자동 워터 펌프. 계획, 설명

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우리 잡지는 이미 지하실에서 물을 펌핑하거나 우물에서 저수지로 물을 펌핑할 때 펌프 작동을 자동화할 수 있는 다양한 장치에 대한 설명을 게시했습니다. 그러나 그들 모두는 수원이나 저장을위한 저수지 중 한 곳에서만 수위를 제어 할 수있게했습니다. 독자의 관심을 끈 기사의 저자는 두 곳에서 동시에 레벨을 제어하는 자동 장치를 만드는 방법을 알려줍니다.

우물로의 물의 흐름이 제한되어 있으므로 저수지를 넘치지 않고 가능한 최대 양의 물을 펌핑하는 데 사용할 수 있도록 펌프 작동을 자동화하는 것이 바람직합니다. 필요한 펌프 작동 모드를 제공하는 기계의 구성이 그림에 나와 있습니다. 1.

(확대하려면 클릭하십시오)

수중으로 내려간 1개의 레벨 센서는 접점 5-1에 연결됩니다. 핀 2과 10에 연결된 센서는 각각 수용 탱크의 상단 가장자리 아래 100mm와 4mm에 설치됩니다. 마찬가지로 핀 3와 50에 연결된 센서는 우물 바닥에 있습니다. 첫 번째는 약 150이고 두 번째는 진동 펌프 또는 원심 밸브의 흡입구 높이에서 5mm 위에 있습니다. 접점 XNUMX는 수용 탱크의 몸체와 물이 우물 밖으로 펌핑되는 금속 파이프에 연결됩니다.

센서가 건조한 경우 저항 R1-R8을 통해 DD1 마이크로 회로의 해당 입력에 +9V 전원 전압이 공급되지만 물에 잠기 자마자 마이크로 회로 입력의 전압은 물의 전도도는 XNUMX에 가까워집니다.

네트워크에 연결된 순간부터 기계의 작동을 고려하십시오. 우물에 물이 충분하고 받는 탱크가 비어 있다고 가정합니다. 이 경우 요소 DD1의 입력 2과 1.1에는 논리 레벨이 높고 요소 DD3의 입력 4과 1.2에는 낮음이 있습니다. 이러한 요소는 대부분의 밸브[1]이며, 그 출력 신호는 대부분의 입력에 해당합니다. 따라서 요소 DD1.1의 출력은 높고 DD1.2의 출력은 낮습니다. DD2.1 요소의 두 입력이 높으므로 출력이 낮고 DD2.3의 출력이 높습니다. 이 레벨은 저항 R1을 통해 Triac VS1의 애노드와 제어 전극을 서로 연결하는 trinistor 광 커플러 U1을 켜는 트랜지스터 VT13을 엽니 다. 트라이액이 켜지고 펌프 모터 M1에 전압을 공급합니다. 저자는 8상 모터를 사용했기 때문에 위상 변이 커패시터 CXNUMX을 통해 출력 중 하나에 전압이 적용됩니다.

기계가 네트워크에 연결되면 커패시터 C5가 방전됩니다. DD2.1 요소의 출력에 존재하는 낮은 논리 레벨은 커패시터 C5를 통해 DD2.4 요소의 입력으로 전송되고 높은 논리 레벨이 출력에 나타나 트랜지스터 VT2를 엽니다. 그 후 옵토 커플러 U2가 켜지고 트라이 액 VS2는 시동 커패시터 C8를 커패시터 C9과 병렬로 연결하여 M1 엔진의 빠른 시동을 보장합니다.

이 방식에 따른 커패시터(C5)의 하판 전압은 저항(R10)을 통해 흐르는 전류로 인해 증가한다. 약 3초 후에 DD2.4 요소의 스위칭 임계값까지 올라가고 출력에 낮은 논리 레벨이 나타나고 시작 커패시터 C9가 꺼집니다. 커패시터 C5의 전압 상승 시간은 큰 마진으로 선택되어 엔진 시동을 보장합니다. 동시에 그것을 과열시키는 것만으로는 충분하지 않습니다.

장치 작동에는 두 가지 옵션이 있습니다. 우물에 수용 탱크를 채울 만큼 충분한 물이 있다고 가정합니다. 그런 다음 시작 후 얼마 지나지 않아 물이 핀 2에 연결된 센서에 접근하고 DD2 요소의 입력 1.1에 낮은 수준이 나타납니다. 그러나 이 요소의 출력은 입력 13과 1이 높기 때문에 변경되지 않습니다. 탱크가 가득 차면 요소 DD1의 입력 1.1에 낮은 수준이 나타납니다. 이제이 요소의 두 입력이 낮기 때문에 출력에 동일한 신호가 나타나 모터 M1이 중지됩니다.

탱크에서 물을 가져오면 요소 DD1의 입구 1.1에 높은 레벨이 먼저 나타납니다. 그러나 입력 13과 2가 낮기 때문에 상태가 변경되지 않습니다. 수위가 핀 2에 연결된 센서보다 낮을 때만 이 요소의 두 입력이 높아지고 펌프 모터가 다시 켜집니다.

따라서 DD1.1 소자는 두 개의 입력에 하이 레벨이 인가되면 단일 상태로 설정되고 로우 레벨이 인가되면 제로 상태로 설정되는 트리거의 기능을 수행한다[2]. 수위 히스테리시스는 모터가 너무 자주 시작되는 것을 방지합니다.

마찬가지로 우물의 물이 탱크를 채우기에 충분하지 않은 경우 기계는 펌프 작동을 제어합니다. 4번 핀에 연결된 센서보다 수위가 낮아지면 꺼지고 3번 핀에 연결된 센서 위로 물이 올라가면 켜집니다.

저항 R5-R8 및 커패시터 C1-C4는 와이어 및 센서에 유도된 정전기 및 노이즈로부터 DD1 칩의 입력을 보호합니다. 저항 R9는 커패시터 C2.2를 충전할 때 요소 DD5의 출력 전류를 제한합니다. 저항 R11 및 R12는 광 커플러 U1 및 U2의 LED를 통해 전류를 설정하고 R13 및 R14는 전원을 켤 때 디니 스터 및 트라이 액 VS1 및 VS2의 제어 전극을 통해 전류를 제한합니다. 저항 R16은 커패시터 C9에서 분리된 후 커패시터 C8의 방전을 보장하고 R15는 커패시터 C2가 완전히 방전되지 않은 상태에서 다시 켜지는 순간 트라이액 VS9를 통과하는 전류를 제한합니다.

이 장치는 공급 전압이 561V에서 3V로 변경될 때 K15 시리즈 마이크로 회로가 작동 상태를 유지하기 때문에 불안정한 전원 공급 장치를 사용합니다.

펌프에 단상모터를 장착한 경우는 시동시 별도의 콘덴서 연결이 필요없으며, 진동펌프의 경우 저항 R9에서 저항 R16까지의 모든 소자는 , 제외할 수 있습니다. 미사용 요소 DD2.4의 입력을 이 마이크로 회로의 공통 와이어 또는 핀 14에 연결하기만 하면 됩니다.

이 장치는 책장 형태로 조립되며 자동차 오일용 폴리에틸렌 캐니스터로 만든 캡으로 덮여 있습니다. 커패시터 C6 및 C8는 9mm 두께의 텍스트 라이트로 만들어진 하단 보드에 설치되며 저항 R16은 후자의 단자에 납땜됩니다. 상단 보드는 80mm 두께의 유리 섬유로 만들어진 180x1,5mm 크기로 인쇄됩니다. 여기에는 기계의 다른 모든 부품이 포함됩니다. 보드 조각의 그림이 그림에 나와 있습니다. 2.

자동 워터 펌프

이 보드는 적절한 전원, 커패시터 KM-6(C1-C4, C6), K50-16(C5) 및 K50-35(C7)의 MLT 저항을 설치하도록 설계되었습니다. K7-50 또는 K6-50도 C16으로 사용할 수 있지만 인쇄 회로 기판을 제조할 때 리드 사이의 거리가 7,5mm임을 고려해야 합니다. KT315G 트랜지스터 대신 기본 전류 전달 계수가 40 이상인 저전력 또는 중전력 npn 구조의 모든 트랜지스터를 설치할 수 있습니다(콜렉터 전류 30 ... 50 mA에서). K561LP13 마이크로 회로는 제어 입력(핀 561 및 1)이 공통 와이어에 연결되어 있는 경우 K3IK7 [9]으로 교체할 수 있습니다.

다이오드 브리지 대신 작동 전류가 100mA 이상인 다이오드를 사용할 수 있으며 작동 전압이 1V 이상인 다이오드는 VD2 및 VD300를 대체하는 데 적합합니다.

AOU103 시리즈의 Trinistor 광커플러는 문자 인덱스 B와 C, 트라이악 KU208 - B 및 G를 가질 수 있습니다.

전원 변압기 T1은 TPP220이며 모든 7차 권선은 직렬로 연결됩니다. 예를 들어 모든 어댑터의 변압기와 같이 최대 9mA의 전류에서 100차 권선에 7 ~ 3V의 전압을 제공하는 모든 변압기를 설치할 수 있습니다. 그건 그렇고, 어댑터에서 커패시터를 가져와 CXNUMX을 교체하고 다이오드를 교체하여 VDXNUMX 브리지를 교체할 수 있습니다.

저항 R15 - 저항이 20 ... 33 옴인 유리화 와이어. 커패시터 C8 및 C9의 커패시턴스는 권선이 삼각형으로 연결된 22W 전력의 AOL43-400F 모터를 사용하는 경우에 대해 표시됩니다. 다른 출력의 엔진을 사용하는 경우 용량을 비례적으로 변경해야 합니다. 커패시터 C8 및 C9 - 최소 400V 전압의 경우 금속 종이 MBGO, MBGT, MBGP 또는 42V의 경우 MBGCH, K19-250.

센서는 25x2 또는 1,5x2mm2,5 단면의 이중 절연으로 된 구리 또는 알루미늄 조명 와이어의 맨 끝에서 단단히 꼬인 외경이 약 2mm인 편평한 나선형입니다. 무화과. 3은 설치의 가능한 변형을 보여줍니다. 여기: 1 - 물이 우물 밖으로 펌핑되는 파이프; 2 - 진동 펌프 또는 원심 펌프 밸브; 3 - 나선형 센서; 4 - 격리된 배선.

자동 워터 펌프

센서의 분로를 줄이려면 분리 위치에서 센서까지의 와이어 및 절연체 길이가 200mm 이상이어야 합니다. 우물로의 물의 흐름이 충분히 크면 센서 사이의 거리가 크게 증가하여 펌프를 켜는 빈도가 줄어 듭니다.

문학

Alekseev S. CMOS 구조의 미세 회로 기반 셰이퍼 및 생성기. - 라디오, 1985, No. 8, p. 31-35.
Alekseev S. KR1533 시리즈의 초소형 회로 사용. - 라디오, 1991, No. 2, p. 64, 65.
Alekseev S. K561 시리즈 마이크로 회로 사용. - 라디오, 1990, No. 6. p. 54-57. 60.

저자: S. Biryukov, 모스크바

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