진동 펌프의 자동 제어. 계획, 설명

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진동 펌프의 자동 제어. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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제안된 장치는 유속이 낮은 우물(우물)에서 작동하거나 주기적으로 지하수를 펌핑하기 위해 진동 펌프 "Baby", "Brook" 등을 자동으로 제어하기 위한 것입니다. 이 기계는 펌프의 양수 호스에 직접 설치된 비접촉식 수위 센서를 사용하므로 직경이 작은 우물에서 사용할 수 있습니다.

워터 리프팅 호스가 있는 진동 펌프(그림 1)는 우물의 금속 케이블에 매달려 있습니다. 호스에는 고수위(VU) 및 저수위(NU) 센서가 장착되어 있습니다. 장치의 작동은 펌프의 서스펜션을 위한 금속 케이블로 사용되는 공통 전극과 물 안팎에 위치한 센서의 전극 사이의 전도도 변화를 기반으로 합니다.

자동 진동 펌프 제어
쌀. 1. 우물에 진동 펌프 배치: 1 - 우물의 물, 2 - 진동 펌프, 3 - 낮은 레벨 센서, 4 - 높은 레벨 센서, 5 - 물 리프팅 호스, 6, 7 - 센서 리드선, 8 - 펌프 서스펜션 케이블 - 공통 전극 .

센서의 상태는 DD1 칩의 논리 노드를 사용하여 분석됩니다(그림 2).

쌀. 2. XP2 자동 장치의 개략도(확대하려면 클릭)

기계 작동 주기는 다음과 같이 진행됩니다. 상,하단의 센서가 수중에 있을 때 케이블과 두 센서의 전극 사이의 전도도가 크고 SA1 토글 스위치로 전원을 켰을 때 입력 R에 논리 1 레벨이 설정됨 트리거의 C는 직접 출력에서 동일한 레벨의 모양으로 이어져 트랜지스터 VT1, VT2의 키가 열리고 접점 K1, K1.3을 사용하여 펌프를 네트워크에 연결하는 릴레이 K1.4을 포함합니다. .XNUMX.

물을 펌핑할 때 입력 R DD1에 논리 0이 나타날 때만 펌프가 꺼집니다. 즉, 물이 저수위 센서 아래로 떨어질 때입니다. 이 트리거 상태는 직접 출력에서 논리 값이 XNUMX이 되어 트랜지스터 스위치가 닫히고 릴레이와 펌프가 꺼지는 것이 특징입니다.

펌프가 꺼지면 우물의 수위가 상승하기 시작하고 낮은 수위 센서에 도달하면 방아쇠의 입력 R에 값 1이 나타나지만 펌프가 켜지지 않습니다. 입력 C에 논리 제로 전압이 있으며 상단 센서까지 수위가 아직 상승하지 않았습니다. 우물의 물이 상위 레벨 센서로 상승한 후에야 논리 1 전압이 입력 C DD1에 나타나고 논리 1도 직접 출력으로 설정됩니다. 트랜지스터 스위치, 릴레이 및 펌프가 켜집니다. 물을 펌핑하는 과정이 반복됩니다.

저항 R2, R3, R4, R8은 트리거 입력에서 필요한 논리 값을 설정하는 데 사용됩니다.

케이블과 링 사이의 단락을 방지하기 위해 첫 번째 케이블은 30-40mm 길이의 PVC 테이프 XNUMX겹으로 절연되어 있습니다. 전선은 블록 박스에 설치된 커넥터 플러그로 가져옵니다. 전기 펌프의 플러그를 연결하기 위한 소켓도 있습니다. 전선과 케이블은 워터 리프팅 호스에 묶여 있습니다.

금속 케이싱이 있는 우물에 장치를 설치할 때 센서가 파이프에 닿지 않도록 펌프를 매달아야 합니다.

오류 없이 설치하는 경우 장치를 설정할 필요가 없습니다. 안정적인 작동을 위해 트리거의 입력 R 및 C에서 3-5V의 전압이 있어야 합니다(센서는 물에 있음). 센서와 케이블 사이의 수층 저항에 따라 저항 R2를 사용하여 지정된 전압이 선택됩니다. 센서와 케이블 사이의 수층 저항이 5-10kOhm 일 때 센서를 통과하는 전류는 1,5-2mA를 초과하지 않습니다.

자동 진동 펌프 제어
쌀. 3. 요소 레이아웃이 있는 인쇄 회로 기판

자동 진동 펌프 제어
쌀. 4. 호스의 센서 위치: 1 - 낮은 레벨 센서, 2, 6, 7 - 공급 와이어, 3 - 워터 리프팅 호스, 4 - 펌프 서스펜션 케이블, 5 - 상위 레벨 센서, 8 - PVC 테이프

조립 된 장치는이 목적을 위해 센서 모형을 만들고 물이 담긴 적절한 용기를 사용하여 집 (테이블 위)에서 확인하고 펌프 대신 테이블 램프를 연결합니다.

저자: L.Romanov, V.Kireev

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