Dom » Repair » Kontrola pumpe uradi sam po nivou vode. Jednostavan kontrolni krug potopljene pumpe

Kontrola pumpe uradi sam po nivou vode. Jednostavan kontrolni krug potopljene pumpe

Za automatizaciju mnogih proizvodnih procesa potrebno je kontrolisati nivo vode u rezervoaru, merenje se vrši pomoću posebnog senzora koji daje signal kada procesni medij dostigne određeni nivo. Nemoguće je bez mjerača nivoa u svakodnevnom životu, živopisan primjer toga su zaporni ventili WC školjke ili automatizacija za isključivanje pumpe bunara. Pogledajmo različite vrste senzora nivoa, njihov dizajn i princip rada. Ove informacije će biti korisne prilikom odabira uređaja za određeni zadatak ili izrade senzora vlastitim rukama.

Dizajn i princip rada

Dizajn mjernih uređaja ove vrste određen je sljedećim parametrima:

Funkcionalnost se, ovisno o ovom uređaju, obično dijeli na signalne uređaje i mjerače nivoa. Prvi prate određenu tačku punjenja rezervoara (minimum ili maksimum), a drugi kontinuirano prate nivo.
Princip rada, može se zasnivati na: hidrostatici, električnoj provodljivosti, magnetizmu, optici, akustici itd. Zapravo, ovo je glavni parametar koji određuje opseg.
Metoda mjerenja (kontaktna ili bezkontaktna).

Osim toga, karakteristike dizajna određuju prirodu procesnog okruženja. Jedno je izmjeriti visinu vode za piće u rezervoaru, a drugo provjeriti napunjenost rezervoara industrijskih otpadnih voda. U potonjem slučaju potrebna je odgovarajuća zaštita.

Vrste senzora nivoa

Ovisno o principu rada, signalni uređaji se obično dijele na sljedeće tipove:

float type;
korištenje ultrazvučnih valova;
uređaji sa kapacitivnim principom detekcije nivoa;
elektroda;
vrsta radara;
rade na hidrostatičkom principu.

Budući da su ove vrste najčešće, razmotrit ćemo svaku od njih zasebno.

float

Ovo je najjednostavniji, ali ipak efikasan i pouzdan način mjerenja tekućine u spremniku ili drugom spremniku. Primjer implementacije može se naći na slici 2.

Rice. 2. Plovak za kontrolu pumpe

Konstrukcija se sastoji od plovka s magnetom i dva reed prekidača postavljena na kontrolnim točkama. Ukratko opišite princip rada:

Rezervoar se isprazni do kritičnog minimuma (A na sl. 2), dok se plovak spusti na nivo gde se nalazi reed prekidač 2, uključuje relej koji napaja pumpu koja pumpa vodu iz bunara.
Voda dostigne maksimalnu oznaku, plovak se podiže na lokaciju reed prekidača 1, radi i relej se isključuje, odnosno motor pumpe prestaje raditi.

Prilično je jednostavno sami napraviti takav reed prekidač, a njegovo podešavanje se svodi na podešavanje nivoa uključeno-isključeno.

Imajte na umu da ako odaberete pravi materijal za plovak, senzor nivoa vode će raditi čak i ako u rezervoaru postoji sloj pjene.

Ultrasonic

Ovaj tip mjerača može se koristiti i za tečne i za suhe aplikacije i može imati analogni ili diskretni izlaz. To jest, senzor može ograničiti punjenje na određenu tačku ili ga stalno pratiti. Uređaj uključuje ultrazvučni emiter, prijemnik i kontroler za obradu signala. Princip rada signalnog uređaja prikazan je na slici 3.

Rice. 3. Princip rada ultrazvučnog senzora nivoa

Sistem radi na sljedeći način:

emituje se ultrazvučni puls;
primljen je reflektovani signal;
analizira se trajanje slabljenja signala. Ako je rezervoar pun, biće kratak (A sl. 3), a kako se prazni počeće da se povećava (B sl. 3).

Ultrazvučna signalizacija je beskontaktna i bežična, pa se može koristiti čak iu agresivnim i eksplozivnim sredinama. Nakon početnog podešavanja, takav senzor ne zahtijeva posebno održavanje, a odsustvo pokretnih dijelova značajno produžava vijek trajanja.

Elektroda

Elektrodni (konduktometrijski) signalni uređaji omogućuju vam kontrolu jednog ili više nivoa električno provodljivog medija (to jest, nisu prikladni za mjerenje punjenja rezervoara destilovanom vodom). Primjer korištenja uređaja prikazan je na slici 4.

Slika 4. Merenje nivoa tečnosti konduktometrijskim senzorima

U navedenom primjeru korišćen je trostepeni signalni uređaj u kojem dvije elektrode kontrolišu punjenje rezervoara, a treća je hitna, kako bi se omogućio intenzivni režim pumpanja.

kapacitivni

Uz pomoć ovih signalnih uređaja moguće je odrediti maksimalno punjenje kontejnera, a kao tehnološki medij mogu djelovati i tekuće i rastresite tvari mješovitog sastava (vidi sliku 5).

Rice. 5. Kapacitivni senzor nivoa

Princip rada signalnog uređaja je isti kao i kondenzatora: kapacitivnost se mjeri između ploča osjetljivog elementa. Kada dostigne graničnu vrijednost, signal se šalje regulatoru. U nekim slučajevima je uključena verzija "suvog kontakta", odnosno mjerač nivoa radi kroz zid rezervoara izolovan od procesnog medija.

Ovi uređaji mogu raditi u širokom temperaturnom rasponu, na njih ne djeluju elektromagnetna polja, a rad je moguć na velikoj udaljenosti. Takve karakteristike značajno proširuju opseg primjene do teških radnih uvjeta.

Radar

Ova vrsta signalnih uređaja zaista se može nazvati univerzalnom, jer može raditi s bilo kojim procesnim medijem, uključujući agresivne i eksplozivne, a tlak i temperatura neće utjecati na očitanja. Primjer rada uređaja prikazan je na donjoj slici.

Uređaj emituje radio talase u uskom opsegu (nekoliko gigaherca), prijemnik hvata reflektovani signal i određuje kapacitet kontejnera po vremenu kašnjenja. Na mjerni pretvarač ne utječu tlak, temperatura ili priroda procesne tekućine. Prašina takođe ne utiče na očitavanja, što se ne može reći za laserske signalne uređaje. Također je potrebno napomenuti visoku tačnost uređaja ove vrste, njihova greška nije veća od jednog milimetra.

Hidrostatički

Ovi alarmi mogu mjeriti i ograničenje i trenutno punjenje rezervoara. Njihov princip rada prikazan je na slici 7.

Slika 7. Mjerenje punjenja žiro senzorom

Uređaj je izgrađen na principu merenja nivoa pritiska koji proizvodi kolona tečnosti. Prihvatljiva preciznost i niska cijena učinili su ovaj tip prilično popularnim.

U okviru članka ne možemo ispitati sve tipove signalnih uređaja, na primjer one sa rotirajućim zastavicama, za određivanje rasutih tvari (postoji signal kada se lopatica ventilatora zaglavi u rastresitom mediju, nakon što je jama izvučena out). Također nema smisla razmatrati princip rada radioizotopskih mjerača, tim više ih preporučiti za provjeru nivoa vode za piće.

Kako odabrati?

Izbor senzora nivoa vode u rezervoaru zavisi od mnogih faktora, a glavni su:

Tečni sastav. U zavisnosti od sadržaja stranih nečistoća u vodi, gustina i električna provodljivost rastvora se mogu promeniti, što će verovatno uticati na očitavanja.
Zapremina rezervoara i materijal od kojeg je napravljen.
Funkcionalna namjena posude za akumulaciju tekućine.
Potrebna je kontrola minimalnog i maksimalnog nivoa, odnosno praćenje trenutnog stanja.
Dopustivost integracije u automatizovani sistem upravljanja.
Mogućnosti prebacivanja uređaja.

Ovo nije potpuna lista za izbor mjernih instrumenata ove vrste. Naravno, za domaće potrebe moguće je značajno smanjiti kriterije odabira ograničavajući ih na volumen spremnika, vrstu rada i upravljačku shemu. Značajno smanjenje zahtjeva omogućava samostalnu proizvodnju takvog uređaja.

Izrađujemo senzor nivoa vode u rezervoaru vlastitim rukama

Pretpostavimo da postoji zadatak automatizacije rada potopljene pumpe za vodoopskrbu ljetne rezidencije. U pravilu voda ulazi u spremnik, stoga moramo osigurati da se pumpa automatski isključi kada je puna. U tu svrhu uopće nije potrebno kupovati laserski ili radarski pokazivač nivoa; zapravo, ne morate ga kupovati. Jednostavan zadatak zahtijeva jednostavno rješenje, prikazano je na slici 8.

Da biste riješili problem, trebat će vam magnetni starter sa zavojnicom od 220 volti i dva prekidača: minimalni nivo - za zatvaranje, maksimalni - za otvaranje. Dijagram povezivanja pumpe je jednostavan i, što je najvažnije, siguran. Princip rada je opisan gore, ali ponavljamo:

Kako se voda puni, plovak sa magnetom se postupno podiže sve dok ne dostigne maksimalni nivo prekidača.
Magnetno polje otvara reed prekidač, isključujući zavojnicu startera, što dovodi do isključenja napajanja motora.
Kako voda teče, plovak se spušta dok ne dostigne minimalnu oznaku nasuprot donjem reed prekidaču, njegovi kontakti se zatvaraju, a napon se dovodi do namotaja startera, koji dovodi napon na pumpu. Takav senzor nivoa vode u rezervoaru može raditi decenijama, za razliku od elektronskog upravljačkog sistema.

Važna komponenta za ugodan provod u seoskoj kući je prisustvo autonomnog vodosnabdijevanja. Međutim, nije uvijek moguće spojiti se na centraliziranu vodovodnu mrežu. U tom slučaju morat ćete izbušiti bunar ili iskopati bunar na gradilištu. Ali to nije dovoljno da se kuća u potpunosti opskrbi vodom. Na kraju krajeva, nećete nositi vodu u kantama. Da biste stvorili potpuno automatsku opskrbu vodom, trebat će vam oprema za pumpanje i dodatna automatizacija, kao i posebna shema upravljanja pumpom. Za nesmetan rad pumpe koristi se kontrolni sistem koji se može sastaviti prema različitim šemama. Upravo njih ćemo razmotriti u našem članku.

Da bi vodovodni sistem seoske kuće bio automatski i radio bez vaše intervencije, potrebna vam je automatska mašina (sistem automatizacije) koja će održavati određeni pritisak u sistemu i kontrolisati pokretanje i zaustavljanje pumpne opreme.

Da bi upravljanje pumpom bilo jednostavno i pouzdano, pored standardne opreme opšte namene (kontaktori, magnetni starteri, prekidači i međureleji), koriste se i posebni uređaji za nadzor i upravljanje. To uključuje sljedeće proizvode:

mlazni releji;
senzori za kontrolu tlaka i razine tekućine;
elektrodni releji;
kapacitivni senzori;
manometri;
senzori nivoa plovaka.

Opcije upravljanja pumpnom opremom

Za upravljanje potopnom pumpom koriste se sljedeće vrste uređaja:

kontrolna ploča, koja se sastoji od bloka potrebnih mehanizama;
kontrola pritiska;
automatska kontrola koja održava određeni pritisak u vodovodnom sistemu.

Upravljačka ploča je prilično jednostavna jedinica koja vam omogućava da zaštitite proizvod pumpe od napona i kratkih spojeva. Automatski način rada može se postići spajanjem kontrolne jedinice na prekidač pritiska i nivoa tekućine. U nekim slučajevima, kontrolna ploča je pričvršćena na senzor plovka. Cijena takve kontrolne jedinice je niska, ali je upitna njena učinkovitost bez upotrebe zaštite pumpe od rada na suho i presostata.

Savjet: za samostalnu montažu, bolje je koristiti jedinicu s ugrađenim sistemom.

Upravljačka jedinica u vidu kontrole presa ima ugrađenu pasivnu zaštitu od rada na suvo, kao i opremu za automatizovan rad pumpe. Za upravljanje sistemom potrebno je kontrolisati niz parametara, odnosno pritisak fluida i brzinu protoka. Na primjer, ako protok vode prelazi 50 litara u minuti, tada pumpna oprema pod kontrolom kontrole presa radi bez zaustavljanja. Mašina radi i isključuje pumpu ako se protok vode smanji i pritisak u sistemu poraste. Ako je protok fluida manji od 50 litara u minuti, tada se pumpa pokreće kada tlak u sistemu padne na 1,5 bara. Takav rad mašine je posebno važan prilikom naglih skokova pritiska, kada je potrebno smanjiti broj pokretanja i zaustavljanja pumpe pri minimalnom protoku.

Automatska kontrolna jedinica koja vam omogućava održavanje konstantnog pritiska u sistemu mora se koristiti tamo gde su skokovi pritiska veoma nepoželjni.

Pažnja: ako se indikatori pritiska stalno precjenjuju, tada će se potrošnja energije povećati, a učinkovitost pumpe, naprotiv, će se smanjiti.

Kontrolni ormar

Najnaprednija mašina za kontrolu rada pumpne opreme je upravljački ormar. Sve potrebne komponente i sigurnosni blokovi za upravljanje potopnom pumpom ugrađeni su u ovaj uređaj.

Uz pomoć takvog ormarića možete riješiti mnoge probleme:

Oprema omogućava siguran nesmetan start motora.
Rad frekventnog pretvarača se podešava.
Uređaj prati radne parametre autonomnog sistema vodosnabdijevanja, odnosno pritisak, temperaturu fluida, nivo vode u bunaru.
Mašina izjednačava karakteristike struje koja se dovodi do terminala motora, a također regulira brzinu osovine pumpne opreme.

Postoje i upravljački ormari koji mogu opsluživati više pumpi. Ovi proizvodi mogu riješiti još više problema:

Oni će kontrolirati učestalost rada pumpi, što će povećati vijek trajanja jedinica, jer se zahvaljujući upravljačkoj jedinici može osigurati ravnomjerno trošenje mehaničkih dijelova.
Posebni releji će pratiti kontinuirani rad pumpnih proizvoda. Ako jedna jedinica pokvari, posao će se prebaciti na drugi proizvod.
Također, sistem automatizacije može samostalno pratiti zdravlje pumpne opreme. Tokom dužeg neaktivnosti pumpi, sprečavanje nanošenja mulja.

Sljedeće komponente i elementi uključeni su u standardni paket kontrolnog ormara:

Kućište u obliku čelične kutije sa vratima.
Prednja ploča je izrađena na osnovu poklopca kućišta. Ima ugrađene tipke za pokretanje i zaustavljanje. Panel je opremljen indikatorima rada pumpe i senzora, kao i relejem za odabir automatskog i ručnog načina rada.
U blizini ulaza u odeljak za opremu ormara postavljen je uređaj za kontrolu faze koji se sastoji od 3 senzora. Ovaj blok prati opterećenje po fazama.
Kontaktor je proizvod za dovod električne struje do terminala pumpe i isključivanje jedinice iz mreže.
Sigurnosni relej za zaštitu od kratkog spoja. U slučaju kratkog spoja, oštetit će se osigurač, a ne namotaj motora pumpe ili komponente i dijelovi ormara.
Za kontrolu rada jedinice u ormaru se nalazi upravljačka jedinica. Postoje senzori za prelivanje, pokretanje i zaustavljanje pumpe. U tom slučaju, terminali ovih senzora se unose u bunar ili hidraulički rezervoar.
Za kontrolu rotacije osovine motora koristi se frekventni pretvarač. Omogućava vam da glatko resetujete i povećate brzinu motora prilikom pokretanja i zaustavljanja pumpne opreme.
Senzori temperature i pritiska su pričvršćeni na kontaktor i sprečavaju pokretanje pumpe u neodgovarajućim uslovima.

Najjednostavnija shema upravljanja

Upotreba jednostavne sheme opravdana je za uređenje vodoopskrbe male seoske kuće. U tom slučaju, bolje je postaviti rezervoar za prikupljanje vode na maloj nadmorskoj visini. Voda će se iz rezervoara dopremati cevovodom na različita mesta u bašti iu kuću.

Savjet: kao spremnik možete koristiti metalnu, plastičnu ili drvenu bačvu ili rezervoar.

Najjednostavniju shemu upravljanja pumpnom opremom lako je implementirati sami, jer se sastoji od malog broja elemenata. Glavna prednost takve sheme je pouzdanost i jednostavnost instalacije.

Princip rada ove kontrolne šeme je sljedeći:

Za uključivanje i isključivanje pumpne opreme koristi se kontaktni relej (K 1.1) normalno zatvorenog tipa.
Shema podrazumijeva dva načina rada - podizanje vode iz bunara i drenažu. Izbor ovog ili onog načina rada vrši se pomoću prekidača (S2).
Releji F 1 i 2 se koriste za kontrolu nivoa vode u rezervoaru.
Kada voda u rezervoaru padne ispod nivoa F1 senzora, napajanje se uključuje preko prekidača S. U tom slučaju, zavojnica releja će biti bez napona. Oprema za pumpanje se pokreće kada su kontakti na releju K1.1 zatvoreni.
Nakon što nivo tekućine poraste do senzora F1, tranzistor VT1 će se otvoriti i relej K1 će se uključiti. U tom slučaju, kontakti normalno zatvorenog tipa na releju K1.1 će se otvoriti i pumpna oprema će se isključiti.

Ovaj kontrolni sistem koristi transformator male snage, koji se može ugraditi u rotacioni prijemnik. Prilikom sastavljanja sistema važno je da se na kondenzator C1 dovede napon od najmanje 24 V. Ako nemate diode KD 212 A, onda umjesto njih možete koristiti bilo koje diode sa ispravljenom strujom unutar 1 A, dok bi obrnuti napon trebao biti veći od 100 V.

Kada postane potrebno kontrolisati nivo tečnosti, mnogi to rade ručno, ali to je krajnje neefikasno, oduzima mnogo vremena i truda, a posledice previda mogu biti veoma skupe: na primer, poplavljeni stan ili stan. pregorela pumpa. Ovo se lako može izbjeći korištenjem plivajućih prekidača. Ovi uređaji su jednostavni u dizajnu i principu rada, pristupačni.

Kod kuće, senzori ovog tipa omogućavaju vam automatizaciju procesa kao što su:

kontrola nivoa tečnosti u dovodnom rezervoaru;
crpljenje podzemne vode iz podruma;
isključivanje pumpe kada nivo u bušotini padne ispod dozvoljenog nivoa i neke druge.

Princip rada senzora plovka

Predmet se stavlja u tečnost koja u njemu ne tone. To može biti komad drveta ili stiropora, šuplja plastična kugla ili metal i još mnogo toga. Kada se nivo tečnosti promeni, ovaj objekat će rasti ili pasti zajedno sa njim. Ako je plovak spojen na aktuator, on će djelovati kao senzor nivoa vode u rezervoaru.

Klasifikacija opreme

Senzori plovka mogu nezavisno kontrolirati nivo tekućine ili poslati signal upravljačkom krugu. Po ovom principu mogu se podijeliti u dvije velike grupe: mehaničke i električne.

Mehanički uređaji

Mehanički ventili uključuju širok izbor plutajućih ventila za nivo vode u rezervoaru. Princip njihovog rada je da je plovak spojen na polugu, pri promeni nivoa tečnosti plovak se pomera prema gore ili niz tu polugu, a on zauzvrat djeluje na ventil koji zatvara (otvara) dovod vode. Takvi ventili se mogu vidjeti u WC vodokotlićima. Vrlo su zgodni za upotrebu tamo gdje je potrebno stalno dolijevati vodu iz centralnog vodovoda.

Mehanički senzori imaju niz prednosti:

jednostavnost dizajna;
kompaktnost;
sigurnost;
autonomija - ne zahtijevaju nikakve izvore električne energije;
pouzdanost;
jeftinost;
jednostavnost instalacije i konfiguracije.

Ali ovi senzori imaju jedan značajan nedostatak: mogu kontrolirati samo jedan (gornji) nivo, koji ovisi o mjestu ugradnje, i regulirati ga, ako je moguće, onda u vrlo malim granicama. Na prodaju takav ventil može pod nazivom "plov ventil za rezervoare".

Električni senzori

Električni senzor nivoa tekućine (plovak) razlikuje se od mehaničkog po tome što ne isključuje samu vodu. Plovak, koji se kreće kada se količina tekućine promijeni, djeluje na električne kontakte koji su uključeni u upravljački krug. Na osnovu ovih signala, automatski upravljački sistem odlučuje o potrebi određenih radnji. U najjednostavnijem slučaju, takav senzor ima plovak. Ovaj plovak djeluje na kontakt preko kojeg se pumpa uključuje.

Reed prekidači se najčešće koriste kao kontakti. Reed prekidač je zatvorena staklena sijalica s kontaktima unutar. Prebacivanje ovih kontakata se dešava pod dejstvom magnetnog polja. Reed prekidači su minijaturne veličine i lako se mogu postaviti unutar tanke cijevi od nemagnetnog materijala (plastika, aluminij). Plovak s magnetom slobodno se kreće duž cijevi pod djelovanjem tekućine, kada se približi, kontakti se pokreću. Ceo sistem je postavljen vertikalno u rezervoar. Promjenom položaja reed prekidača unutar cijevi, možete podesiti trenutak rada automatike.

Ako trebate pratiti gornji nivo u rezervoaru, senzor je instaliran na vrhu. Čim nivo padne ispod postavljenog nivoa, kontakt se zatvara i pumpa se uključuje. Voda će početi da raste i kada nivo vode dostigne gornju granicu, plovak će se vratiti u prvobitno stanje i pumpa će se isključiti. Međutim, takva shema se ne može primijeniti u praksi. Činjenica je da se senzor pokreće pri najmanjoj promjeni nivoa, nakon čega se pumpa uključuje, nivo raste i pumpa se isključuje. Ako je protok vode iz rezervoara manji od napajanja, nastaje situacija kada se pumpa stalno uključuje i isključuje, dok se brzo pregrije i otkaže.

Dakle, senzori nivoa vode da drugačije kontrolišete rad pumpe. Kontejner ima najmanje dva kontakta. Jedan je odgovoran za gornji nivo, isključuje pumpu. Drugi definiše položaj donjeg nivoa, nakon dostizanja kojeg se pumpa uključuje. Na taj način se značajno smanjuje broj pokretanja, što osigurava pouzdan rad cijelog sistema. Ako je razlika u nivou mala, onda je zgodno koristiti cijev s dva prekidača unutra i jednim plovkom koji ih prebacuje. S razlikom većom od metra, koriste se dva odvojena senzora, postavljena na potrebnim visinama.

Unatoč složenijem dizajnu i potrebi za upravljačkim krugom, električni senzori plovka omogućuju vam da u potpunosti automatizirate proces kontrole razine tekućine.

Ako spojite sijalice preko takvih senzora, onda se mogu koristiti za vizuelnu kontrolu količine tečnosti u rezervoaru.

Domaći plivajući prekidač

Ako imate vremena i želje, tada se najjednostavniji senzor nivoa vode s plovkom može napraviti ručno, a trošak će biti minimalan.

mehanički sistem

Kako bi bilo što lakše dizajna, koristićemo kuglasti ventil (slavinu) kao uređaj za zaključavanje. Najmanji ventili (pola inča i manji) rade dobro. Takva slavina ima ručku kojom se zatvara. Da biste ga pretvorili u senzor, potrebno je ovu ručku produžiti metalnom trakom. Traka je pričvršćena na ručku kroz rupe izbušene u njoj odgovarajućim zavrtnjima. Presjek ove poluge trebao bi biti minimalan, ali se u isto vrijeme ne bi trebao savijati pod djelovanjem plovka. Dužina mu je oko 50 cm.Plovak je pričvršćen na kraj ove poluge.

Može se koristiti kao plovak koristite plastičnu flašu od 2 litre od sode. Boca je do pola napunjena vodom.

Možete provjeriti rad sistema bez ugradnje u rezervoar. Da biste to učinili, postavite dizalicu okomito, a polugu s plovkom postavite u vodoravni položaj. Ako je sve učinjeno ispravno, tada će se pod utjecajem mase vode u bocama poluga početi pomicati prema dolje i zauzimati okomiti položaj, a ručka ventila će se okretati s njom. Sada potopite uređaj u vodu. Boca bi trebala iskočiti i okrenuti ručku ventila.

Budući da se ventili razlikuju po veličini i sili koja je potrebna za njihovo prebacivanje, možda će biti potrebno prilagoditi sistem. Ako plovak ne može okrenuti ventil, možete povećati dužine poluge ili uzmite veću bocu.

Senzor montiramo u rezervoar na željenom nivou u horizontalnom položaju, dok u vertikalnom položaju plovka ventil mora biti otvoren, au horizontalnom položaju mora biti zatvoren.

Senzor električnog tipa

Za samostalnu proizvodnju senzora ovog tipa, pored uobičajenog alata, trebat će vam:

Redoslijed proizvodnje je sljedeći:

Kada se nivo tečnosti promeni, plovak se kreće zajedno sa njim, koji deluje na električni kontakt kako bi kontrolisao nivo vode u rezervoaru. Upravljački krug s takvim senzorom može izgledati kao onaj prikazan na slici. Tačke 1, 2, 3 su priključne tačke za žicu koja dolazi od našeg senzora. Tačka 2 je zajednička tačka.

Razmotrite princip rada domaćeg uređaja. Recimo kada je rezervoar uključen prazan, plovak je u niskom položaju (LL), ovaj kontakt se zatvara i pokreće relej (P).

Relej se aktivira i zatvara kontakte P1 i P2. P1 je samozaključujući kontakt. Potrebno je da se relej ne isključi (pumpa nastavi da radi) kada voda počne da pristiže i NU kontakt se otvori. Kontakt P2 povezuje pumpu (H) na napajanje.

Kada nivo poraste na gornju vrijednost, reed prekidač će raditi i otvoriti svoj VU kontakt. Relej će biti bez napona, otvorit će svoje kontakte P1 i P2, a pumpa će se isključiti.

Sa smanjenjem količine vode u rezervoaru, plovak će se početi spuštati, ali dok ne zauzme donji položaj i zatvori HL kontakt, pumpa se neće uključiti. Kada se to dogodi, ciklus rada će se ponoviti.

Ovako radi prekidač s plovkom za kontrolu nivoa vode.

Tokom rada potrebno je povremeno čistiti cijev i plovak od kontaminacije. Reed prekidači izdržavaju veliki broj prekidača, tako da će takav senzor trajati mnogo godina.

Prisutnost tekuće i pitke vode je najvažnija komponenta ugodnog života i rekreacije van grada. U situaciji kada centralni vodovod nije dostupan, jedina ispravna odluka je izbušiti bunar ili bunar, a zatim ugraditi automatsku potapajuću pumpu. Neprekidni rad jedinice ovisi o upravljačkom sistemu koji je sastavljen prema različitim shemama.

Pregled upravljačkih jedinica različitih proizvođača
- Upravljački uređaj Aries SAU-M2

Kontrola potopljene pumpe - izvodljivost automatizacije

Da biste opremili seosku kuću potpuno funkcionalnim vodoopskrbnim sustavom, potrebno je automatizirati proces punjenja potrošnih posuda. Upravljanje pumpom mora biti pouzdano u radu i jednostavnog dizajna.

Automatizacija crpne stanice omogućava vam postizanje neprekidnog i pouzdanog vodosnabdijevanja, smanjenje operativnih troškova i troškova rada, kao i smanjenje volumena kontrolnih spremnika.

Za organiziranje automatskog rada pumpe, osim standardne opreme opće namjene (magnetski starteri, kontaktori, međureleji i prekidači), koriste se i posebni uređaji za nadzor / upravljanje. Ovi elementi uključuju:

mlazni releji;
relej za kontrolu nivoa i punjenja;
prekidači nivoa elektroda;
senzori kapacitivnog tipa;
razni manometri;
plivajući prekidač itd.

Opcije upravljanja potopljenom pumpom

Postoje tri vrste uređaja za upravljanje potopnom pumpom:

upravljačka jedinica u obliku daljinskog upravljača;
kontrola pritiska;
automatska kontrola sa mehanizmom za održavanje konstantnog pritiska vode u sistemu.

Prva opcija je najjednostavnija upravljačka jedinica koja može zaštititi pumpu od napona i mogućih kratkih spojeva. Automatski rad se postiže spajanjem upravljačke jedinice na prekidač nivoa ili pritiska. Ponekad je kontrolna tabla povezana sa plivajućim prekidačem. Za sličnu jedinicu za automatizaciju cijena ne prelazi 4000-5000 rubalja. Međutim, nije svrsishodno koristiti takvu regulaciju bez zaštite pumpe od rada na suho i presostata.

Postoje blokovi sa ugrađenim sistemima, na primjer, "Aquarius 4000" u vrijednosti od 4000-10000 rubalja. Značajan plus opreme je jednostavnost instalacije. Instalacija se može obaviti samostalno bez uključivanja stručnjaka.

Druga opcija - "press control" opremljena je ugrađenim sistemima pasivne zaštite od rada na suho i automatiziranog rada pumpe. Upravljanje se zasniva na fokusiranju na niz parametara, među kojima se nužno uzima u obzir nivo protoka i pritisak vode. Na primjer, ako je protok vode veći od 50 l/min, tada oprema pod kontrolom pritiska radi neprekidno. Kako se protok vode smanjuje / povećava pritisak, automatizacija se aktivira i kontrola pritiska isključuje pumpu.

Kada je potrošnja tekućine manja od 50 l / min, pumpa počinje sa smanjenjem tlaka u vodoopskrbnom sustavu na 1,5 atmosfere. Ova funkcija je posebno važna u uvjetima naglog skoka tlaka, kada je potrebno smanjiti broj uključivanja / isključivanja uređaja uz minimalni protok vode.

Uspješni modeli opreme za kontrolu presa: Brio-2000M i Aquarius.

Treća opcija je blok kontrola sa održavanjem stabilnog pritiska u celom sistemu. Preporučljivo je instalirati ovaj uređaj tamo gdje su "skokovi" pritiska vrlo nepoželjni.

Bitan! Indikatori stabilnog visokog pritiska povećavaju potrošnju energije, dok se efikasnost pumpne opreme smanjuje

Upravljački ormarić potopljene pumpe: neophodnost i funkcije

Upravljački ormar je nezamjenjiv element autonomnog vodovoda koji radi na bazi potopne pumpe. Integrira sve upravljačke, upravljačke jedinice i sigurnosne blokove.

Uz pomoć razvodnog ormara bit će moguće riješiti niz problema:

Osiguravanje glatkog, sigurnog pokretanja motora pumpe.
Regulacija frekventnog pretvarača.
Praćenje operativnih parametara autonomnog vodosnabdevanja: temperatura vode, pritisak u cevima, nivo u bunaru.
Usklađivanje karakteristika struje koja se dovodi do terminala elektromotora i reguliše brzinu osovine pumpe.

Upravljački ormar koji opslužuje više jedinica istovremeno ima proširenu funkcionalnost:

Kontrola frekvencije rada pumpi. Upravljačke jedinice naizmjenično osiguravaju ravnomjerno trošenje mašinskog dijela opreme. Ovo skoro udvostručuje radni vek opreme pod pritiskom.
Praćenje kontinuiteta jedinica. Ako jedna pumpa pokvari, bunar će nastaviti crpiti vodu na drugom (rezervnom) vodu.
Praćenje funkcionalnosti pumpne opreme. Tokom zastoja uređaja sprečava se njegovo zamućenje.

Standardna oprema kontrolnog ormara

Razvodni orman za potopnu pumpu (voda, drenaža, vatra) sastoji se od sljedećih elemenata:

Kućište - metalna kutija, dizajnirana za ugradnju električne opreme.
Prednja ploča je napravljena na osnovu poklopca kućišta u koji su ugrađene tipke "Stop" / "Start". Na prednjoj strani su postavljeni indikatori rada senzora i pumpi, kao i relej za prebacivanje iz ručnog u automatski način rada.
Fazna kontrolna jedinica se sastoji od tri senzora koji prate opterećenje po fazama. Uređaj se postavlja u blizini “ulaza” u hardver kontrolnog ormara.
Ugovarač - prekidač koji opskrbljuje strujom terminale pumpne jedinice i isključuje jedinicu iz mreže.
Osigurač je poseban relej koji otklanja posljedice kratkog spoja u sistemu. U slučaju kratkog spoja, element osigurača će eksplodirati, a ne namotaj motora ili sadržaj kućišta.

Upravljačka jedinica - upravlja načinom rada jedinice. Sastoji se od senzora isključenja/uključenja pumpe i senzora prelivanja. Terminali senzora se ubacuju u hidraulički rezervoar iu bunar.
Pretvarač frekvencije kontrolira brzinu osovine asinhronog motora, resetirajući i povećavajući brzinu u trenutku kada se pumpa isključi i pokrene.
Senzori pritiska i temperature su povezani sa izvođačem radova i blokiraju pokretanje jedinice u nepravilnim uslovima rada - zaleđivanje cevi, povećanje pritiska itd.

Takvo "punjenje" kontrolnih ormara mnogi proizvođači uzimaju kao osnovu. Ali u isto vrijeme, neke kompanije uvode inovativna rješenja u standardnu shemu, povećavajući konkurentnost proizvoda.

Pregled upravljačkih jedinica različitih proizvođača

Automatska stanica "Cascade"

Upravljačka stanica potopljene pumpe Cascade je dizajnirana za automatsku kontrolu/zaštitu trofaznog elektromotora jedinice, nazivnog napona 380 V. Stanica je metalni ormar sa bravom. Komplet uključuje:

kontrolna stanica;
senzor rada na suho (konduktometrijski tip);
senzor nivoa;
pasoš i uputstvo za upotrebu.

Tehničke i operativne karakteristike stanice "Kaskad":

nazivna struja - do 250 A;
radni položaj - okomit;
napajanje senzora nivoa naizmjeničnom strujom;
mjerenje struje po fazama opterećenja;
napon napajanja - 380 V;
stepen zaštite - IP21, IP54.

Proizvedeni modeli

Isključivanje u slučaju nužde u slučaju:

preopterećenja tokom rada i u trenutku lansiranja;
lom jedne/dvije faze;
"prazan hod" motora;
pregrijavanje elektromotora;
nisko zaduženje bunara;
kratki spoj u krugu motora.

Kontrolni uređaj "Visina"

Zaštitni/kontrolni uređaj za potapajuću pumpu Vysota je dizajniran za centrifugalne niskokopske jedinice kapaciteta 2,8-90 kW. Glavne funkcije:

start/stop pumpe u zavisnosti od nivoa tečnosti u rezervoaru;
isključivanje jedinice u slučaju kratkih spojeva;
zaštita od rada na suvo;
kontrola otpora izolacije motora;
kontrola faznog opterećenja.

Bitan! Ako se senzor nivoa ne koristi, tada se uređajem može upravljati u načinu daljinskog upravljanja

Princip rada stanice "Vysota"

Ako u rezervoaru nema vode, donji i gornji elektronski senzori (KNU, KVU) su otvoreni, a relej K1 je bez napona - pumpna oprema se pokreće. Na gornjem nivou tekućine, KVU kontakt zatvara krug, relej K1 se aktivira i otvara krug zavojnice startera - pumpa se isključuje. Nakon što nivo vode padne ispod KNU, električna pumpa se ponovo uključuje.

Zaštitu električnog kola od kratkog spoja obezbeđuje QF prekidač, upravljački krug preko FU osigurača. Trenutni termalni relej KK štiti od preopterećenja; kada se aktivira, svijetli lampica s natpisom "Preopterećenje".

Upravljački uređaj Aries SAU-M2

Uređaj za upravljanje potopnom pumpom Aries SAU-M2 se koristi za održavanje nivoa vode u akumulacionim rezervoarima, rezervoarima, taložnicima i drenažnim kompleksima.

Specifikacije i uslovi rada:

nazivni napon - 220V;
dozvoljena odstupanja od preporučenog nivoa napona - + 10 ... -15%;
maksimalna dozvoljena struja - 8 A;
otpor tekućine pri kojem se senzor aktivira - do 500 kOhm;
stepen zaštite kućišta - IP44;
temperatura okoline — +1…+50°S;
relativna vlažnost vazduha - maksimalno 80% na +35°C;
atmosferski pritisak - oko 86-106,7 kPa.

Funkcionalni dijagram upravljačke jedinice potopljene pumpe SAU-M2

Kada nivo vode u rezervoaru dostigne donju oznaku, gde je ugrađena elektroda senzora dugačkog rezervoara, rezervoar se automatski puni do gornjeg nivoa, gde je montirana kratka elektroda senzora rezervoara. Na uređaj su povezana 2 troelektrodna senzora:

senzor nivoa napunjenog rezervoara;
senzor nivoa u rezervoaru koji se koristi za unos tečnosti (bunar).

Komparatori 1-4 uspoređuju vrijednosti signala s referentnom vrijednošću, nakon čega daju signal za uključivanje / isključivanje releja pumpe, na koji je priključen električni pogon jedinice.

Relej "Pumpa" se isključuje kada je kratka elektroda senzora kapaciteta poplavljena i uključuje se kada se duga elektroda isprazni (niži nivo).

Jednostavan kontrolni krug potopljene pumpe

Za uređenje seoske vodoopskrbe na maloj nadmorskoj visini, poželjno je postaviti posudu za akumulaciju vode. Iz rezervoara kroz vodovodne cijevi voda će se dovoditi do kuće i potrebnih mjesta u vrtu. Na slici je prikazan dijagram najjednostavnijeg upravljačkog mehanizma pumpe, koji se može samostalno organizirati.

Kolo se sastoji od malog broja elemenata. Prednosti takve kontrole su jednostavnost instalacije i pouzdanost.

Princip rada:

Pokretanje i isključivanje jedinice vrši se normalno zatvorenim kontaktom releja K1.1.
Način rada se bira prekidačem S2 (podizanje-odvod vode).
Senzori F1 i F2 prate nivo vode u rezervoaru (kao rezervoar se može koristiti obična drvena bačva ili plastična posuda).
Uključivanjem napajanja prekidačem S1, u slučaju kada je nivo tečnosti ispod senzora F1, namotaj releja je bez napona - pumpa se pokreće preko zatvorenih kontakata releja K1.1. Nakon što voda poraste do senzora F1, tranzistor VT1 se otvara i uključuje relej K1. Normalno zatvoreni kontakti K1.1 će se otvoriti i jedinica će se zaustaviti.

Upravljački sistem koristi transformator male snage iz radiodifuznog prijemnika. Istodobno, važno je primijetiti da je napon na kondenzatoru C1 najmanje 24 V. Diode KD212A mogu se zamijeniti bilo kojom diodom s ispravljenom strujom reda veličine 1 A i obrnutim naponom većim od 100 V.

strport.ru

Dobar dan svima. Molim za pomoć u kreiranju firmvera za kontrolu pumpe za pritisak vode.
Firmware za jeftine MK kao što je PIC12F675 ili ATTiny13A.
Zadaci upravljačke jedinice pumpe.
1) Održavanje pritiska vode u vodovodnom sistemu.
2) Zaštita od rada na suvo (isključivanje pumpe tokom nedostatka vode u sistemu)
3) Taster "prinudno zaustavljanje" pumpe, koji ima prioritet bez obzira na očitavanja senzora.
4) Dugme "Prinudno pokretanje" (potrebno nakon zaustavljanja u nuždi ili za pokretanje sistema nakon prinudnog zaustavljanja)

I tako je sve u redu:
1)
Sistem za pokretanje pumpe (prag niskog pritiska vode)
Planirano je da se za uključivanje pumpe koristi uobičajeni najjeftiniji mehanički relej
Volim ovo

Njegov zadatak je samo da pokrene motor pumpe kada se dostigne donji prag podešenog pritiska vode u sistemu. Pretpostavlja se da postoje normalno otvoreni kontakti koji će, kada se dostigne donji prag, preći u zatvoreno stanje.
2)
Sistem za gašenje motora pumpe kada se dostigne gornji prag pritiska u sistemu, kao i zaštita od rada motora na suvo u slučaju nedostatka vode u sistemu vodosnabdevanja
Planirano je da se sistem za gašenje motora pumpe radi ručno, čime se umanjuje trošak i povećava pouzdanost sistema (što je već potvrđeno ličnim iskustvom kroz probna ispitivanja)
Sistem za gašenje se sastoji od dvije plastične cijevi (svaka bira promjer prema svojim potrebama i mogućnostima) koje se nalaze u vertikalnom položaju i paralelno jedna s drugom.
Cijevi su na slici prikazane plavom bojom.

U jednoj od cijevi nalazit će se staklena kapsula (boca) unutar koje se nalazi neodimijski magnet. Koristila sam bočicu parfema za uzorkovanje kao kapsulu. Stavljajući tamo neodimijumski magnet i zatvarajući kapsulu, počeo je eksperimentisati u bazenu s vodom. Svrha eksperimenta je postići što sporije uranjanje kapsule pod vodu do dna. Kapsula, čak i sa magnetom, ostaje na površini i ne tone, potrebno je tu staviti toliko magneta da kapsula POLAKO tone. Stavio sam 4 ravna okrugla neodimijumska magneta i dodao malo pijeska. Općenito, potrebno je postići najsporije uranjanje
pod vodom, ali je imperativ da kapsula ide do dna, jer će u donjem dijelu cijevi, gdje će se nalaziti kapsula, biti instaliran normalno otvoren reed prekidač. Tako postižemo dva zadatka odjednom:
a) Zaštita od rada na suvo (u nedostatku vode u sistemu), pošto će bez vode kapsula biti stalno na dnu i magneti kapsule će uticati na reed prekidač tako što će ga dovesti u zatvoreno stanje.
b) Isključivanje pumpe kada se postigne maksimalni pritisak. Nakon dostizanja donjeg praga pritiska, mehanički relej će pokrenuti motor i započet će proces pritiska i punjenja prijemnika vodom, a sve to vrijeme boca s magnetima će biti u gornjem položaju dalje od reed prekidača. Čim se sistem napuni (uključujući prijemnik) i sve slavine potrošača zatvore, kretanje vode u cijevi će prestati, a kapsula s magnetima će se spustiti i isključiti (pomoću reed prekidača) motor pumpe.

PRIORITET ISKLJUČIVANJA SENZORA MORA BITI VEĆI OD SENZORA UKLJUČIVANJA

Šta je dobro u vezi sa ovim sistemom gašenja motora i zaštitom od rada na suvo?
1) U činjenici da će za vrijeme odsustva vode u sistemu, kapsula sa magnetima definitivno biti u donjem položaju, što će uzrokovati gašenje motora.
2) Činjenica da svi imaju različite motore i pumpe za njih različite snage i ovaj sistem isključivanja sam određuje maksimalnu moguću snagu pumpe i gasi motor kada se dostigne maksimalna gornja vrijednost tlaka.

Unutra imam ugrađenu kinesku pumpu koja ima 5 impelera na jednom vratilu. Kada su svi impeleri ispravni i čisti, pumpa dobija radni pritisak od 6 atmosfera, ali ako se barem jedan od njih pokvari, pritisak ne dostiže 6 atmosfera i ovaj sistem će isključiti pumpu bez ikakvih podešavanja na granici pritiska moguće za pumpu, jer u nedostatku protoka vode, kapsula sa magnetima se spušta do reed prekidača.

Već sam sastavio sam sistem i isprobao ga u praksi, radi dobro bez ikakvih zamjerki, ali nemam mikrokontrolersku kontrolu za njega i koristim CD4013BE čip u kontroli.

Ali želio bih koristiti MK sa funkcijama opisanim na početku.

Više o firmveru.
Signal za pokretanje motora iz mehaničkog releja će biti poslan na jedan izlaz iz MK-a (recimo GND)
Na drugom izlazu MK-a šalje se signal isključenja sa reed prekidača (i GND), dok ovaj signal treba da ima prednost nad signalom za paljenje motora, što znači da čak i ako mehanički relej daje signal za upalite motor, onda kada je reed prekidač uključen, motor pumpe će se isključiti ALI ! trebalo bi da postoji kašnjenje od 5 sekundi za ovaj prioritet. Čemu služi kašnjenje od 5 sekundi?
Kada je motor pumpe isključen i pritisak je podešen, reed prekidač će definitivno biti u zatvorenom stanju, a na nižem pragu pritiska (i sa stalnim prioritetom isključenog stanja), reed prekidač jednostavno neće dozvoliti pumpu uključiti.
Treći izlaz MK-a je dugme za prinudno gašenje sistema (isključiće sistem dok se ne pritisne dugme za prinudno pokretanje motora.
Četvrti izlaz MK-a je dugme za prinudno pokretanje motora pumpe (pokreće sistem ili nakon zaustavljanja u nuždi u trenutku nedostatka vode u sistemu, ili nakon prinudnog zaustavljanja motora pumpe, dok nakon pritiskom na ovo dugme sistem bi trebao raditi u normalnom režimu.
Peti izlaz iz MK je izlaz za upravljanje relejem za pokretanje motora pumpe.

Općenito, ako je moguće, napišite firmver za mali MK sa 8 nogu PPIC12F675 ili ATTiny13A
koji ima sljedeću funkcionalnost:
Kada se da signal za pokretanje motora, relej se pokreće na 5 sekundi, a ako se nakon 5 sekundi reed prekidač ne otvori, sistem će preći u hitni režim. Ako se u roku od 5 sekundi reed prekidač otvori, sistem će raditi dok se reed prekidač ponovo ne zatvori na akumulirani pritisak. Dodati i dva dugmeta - "prisilno uključeno" i "prisilno isključeno" za upotrebu pri zalivanju ili dugotrajnoj upotrebi vode koja ne zahteva dobar pritisak.

sxem.org

Konduktometrijska metoda kontrole

Postoji mnogo pouzdanija metoda za praćenje i kontrolu nivoa tečnosti - ovo je konduktometrijska metoda. Istina, pogodan je samo za provodljive tekućine, ali velika većina zadataka odnosi se na regulaciju nivoa vode, koja vrlo dobro provodi struju.
Princip se zasniva na činjenici da su elektrode uronjene u tekućinu, između kojih teče mala struja sa malim naponom. Specijalni kontroler tako prati nivo tečnosti sa apsolutnom preciznošću. Metoda ima visoku pouzdanost, tačnost upravljanja i fleksibilniji način rada, jer nivoi se mogu podesiti proizvoljno.

Dajemo primjer: postoji bunar s niskim protokom, odnosno pumpa bunara mora biti zaštićena od rada bez vode što je pouzdanije i osigurati njen udoban rad. Samo konduktometrijskom metodom možemo osigurati ispravan rad pumpe i visoku pouzdanost rada.
Možemo postaviti način rada u kojem će se pumpa isključiti kada je nivo tekućine neprihvatljiv, a uključiti se samo kada se nivo vode u bunaru potpuno vrati. Ovo ne samo da će zaštititi pumpu, već će i osigurati da se pumpa rijetko pokreće. U suprotnom će se njegov resurs znatno smanjiti, jer. blagi porast vode će uključiti pumpu, koja će za nekoliko sekundi ispumpati ovu vodu i ponovo se isključiti. I tako u kratkim ciklusima. Ovo je istovremeno neugodno i brzo će onesposobiti pumpu.
Regulator je univerzalni sklopni proizvod, koji se može koristiti i proširiti na mnogo načina. Na primjer, želite znati o hitnom slučaju - povezujemo modularnu zujalicu ili lampu koja će signalizirati kvar. Povezivanjem slavina na servo pogon, lako je izgraditi sistem zaštite od curenja vode. I mnogo više.

Bilo koji provodljivi metalni predmet je pogodan kao elektrode za konduktometrijski sistem. No, budući da mnogi materijali oksidiraju i hrđu, preporučuje se korištenje mesinga i elemenata od nehrđajućeg čelika kao elektroda.
Predložene fabričke elektrode se mogu pogledati ovdje

Kao uobičajenu (donju) elektrodu možete koristiti i tijelo kontrolirane posude, ako je metalno. Prilikom automatizacije potopljene pumpe, samo tijelo pumpe može djelovati kao zajednička elektroda, tada jednostavno spojimo terminal zajedničke elektrode na kontakt uzemljenja kabela pumpe.

vodoprovod.ru

Potreba za automatizacijom

mlazni releji;
senzori za kontrolu tlaka i razine tekućine;
elektrodni releji;
kapacitivni senzori;
manometri;
senzori nivoa plovaka.

Opcije upravljanja pumpnom opremom

Za upravljanje potopnom pumpom koriste se sljedeće vrste uređaja:

kontrolna ploča, koja se sastoji od bloka potrebnih mehanizama;
kontrola pritiska;
automatska kontrola koja održava određeni pritisak u vodovodnom sistemu.

Savjet: za samostalnu montažu, bolje je koristiti jedinicu s ugrađenim sistemom.

Automatska kontrolna jedinica koja vam omogućava održavanje konstantnog pritiska u sistemu mora se koristiti tamo gde su skokovi pritiska veoma nepoželjni.

Pažnja: ako se indikatori pritiska stalno precjenjuju, tada će se potrošnja energije povećati, a učinkovitost pumpe, naprotiv, će se smanjiti.

Kontrolni ormar

Najnaprednija mašina za kontrolu rada pumpne opreme je upravljački ormar. Sve potrebne komponente i sigurnosni blokovi za upravljanje potopnom pumpom ugrađeni su u ovaj uređaj.

Uz pomoć takvog ormarića možete riješiti mnoge probleme:

Oprema omogućava siguran nesmetan start motora.
Rad frekventnog pretvarača se podešava.
Uređaj prati radne parametre autonomnog sistema vodosnabdijevanja, odnosno pritisak, temperaturu fluida, nivo vode u bunaru.
Mašina izjednačava karakteristike struje koja se dovodi do terminala motora, a također regulira brzinu osovine pumpne opreme.

Postoje i upravljački ormari koji mogu opsluživati više pumpi. Ovi proizvodi mogu riješiti još više problema:

Oni će kontrolirati učestalost rada pumpi, što će povećati vijek trajanja jedinica, jer se zahvaljujući upravljačkoj jedinici može osigurati ravnomjerno trošenje mehaničkih dijelova.
Posebni releji će pratiti kontinuirani rad pumpnih proizvoda. Ako jedna jedinica pokvari, posao će se prebaciti na drugi proizvod.
Također, sistem automatizacije može samostalno pratiti zdravlje pumpne opreme. Tokom dužeg neaktivnosti pumpi, sprečavanje nanošenja mulja.

Sljedeće komponente i elementi uključeni su u standardni paket kontrolnog ormara:

Kućište u obliku čelične kutije sa vratima.
Prednja ploča je izrađena na osnovu poklopca kućišta. Ima ugrađene tipke za pokretanje i zaustavljanje. Panel je opremljen indikatorima rada pumpe i senzora, kao i relejem za odabir automatskog i ručnog načina rada.
U blizini ulaza u odeljak za opremu ormara postavljen je uređaj za kontrolu faze koji se sastoji od 3 senzora. Ovaj blok prati opterećenje po fazama.
Kontaktor je proizvod za dovod električne struje do terminala pumpe i isključivanje jedinice iz mreže.
Sigurnosni relej za zaštitu od kratkog spoja. U slučaju kratkog spoja, oštetit će se osigurač, a ne namotaj motora pumpe ili komponente i dijelovi ormara.
Za kontrolu rada jedinice u ormaru se nalazi upravljačka jedinica. Postoje senzori za prelivanje, pokretanje i zaustavljanje pumpe. U tom slučaju, terminali ovih senzora se unose u bunar ili hidraulički rezervoar.
Za kontrolu rotacije osovine motora koristi se frekventni pretvarač. Omogućava vam da glatko resetujete i povećate brzinu motora prilikom pokretanja i zaustavljanja pumpne opreme.
Senzori temperature i pritiska su pričvršćeni na kontaktor i sprečavaju pokretanje pumpe u neodgovarajućim uslovima.

Najjednostavnija shema upravljanja

Savjet: kao spremnik možete koristiti metalnu, plastičnu ili drvenu bačvu ili rezervoar.

Najjednostavniju shemu upravljanja pumpnom opremom lako je implementirati sami, jer se sastoji od malog broja elemenata. Glavna prednost takve sheme je pouzdanost i jednostavnost instalacije.

Princip rada ove kontrolne šeme je sljedeći:

Za uključivanje i isključivanje pumpne opreme koristi se kontaktni relej (K 1.1) normalno zatvorenog tipa.
Shema podrazumijeva dva načina rada - podizanje vode iz bunara i drenažu. Izbor ovog ili onog načina rada vrši se pomoću prekidača (S2).
Releji F 1 i 2 se koriste za kontrolu nivoa vode u rezervoaru.
Kada voda u rezervoaru padne ispod nivoa F1 senzora, napajanje se uključuje preko prekidača S. U tom slučaju, zavojnica releja će biti bez napona. Oprema za pumpanje se pokreće kada su kontakti na releju K1.1 zatvoreni.
Nakon što nivo tekućine poraste do senzora F1, tranzistor VT1 će se otvoriti i relej K1 će se uključiti. U tom slučaju, kontakti normalno zatvorenog tipa na releju K1.1 će se otvoriti i pumpna oprema će se isključiti.

vodakanazer.ru

Princip rada senzora plovka

Klasifikacija opreme

Senzori plovka mogu nezavisno kontrolirati nivo tekućine ili poslati signal upravljačkom krugu. Po ovom principu mogu se podijeliti u dvije velike grupe: mehaničke i električne.

Mehanički uređaji

Mehanički senzori imaju niz prednosti:

jednostavnost dizajna;
kompaktnost;
sigurnost;
autonomija - ne zahtijevaju nikakve izvore električne energije;
pouzdanost;
jeftinost;
jednostavnost instalacije i konfiguracije.

Električni senzori

Unatoč složenijem dizajnu i potrebi za upravljačkim krugom, električni senzori plovka omogućuju vam da u potpunosti automatizirate proces kontrole razine tekućine.

Ako spojite sijalice preko takvih senzora, onda se mogu koristiti za vizuelnu kontrolu količine tečnosti u rezervoaru.

Domaći plivajući prekidač

Ako imate vremena i želje, tada se najjednostavniji senzor nivoa vode s plovkom može napraviti ručno, a trošak će biti minimalan.

mehanički sistem

Može se koristiti kao plovak koristite plastičnu flašu od 2 litre od sode. Boca je do pola napunjena vodom.

Senzor montiramo u rezervoar na željenom nivou u horizontalnom položaju, dok u vertikalnom položaju plovka ventil mora biti otvoren, au horizontalnom položaju mora biti zatvoren.

Senzor električnog tipa

Za samostalnu proizvodnju senzora ovog tipa, pored uobičajenog alata, trebat će vam:

Redoslijed proizvodnje je sljedeći:

Razmotrite princip rada domaćeg uređaja. Recimo kada je rezervoar uključen prazan, plovak je u niskom položaju (LL), ovaj kontakt se zatvara i pokreće relej (P).

Kada nivo poraste na gornju vrijednost, reed prekidač će raditi i otvoriti svoj VU kontakt. Relej će biti bez napona, otvorit će svoje kontakte P1 i P2, a pumpa će se isključiti.

Ovako radi prekidač s plovkom za kontrolu nivoa vode.

Tokom rada potrebno je povremeno čistiti cijev i plovak od kontaminacije. Reed prekidači izdržavaju veliki broj prekidača, tako da će takav senzor trajati mnogo godina.

Pouzdano vodosnabdijevanje sastavni je dio stambene zgrade, javne zgrade, industrijskog prostora. Ali pitanje odlaganja vode nije ništa manje važno. Da bi se održao odgovarajući nivo komfora u objektu i povećala trajnost građevinskih konstrukcija, potrebno je izvršiti hitno ispumpavanje vode, kao i obezbediti rad sistema odvodnje i kanalizacije u svim uslovima, sprečiti poplave i preliva. Za to rade "borci nevidljivog fronta" - fekalne i drenažne pumpe, koje samostalno rade negdje na privatnoj parceli ili u utrobi pomoćnih prostorija. Automatizacija drenažne pumpe čini opremu zaista praktičnom i što efikasnijom.

Odvodna pumpa se naziva i "pumpa za prljavu vodu" jer može pumpati tečnosti koje sadrže mnogo čvrstih materija. U površinskim ili potopljenim verzijama, ova oprema je nezamjenjiva za crpljenje vode iz rezervoara koji moraju održavati "nivo": jame, jame, bunari, rezervoari za skladištenje, kolektori, velike kanalizacije, odvodne jame, itd.

Kaskada od dvije pumpe sa plivajućim prekidačima i kontrolnom pločom

Takvi uređaji će pomoći u zaštiti ranjivih prostorija koje su povremeno poplavljene (podrumi, podrumi, podrumski podovi). Također, drenažne pumpe se koriste za održavanje (čišćenje, odvodnjavanje viška vode) umjetnih rezervoara s dnom tla, omogućavaju vam da lako crpite vodu za navodnjavanje poljoprivrednog zemljišta iz prirodnih izvora - rijeka i jezera.

Bitan! Mogućnost pumpanja i transporta tekućina s mehaničkim inkluzijama uopće ne znači da drenažna pumpa neće pumpati čistu vodu. Često se koristi za punjenje rezervoara za skladištenje, na primjer, kada se implementira dvostepeni autonomni sistem vodosnabdijevanja za vikendicu.

Osnovne funkcije automatizacije

Glavni zadatak automatizacije drenažnih pumpi je uključiti i isključiti pumpu kada se postignu navedeni uvjeti, što omogućava ne samo prisilno ispuštanje i punjenje spremnika, već i održavanje potrebnog sigurnog nivoa tekućine bez sudjelovanja vlasnika kuće. .

Pumpe su skupi uređaji. „Ne vole“ da rade bez vode, koja, kao pumpani radni medij, takođe igra važnu ulogu u podmazivanju nekih pokretnih delova i opreme za hlađenje. Rad na suho za drenažnu pumpu je jednako štetan kao i za bilo koji drugi uređaj. Praksa pokazuje da je nemoguće biti sto posto siguran da se to neće dogoditi, čak i ako se nivo u izvoru / rezervoaru aktivno dopunjuje. Da bi se izbjegle takve situacije omogućava automatizacija, koja u pravo vrijeme isključuje struju.

Opcija konfiguracije upravljačke stanice drenažne pumpe

Automatizacija drenažne pumpe nije samo prekidač. Treba ga smatrati složenim višekomponentnim uređajem, takozvanom "kontrolnom pločom", koja, između ostalog, štiti električnu opremu od:

kratki spoj;
pad napona (od visokog i preniskog);
struja curenja (uključujući ljude od strujnog udara);
prekidi faznih žica i neravnoteža faza (za uređaje od 380 volti);
povećanje jačine struje (kada su impeleri zaglavljeni);
spaljivanje / zalijepljenje kontakata i terminala.

U prodaji su gotovi daljinski upravljači na koje je potrebno samo povezati potrebne senzore i programirati ih. Ako imate iskustva, možete sami sastaviti funkcionalnu upravljačku jedinicu na DIN šinu zasebnog štita.

Bitan! Uređaji koji kontroliraju rad drenažnih pumpi omogućuju vam da uključite / isključite druge električne ovisne uređaje, kao što su grijaći elementi, kao i korištenje zvučnog signala ili lampice za signaliziranje statusa opreme i hitnih situacija.

Kako automatizirati rad drenažne pumpe

Oprema za pumpanje drenaže uvijek se kontrolira promjenom nivoa tečnosti. Postoji nekoliko opcija za uređaje, ali sve funkcionišu tako što se uključe ili isključe napajanje (krug se prekida ili zatvara). Razmotrite najčešća rješenja za drenažne uređaje.

Načini korištenja plivajućih prekidača

Univerzalni uređaj koji vam omogućava upravljanje pumpama kada je potrebno ispumpati tekućinu ili napuniti spremnike. Prekidač sa plovkom je mala zatvorena plastična kutija sa trajno povezanim trožilnim ili četvorožilnim kablom dužine do 10 metara. Ovom vrstom automatizacije su opremljene jednostavne kućne pumpe, ali „plovak“ se može kupiti i zasebno.

Prekidač s plovkom se ugrađuje uranjanjem u dizanu tekućinu, pričvršćen je na zid rezervoara ili fiksiran na kabl za napajanje pumpe. Za preciznije podešavanje opsega radnog nivoa, klizni uteg se stavlja i fiksira na žicu prekidača. Promjenom dužine kabela između prekidača i opterećenja postavljaju se optimalni momenti rada plovka.

U stvari, plovni prekidač je i senzor nivoa i uređaj za prebacivanje. Radi vrlo jednostavno. Unutar tijela sa pozitivnim uzgonom, metalna lopta se slobodno kreće kroz poseban kanal. Kada se plovak podigne/spusti pod uglom od oko 45 stepeni, lopta odlazi u svoj krajnji položaj i udara u ključ mikroprekidača za uključivanje/isključivanje, koji zauzvrat pokreće strujno kolo ili ga prekida.

Bitan! Automatizacija odvodne pumpe sa mikroprekidačem u plovku je jeftino rešenje, ali ne može da obezbedi visok nivo preciznosti upravljanja. Osim toga, prekidač s plovkom ne dozvoljava da se rezervoari potpuno isprazne. Također ima problema sa zalijepljenjem kontakata, što se, međutim, rješava korištenjem pomoćnog kontaktora.

Šema uređaja za automatizaciju sa tri konduktometrijska senzora

Konduktometrijski senzori nivoa

Princip rada takvog upravljačkog sistema zasniva se na električnoj provodljivosti dizanih tečnosti. Elektrode od nerđajućeg čelika su uronjene u vodu. Jedan od njih, kontrolni, mora uvijek biti u vodi, dok su ostali, signalni, postavljeni na svojim nivoima. Između njih, male struje se konstantno prenose kroz radni medij. Ako voda dospije do donjeg senzora signala, tada se između njega i kontrolne elektrode pojavljuje sloj zraka (koji ne provodi struju), koji odmah hvata upravljačku jedinicu. A kada se voda podigne do gornjeg senzora, zrak, naprotiv, istiskuje tekućina, a signalni krug je zatvoren.

Bitan! Metalni zid rezervoara ili uzemljeno kućište pumpe može se koristiti kao referentna elektroda.

Ako plovci mogu raditi i s daljinskim upravljačem i samostalno, tada je takva automatizacija nužno opremljena jedinicom za daljinsko upravljanje. Njemu se primaju signali o stanju niskostrujnih krugova unutar spremnika, a zatim kontroler daje naredbu za rad prekidača (na primjer, magnetni starter) za uključivanje / isključivanje pumpe. Usput, senzori s više elektroda mogu kontrolirati nekoliko pumpi koje rade istovremeno ili naizmjence, uključujući i one instalirane u različitim spremnicima.

Sistem može koristiti konduktometrijske senzore sa više elektroda (za praćenje velikog broja nivoa), ali su moguće i konfiguracije u kojima radi samo jedna elektroda. Ova varijabilnost vam omogućava da sastavite automatizaciju za drenažnu pumpu vlastitim rukama, što će biti najefikasnije za specifične uvjete. U svakom slučaju, konduktometrijski kontrolni uređaji su pouzdaniji i mnogo precizniji od upravljačkih sistema sa plovnim prekidačima.

Video: automatizacija pumpe

Podijeli: