Controllo automatico della pompa a vibrazione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto è destinato al controllo automatico delle pompe a vibrazione "Baby", "Brook" e simili per il funzionamento in pozzi (pozzi) a bassa portata d'acqua o per il pompaggio periodico di acque sotterranee. La macchina utilizza sensori di livello dell'acqua senza contatto installati direttamente sul tubo di sollevamento dell'acqua della pompa, che ne consente l'utilizzo in pozzi di piccolo diametro.

La pompa a vibrazione (Fig. 1) con un tubo di sollevamento dell'acqua è sospesa su un cavo metallico nel pozzo. Il tubo è dotato di sensori di alto livello dell'acqua (VU) e basso livello (NU). Il funzionamento del dispositivo si basa su una variazione di conducibilità tra l'elettrodo comune, che funge da cavo metallico per la sospensione della pompa, e gli elettrodi dei sensori posti dentro e fuori dall'acqua.

Riso. 1. Posizionamento della pompa a vibrazione nel pozzo: 1 - acqua nel pozzo, 2 - pompa a vibrazione, 3 - sensore di basso livello, 4 - sensore di alto livello, 5 - tubo di sollevamento dell'acqua, 6, 7 - cavi del sensore, 8 - cavo di sospensione pompa - elettrodo comune .

Lo stato dei sensori viene analizzato utilizzando un nodo logico sul chip DD1 (Fig. 2).

Riso. 2. Diagramma schematico del dispositivo automatico XP2 (clicca per ingrandire)

Il ciclo di funzionamento della macchina procede come segue. Quando i sensori dei livelli superiore e inferiore sono nell'acqua, la conduttività tra il cavo e gli elettrodi di entrambi i sensori è elevata e quando l'alimentazione viene attivata con l'interruttore a levetta SA1, i livelli logici 1 vengono impostati sugli ingressi R e C del grilletto, che porta alla comparsa dello stesso livello alla sua uscita diretta, causando l'apertura della chiave sui transistor VT1, VT2 e l'inclusione del relè K1, che collega la pompa alla rete con i contatti K1.3, K1.4 .XNUMX.

Durante il pompaggio dell'acqua, la pompa si spegne solo quando appare uno 1 logico all'ingresso R DD0, ovvero quando l'acqua scende al di sotto del sensore di basso livello. Questo stato del trigger è caratterizzato da un valore logico zero sulla sua uscita diretta, provocando la chiusura dell'interruttore del transistor, spegnendo il relè e la pompa.

Dopo lo spegnimento della pompa, il livello dell'acqua nel pozzo inizia a salire, e quando raggiunge il sensore di livello inferiore, all'ingresso R del grilletto appare il valore 1, che però non accende la pompa, poiché c'è una tensione logica zero all'ingresso C, e fino al sensore superiore Il livello dell'acqua non è ancora salito. E solo dopo l'aumento dell'acqua nel pozzo fino al sensore di livello superiore, all'ingresso C DD1 apparirà una tensione 1 logica e anche alla sua uscita diretta verrà impostata una logica 1; l'interruttore a transistor, il relè e la pompa si accenderanno: il processo di pompaggio dell'acqua viene ripetuto.

I resistori R2, R3, R4, R8 vengono utilizzati per impostare i valori logici richiesti agli ingressi trigger.

Per evitare un cortocircuito tra il cavo e gli anelli, il primo viene isolato con tre strati di nastro in PVC in una sezione lunga 30-40 mm. I fili vengono portati alla spina del connettore, la cui controparte è installata sulla scatola di blocco; è presente anche una presa per il collegamento della spina dell'elettropompa. Fili e un cavo sono legati a un tubo per il sollevamento dell'acqua.

Quando si installa il dispositivo in un pozzo con involucro metallico, è necessario sospendere la pompa in modo tale da impedire completamente ai sensori di toccare il tubo.

Quando si installa senza errori, non è necessario configurare il dispositivo. Per un funzionamento stabile, gli ingressi R e C del grilletto devono avere una tensione di 3-5 V (i sensori sono nell'acqua). A seconda della resistenza dello strato d'acqua tra i sensori e il cavo, la tensione specificata viene selezionata utilizzando il resistore R2. La corrente attraverso i sensori non supera i 5-10 mA quando la resistenza dello strato d'acqua tra i sensori e il cavo è di 1,5-2 kOhm.

Riso. 3. Circuito stampato con disposizione degli elementi

Riso. 4. Posizione dei sensori sul tubo: 1 - sensore di basso livello, 2, 6, 7 - cavi di alimentazione, 3 - tubo di sollevamento dell'acqua, 4 - cavo di sospensione della pompa, 5 - sensore di livello superiore, 8 - nastro in PVC

Il dispositivo assemblato viene controllato a casa (sul tavolo), avendo realizzato a tale scopo un mock-up del sensore e utilizzando un recipiente adatto con acqua, e al posto di una pompa viene collegata una lampada da tavolo.

Autori: L.Romanov, V.Kireev

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