe etc.). Adăugând un releu la circuit, va fi posibil să îl utilizați ca dispozitiv de acționare pentru a conecta sarcini mai puternice. De asemenea, puteți conecta un sonerie la al 2-lea comutator pentru notificare sonoră sau telefon mobilși așa mai departe.


Alimentați dispozitivul de la orice sursă de 3-12 V. De exemplu, de la un încărcător de telefon cu blocarea pulsului Sursă de alimentare de 5 volți sau două baterii de 1,5 V, este potrivită și o baterie mai compactă de 3 V. În acest caz, va fi necesar să se reducă rezistența rezistenței R1. Alegeți un buton sau un comutator mai mic, deși puteți face fără el menținând indicatorul aprins în mod constant. Instalare pe perete în casă, de exemplu într-un tablou electric. Faceți cablajul în avans (l-am avut deja pregătit). Astfel, te poți descurca cu circuite foarte simple, fără microcontrolere etc. La urma urmei, cu cât este mai simplu, cu atât mai fiabil!

Deci, vom avea nevoie de următoarele materiale:

Cuplaj de legătură pentru conducte de canalizare PP d=50mm x2 buc.
- dop de canalizare d=50mm x2 buc.
- clema din plastic (bratara) x1 buc.
- profile din plastic în formă de U (din armături de mobilă).
- carcasa termocontractabila d=30-40mm, d=3-10mm.
- placa de plastic sau textolit =4-6mm.
- nituri din aluminiu x10 buc.
- magnet neodin (de la un hard disk de calculator) x1 pc.
- comutatoare lamelă 3 pini x2 buc.
- buton sau comutator de joasa tensiune x1 buc.
- rezistenta 680-1.5k. x1buc.
- LED-uri x3 buc.
- fire de joasă tensiune (de exemplu pt alarma antiefractie, 5 fire).
- o mufa cu 4 pini (de exemplu, de la un dimmer pentru LED RGB).
- lipici fierbinte sau silicon.
- Alimentare 12V sau baterie 3V (de la computer).

Din instrument:

Burghiu
- uscator de par constructii
- pistol termic
- fier de lipit
- de asemenea, un alt instrument la îndemână pe care orice maestru îl poate găsi.

Fabricarea

Mai întâi trebuie să găsești totul materialele necesare si ai rabdare. Munca mi-a luat trei zile, inclusiv dezvoltare și experimente. Vă sfătuiesc să testați mai întâi circuitul dispozitivului și apoi să îl asamblați. Aveți grijă când lucrați cu întrerupătoare cu lame; este foarte ușor să spargeți corpul de sticlă atunci când îndoiți picioarele. Folosind o clemă de plastic, fixați întrerupătoarele cu lamelă cu lipici fierbinte. Selectați distanța pentru ele experimental, ar trebui să vă asigurați că comutatoarele cu lame funcționează atunci când magnetul trece. Sigilați îmbinarea cu termocontractabil și lipici fierbinte sau silicon. Brățara finisată este plasată pe cuplaj și permite reglarea celei mai bune poziții de operare. De asemenea, este ușor să îl înlocuiți dacă funcționează defectuos prin deconectarea ștecherului. Găsiți un dop rezistent la umiditate cu patru sau mai multe picioare. Dacă ștecherul este expus la umiditate, acoperiți-l cu termocontractabil sau silicon. Puteți face fără ea prin lipirea directă a firelor.

Pe baza lungimii suportului de plutire, funcționarea dispozitivului depinde. În cazul meu, lungimea este de aproximativ 40 cm. Profilul plutitor trebuie încălzit cu un uscător de păr și așezat pe cuplaj (acest lucru se face rapid), apoi lipit și legat cu nituri. Clema rezultată ar trebui să asigure o rotație ușoară în raport cu cuplajul cu comutatoare lamelă. Plutitorul în sine, după instalarea dopurilor, este pur și simplu atașat de profil cu nituri. Faptul că designul plutitorului are o anumită flexibilitate îl va împiedica să se rupă în viitor. Un magnet de neodin este, de asemenea, atașat de structură, astfel încât să se afle la distanța întrerupătoarelor cu lame. După găurirea găurilor în cuplare, instalați opritorul de plutire, este necesar pentru pozitia corecta declanșat în timpul funcționării dispozitivului.

Pentru reglarea și controlul nivelului de substanță lichidă sau solidă (nisip sau pietriș) în producție sau acasă, se folosește un dispozitiv special. Se numește senzor de nivel al apei (sau altă substanță de interes). Există mai multe varietăți de astfel de dispozitive, care diferă semnificativ unele de altele în principiile lor de funcționare. Cum funcționează senzorul, avantajele și dezavantajele soiurilor sale, la ce subtilități ar trebui să acordați atenție atunci când alegeți un dispozitiv și cum să faceți un model simplificat cu un releu cu propriile mâini, citiți în acest articol.

Senzorul de nivel al apei este utilizat în următoarele scopuri:

Metode posibile pentru determinarea încărcăturii rezervorului

Există mai multe metode de măsurare a nivelului lichidului:

  1. Fără contact– de multe ori dispozitive de acest tip sunt folosite pentru controlul nivelului de substante vascoase, toxice, lichide sau solide, granulare. Acestea sunt dispozitive capacitive (discrete), modele cu ultrasunete;
  2. Contact– aparatul este amplasat direct în rezervor, pe peretele acestuia, la un anumit nivel. Când apa ajunge la acest indicator, senzorul este declanșat. Acestea sunt modele flotante, hidrostatice.

Pe baza principiului de funcționare, se disting următoarele tipuri de senzori:

  • tip plutitor;
  • Hidrostatic;
  • Capacitiv;
  • Radar;
  • cu ultrasunete.

Pe scurt despre fiecare tip de dispozitiv



Modelele flotante sunt discrete și magnetostrictive. Prima opțiune este ieftină, fiabilă, iar a doua este costisitoare, complexă în design, dar garantează o citire precisă a nivelului. Cu toate acestea dezavantaj general dispozitivele plutitoare necesită scufundare în lichid.

Senzor plutitor pentru determinarea nivelului de lichid din rezervor

  1. Dispozitive hidrostatice – în ele se acordă toată atenția presiunii hidrostatice a coloanei de lichid din rezervor. Elementul sensibil al dispozitivului detectează presiunea deasupra lui și o afișează conform unei diagrame pentru a determina înălțimea coloanei de apă.

Principalele avantaje ale unor astfel de unități sunt compactitatea, funcționarea continuă și disponibilitatea categorie de pret. Dar nu pot fi folosite în condiții agresive, deoarece nu se pot descurca fără contactul cu lichidul.

Senzor de nivel de lichid hidrostatic

  1. Dispozitive capacitive – sunt prevăzute plăci pentru controlul nivelului apei din rezervor. Schimbând indicatorii de capacitate, puteți judeca cantitatea de lichid. Lipsa structurilor și elementelor în mișcare, circuit simplu dispozitivele garantează durabilitatea și funcționarea fiabilă a dispozitivului. Dar nu se pot observa dezavantajele - aceasta este necesitatea scufundării în lichid și condiții de temperatură exigente.
  2. Dispozitive radar – determinați gradul de creștere a apei comparând deplasarea de frecvență, întârzierea dintre radiație și sosirea semnalului reflectat. Astfel, senzorul acționează atât ca emițător, cât și ca colector de reflexie.

Astfel de modele sunt considerate cele mai bune dispozitive, precise și fiabile. Au o serie de avantaje:



Singurul dezavantaj al modelului este costul ridicat.

Senzor de nivel al lichidului din rezervor radar

  1. Senzori cu ultrasunete – principiul de funcționare și designul dispozitivului sunt similare cu dispozitivele radar, se utilizează doar ultrasunetele. Generatorul creează radiații ultrasonice, care, la atingerea suprafeței lichidului, sunt reflectate și ajung la receptorul senzorului după un timp. După niște calcule matematice, cunoscând întârzierea în timp și viteza ultrasunetelor, se determină distanța până la suprafața apei.

Avantajele unui senzor radar sunt, de asemenea, inerente versiunii cu ultrasunete. Singurul lucru este că indicatorii sunt mai puțin precisi, iar schema de funcționare este mai simplă.

Subtilități ale alegerii unor astfel de dispozitive

Când cumpărați o unitate, acordați atenție funcționalității dispozitivului și unora dintre indicatorii acestuia. Extrem probleme importante atunci când achiziționați un dispozitiv, acesta este:



Opțiuni pentru senzori pentru determinarea nivelului de apă sau solide

Senzor de nivel lichid DIY

Puteți realiza un senzor de bază pentru a determina și controla nivelul apei într-o fântână sau rezervor cu propriile mâini. Pentru a realiza versiunea simplificată aveți nevoie de:



Un dispozitiv de do-it-yourself poate fi folosit pentru a regla apa dintr-un rezervor, puț sau pompă.

Întrerupătoare etc.) în timpul automatizării unități de pompare sunt utilizate dispozitive speciale de monitorizare și control, de exemplu, relee de control al nivelului, relee cu jet etc.

Releele de control al nivelului reglează funcționarea demaroarelor pompelor și supapelor pentru a controla nivelul fluidului. Astfel de dispozitive sunt capabile să mențină un nivel stabilit al apei în recipiente.

Releele moderne de control al nivelului lichidului sunt dispozitive electronice, de cele mai multe ori modulare, care primesc semnale de la senzori, le procesează conform unui algoritm specific și comută actuatoare conectate la contactele de ieșire ale releului (supape solenoide, motoare pompe).

Deoarece curentul maxim comutat al circuitelor de ieșire ale releelor ​​electronice de control al nivelului nu depășește de obicei 10 A, atunci pentru comutarea sarcinilor puternice. În acest sistem, releul de nivel controlează bobina demarorului, iar demarorul controlează actuatoarele unității de pompare cu contactele sale de putere.

Releele electronice de control al nivelului funcționează cu senzori cu electrozi și flotor, manometre, senzori radioactivi etc.

Senzor de nivel al electrodului

Folosit pentru a monitoriza nivelul lichidelor conductoare electric. Principiul de funcționare: controlul rezistenței la apă între electrozii imersați unipol, pentru care se folosește tensiune alternativă.

Constă dintr-un electrod mic și doi electrozi lungi montați într-o cutie de borne. Un electrod mic este contactul nivelului superior al apei, iar cei lungi sunt contactul nivelului inferior al apei. Senzorul este conectat la releul de nivel și la circuitul de control al motorului pompei folosind fire.

Dacă apa intră în contact cu electrodul mic, demarorul pompei este oprit. Când nivelul scade la electrozii lungi, pompa pornește.

Folosit pentru controlul nivelului apei în lichide neagresive. Un flotor este scufundat într-un container deschis, suspendat pe un cablu flexibil și echilibrat cu o sarcină. Pe cablu sunt atașate două suporturi de comutare, cu ajutorul cărora, la nivelurile maxime ale apei din rezervor, balansoarul dispozitivului de contact se rotește. Acest balansier închide contactele care pornesc sau opresc motorul pompei.

În cazul unui container închis, plutitorul este conectat prin pârghia sa de axa pârghiei. O axă cu o anumită etanșare este trecută în spațiul prin peretele carcasei unde se află partea de contact a senzorului. Firele de la contacte sunt direcționate prin peretele containerului.

În cele mai multe cazuri, senzorii adecvați sunt incluși cu un comutator de nivel. După achiziționarea unui astfel de set, consumatorul trebuie doar să se conecteze și să configureze totul corect.

Releu RKU-1M- controleaza nivelul lichidului si este utilizat in controlul automat al recipientelor de umplere si scurgere si in circuitele de protectie. Caracteristici cheie: Comutare maximă putere 3.5 W, alimentare 220V, număr de senzori 3, un contact de comutare, distanță maximă de la senzor la releu 100 m.

Orez. 1. Releu RKU-1M

Orez. 2. Schema de conectare a pompei la RKU-1M

Comutator de nivel al apei ROS-301- controlează trei niveluri de lichide electric conductoare prin trei canale independente într-unul sau mai multe recipiente.

Orez. 3. Releu ROS-301

Releu de nivel al apei cu un singur nivel PZ-828- are sensibilitate reglabila, tensiune - 230V, curent maxim circuite de ieșire - 16A. Dispozitivul folosește un contact de comutare.

Orez. 4. Releu PZ-828

Releu cu două niveluri PZ-829 este o mașină automată cu sensibilitate reglabilă. Dat dispozitiv electronic Este posibil să se controleze prezența lichidului la două niveluri.

releu cu trei nivele PZ-830- controlează și menține nivelul setat de lichid conductiv prin controlul motorului electric al unității de pompare. O mașină automată cu trei niveluri este capabilă să monitorizeze prezența lichidului la trei niveluri, unde al treilea nivel este de urgență.

Orez. 6. Schema de conectare pentru releul de nivel cu patru niveluri PZ-830

Releu cu patru niveluri PZ-832- controleaza si mentine nivelul lichidelor conductoare din rezervoare, turnuri de apa, piscine, etc prin comanda motoarelor electrice ale pompelor.

Comutator de nivel de lichid echipat cu trei senzori EBR-1- releu electronic modular cu o distanta maxima intre senzori de 100 de metri. Poate fi folosit pentru rezervoare publice (controlul umplerii și scurgerii unui container sau puț). Senzorii furnizați cu un releu de control al nivelului lichidului sunt conectați la mecanism.

Caracteristici principale: putere 3,5 VA, trei senzori, sensibilitate maximă 50 KOhm, alimentare 230 V, temperatura de functionare-100С - +450С, protectie IP20.

Releu de nivel EBR-1

Releu echipat cu șase senzori EBR-2- un releu de control modular special conceput utilizat în puțuri și rezervoare. De asemenea, acest releu are multe setari, notificarea atingerii nivelului minim si maxim al apei, au senzori sensibilitate ridicată la conductivitatea electrică a lichidului.

Setul include șase senzori. Datorită costului său, acest releu de monitorizare este o opțiune ideală pentru monitorizarea modernă a nivelului apei.