5 Objaśnienie przydatnych obwodów zabezpieczenia silnika przed suchobiegiem

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Przedstawionych tutaj 5 prostych obwodów zabezpieczających przed suchobiegiem przedstawia proste metody wykrywania niedostatecznych warunków wodnych w zbiorniku podziemnym bez wprowadzania sond do zbiornika podziemnego, a tym samym zapobiegające ewentualnej pracy silnika na sucho. Obwód zawiera również funkcję kontroli przelania wody w górze.

Pomysł został zgłoszony przez jednego z zainteresowanych czytelników tego bloga.



Specyfikacja techniczna

Czy masz jakiś pomysł, jak wykryć silnik pracujący na sucho, sprawdzając wlot do zbiornika górnego bez sprawdzania zbiornika podziemnego, ponieważ doprowadzenie przewodu z ziemi do miejsca silnika wymaga więcej pracy.

Moim wymaganiem jest to, że silnik powinien się wyłączyć, jeśli woda nie płynie na wlocie do zbiornika. Również silnik nie powinien początkowo wyłączać się, ponieważ wpychanie wody do wlotu zbiornika zajmie co najmniej 5 sekund.



Moim wymaganiem jest wyłączenie silnika, gdy silnik nie jest w stanie pompować wody. Może to być spowodowane spadkiem poziomu wody poniżej określonego progu w zbiorniku podziemnym lub awarią pompy.

Wolę nie podłączać żadnego przewodu z podziemnego zbiornika do obwodu. Wolałbym wykryć przepływ wody w górnym wlocie zbiornika. Mam nadzieję, że zrozumiałeś moje wymagania.

Chciałbym ręcznie włączyć silnik. Jeśli zamienimy brzęczyk na przekaźnik, to silnik zostanie wyłączony natychmiast po włączeniu silnika, gdyż woda popłynie przez kilka sekund po wlocie do zbiornika.

Aby uniknąć tego problemu, musimy przewidzieć opóźnienie czasowe, aby wykryć przepływ wody na wlocie do zbiornika. ale nie jestem pewien, jak wprowadzić opóźnienie. Proszę, pomóż mi z tym.

Projekt nr 1

Obwód proponowanego zabezpieczenia silnika pompy wody gruntowej przed suchobiegiem można zrozumieć na podstawie następujących szczegółów:

Układ zasilany jest za pomocą zasilacza 12V AC / DC.

Krótkie naciśnięcie przycisku powoduje załączenie tranzystora BC547 wraz ze stopniem sterownika przekaźnika BC557.

Kondensator 470uF i rezystor 1M tworzą sieć opóźnienia czasowego i blokują cały stopień sterownika przekaźnika na pewne z góry określone opóźnienie po zwolnieniu przycisku.

Ten interwał opóźnienia można regulować eksperymentując z kondensatorem 470 uF i / lub rezystorem 1 M.

Gdy tylko przekaźnik zadziała, włącza się silnik, który natychmiast zaczyna pobierać wodę do zbiornika górnego.

W momencie, gdy woda w górnej rurze zbiornika łączy się z resztkową wodą, zanurzona sonda, która jest sondą dodatnią, zostaje połączona z sondą wprowadzoną do wylotu rury. Dzięki temu napięcie z dolnej sondy może dotrzeć do bazy odpowiedniego tranzystora BC547 przez wodę i rezystora 1K.

Powyższe działanie powoduje teraz zatrzaśnięcie stopnia sterownika przekaźnika w taki sposób, że nawet po upływie czasu opóźnienia przekaźnik wstrzymuje i podtrzymuje działanie.

Teraz silnik zatrzymuje się tylko pod dwoma warunkami:

1) Jeżeli poziom wody osiągnie poziom przelewania zbiornika górnego, w którym potencjał dodatni z dolnej sondy łączy się z sondą połączoną z podstawą górnego tranzystora BC547.

Stan powoduje załączenie górnej BC547, co powoduje natychmiastowe przerwanie zatrzasku stopnia sterownika przekaźnika i zatrzymanie silnika.

2) Jeśli woda w zbiorniku podziemnym wyschnie, co w oczywisty sposób zatrzymuje połączenie wodne wewnątrz rury zbiornika napowietrznego i przerywa zatrzask sterownika przekaźnika.

Poniżej można zobaczyć automatyczną wersję powyższego sterownika silnika ściekowego z systemem ochrony przed suchobiegiem:

Za pomocą Bramki logiczne : Projekt nr 2

W pełni automatyczną wersję można również zbudować przy użyciu 6 bramek NOT z IC 4049, jak pokazano poniżej, można oczekiwać, że ta konfiguracja będzie działać znacznie dokładniej niż powyższa tranzystorowa wersja automatycznego obwodu zabezpieczającego przed pracą na sucho podziemnej pompy głębinowej.

Kontrola przepełnienia zbiornika CMOS z wykrywaniem pracy na sucho

Informacje zwrotne od Mr. Prashant Zingade

Cześć Swagatam,

Jak się masz? Twój pomysł i logika są niesamowite. czapki z głów dla ciebie. Wypróbowałem wersję IC4049, działa dobrze, z wyjątkiem jednego problemu. (Zrobiłem jedną modyfikację w oparciu o twój poprzedni projekt i działa teraz).

Mam do czynienia z jednym problemem w wersji IC, na przykład gdy włączamy tryb automatyczny, funkcja suchobiegu nie działa. Zobacz załączony symulowany plik wideo.

Przypadek 1: Obserwuję, czy poziom wody spadnie poniżej poziomu dolnego, przekaźnik włączy pompę, ale nie wykryje pracy na sucho i pompa będzie nadal pracować.

Przypadek 2: W obsłudze ręcznej działa idealnie. Przepraszam za jakąkolwiek literówkę.

Ciepłe pozdrowienie

Prashant P Zingade

Rozwiązywanie problemu obwodu

Witaj Prashant,

Tak masz rację.

Aby poprawić sytuację, będziemy musieli podłączyć wyjście N6 do podstawy BC547 przez kondensator, możesz spróbować podłączyć tutaj 10uF.

Ujemny kondensator pójdzie w kierunku podstawy.

Problem w tym, że ta operacja aktywuje system tylko raz, a jeśli woda nie zostanie wykryta, system wyłączy przekaźnik i pozostanie wyłączony na stałe do momentu ręcznej aktywacji przełącznikiem i do zetknięcia się żółtego czujnika z wodą jeszcze raz. Pozdrowienia.

Aktualizacja

Zabezpieczenie przed suchobiegiem dla kontaktronu silnika: projekt nr 3

Poniższy diagram przedstawia skuteczną ochronę przed suchobiegiem, którą można dodać do silnika pompy w przypadku braku wody w zbiorniku i braku wypływu wody z wylotu rury.

Tutaj przycisk jest wstępnie wciśnięty, aby uruchomić silnik.

Kondensator 1000uF i rezystor 56k działają jak timer z opóźnieniem i utrzymują przełącznik tranzystora w pozycji ON nawet po zwolnieniu przycisku, dzięki czemu silnik pracuje przez kilka sekund.

W tym czasie można oczekiwać, że woda wypłynie z wylotu rury, co wypełni mały pojemnik umieszczony w pobliżu wylotu węża. Można zobaczyć ten pojemnik z magnesem pływaka i przekaźnikiem kontaktronowym umieszczonym wewnątrz.

Gdy tylko woda zacznie wypełniać się wewnątrz pojemnika, magnes pływakowy szybko unosi się u góry i dociera w bliskiej odległości do kontaktronu, zatrzaskując go. Kontaktron podaje teraz dodatnie napięcie do podstawy tranzystora, zapewniając zablokowanie tranzystora i utrzymanie pracy silnika.

Jednak w przypadku braku wody sprzężenie zwrotne kontaktronu nie może się włączyć, co powoduje wyłączenie silnika po upływie czasu opóźnienia wyłączenia po upływie określonego z góry czasu opóźnienia.

prosty obwód suchobiegu silnika

Obwód zabezpieczający przed suchobiegiem z czujnikiem prądu: projekt nr 4

W powyższych pomysłach obwody polegają głównie na wykrywaniu wody, co sprawia, że ​​projekty są nieco przestarzałe i uciążliwe.

Poniższa idea, w przeciwieństwie do powyższego, polega na wykrywaniu obciążenia lub wykrywania prądu w celu wykonania funkcji zabezpieczenia przed pracą na sucho, dlatego jest bezkontaktowa i nie polega na bezpośrednim kontakcie z silnikiem lub wodą.

Tutaj dwa tranzystory wraz z powiązanymi komponentami tworzą a prosty obwód czasowy z opóźnieniem włączenia . Kiedy SW1 jest włączony, tranzystor T1 pozostaje wyłączony z powodu C1, który początkowo uziemia napęd bazowy T1 przychodzący przez R2, podczas gdy C1 ładuje się.

To utrzymuje T2 w stanie ON, a przekaźnik również się włącza. N / O przekaźnika włącza silnik pompy. W zależności od wartości C2 silnik może pracować przez jakiś czas. W przypadku braku wody silnik pracuje bez obciążenia przy relatywnie niskim prądzie przepływającym przez RX. Z tego powodu RX nie jest w stanie rozwinąć w sobie wystarczającego potencjału, co z kolei powoduje wyłączenie przełącznika diody LED sprzęgacza optycznego. Pozwala to C1 na pełne naładowanie bez przeszkód w określonym czasie.

Gdy C1 jest w pełni naładowany, T1 włącza się, a to wyłącza T2, a także przekaźnik. Ostatecznie silnik wyłącza się, chroniąc go przed suchobiegiem.

Wręcz przeciwnie, przypuśćmy, że silnik otrzymuje normalną ilość wody i zaczyna ją normalnie pompować, co natychmiast obciąża silnik, powodując, że zużywa więcej prądu.

Zgodnie z obliczoną wartością rezystora Rx, wytwarza na nim napięcie wystarczające do włączenia diody LED opto-sprzęgacza. Gdy opto jest aktywowany, ładowanie C1 zostaje wstrzymane, a timer opóźnienia włączenia jest wyłączony. Przekaźnik nadal dostarcza napięcie 220 V do silnika, pozwalając mu pracować tak długo, jak długo dostępna jest woda.

Kolejny prosty obwód zabezpieczenia przed suchobiegiem silnika: projekt nr 5

Oto kolejny pomysł, który wyjaśnia bardzo prosty obwód kontrolera przelewu, który jest w stanie realizować i ograniczać przelewanie się wody z góry, a także suchobieg silnika pompy.

Pomysł został zgłoszony przez pana S.R. Paranjape.

Specyfikacja techniczna

Natknąłem się na twoją witrynę podczas wyszukiwania obwodu timera. Jestem bardzo zaskoczony, widząc, jak wiele może zrobić jedna osoba!

Odsyłam do twojego pisma z piątku 20, 2012.

Mam podobny problem. Zaprojektowałem obwód, który wydaje się działać na płytce stykowej, chcę rozpocząć pompowanie tylko wtedy, gdy jest potrzeba w górnym zbiorniku i dolnym zbiorniku jest wystarczająca ilość wody. Ponadto, jeśli woda w dolnym zbiorniku spadnie poniżej pewnego poziomu podczas pompowania, pompowanie powinno się zatrzymać.

Próbuję znaleźć sposób na spełnienie mojego ostatniego warunku.

Chcę uruchomić ten obwód ręcznie, a kiedy obwód przestanie pompować, powinien również anulować moją akcję startową. To zatrzyma całą operację napełniania górnego zbiornika.
Jakoś czuję, że połączenie dwóch przekaźników (poza obwodem) w części ON / OFF całego projektu powinno działać. Nie wiem, jak dotąd.

Powyższy rysunek może wyrażać to, czego chcę. Projekt / obwód jest zasilany z zewnętrznego źródła. Wyjście (używane do zatrzymania umpingu) z obwodu powinno otwierać zewnętrzne źródło, które zostało aktywowane ręcznie.

Mam nadzieję, że wybaczysz mi skorzystanie z tego korzenia, aby przedstawić mój problem. Jeśli uznasz mój problem za słuszny, zapraszam do umieszczenia go na swoim blogu.

Dołączam obwód, który wymyśliłem.

Jako wprowadzenie dla siebie - jestem osobą starszą (wiek 75 lat) i potraktowałem to jako hobby, aby ciekawie wykorzystać swój czas. Byłem profesorem statystyki na Uniwersytecie w Pune.

Lubię czytać Twoje projekty.

Dziękując Tobie

S.R.Paranjape

Projektowanie

Doceniam wysiłek pana S.R. Paranjpe, jednak powyższy projekt może nie być poprawny z wielu różnych powodów.

Prawidłowa wersja jest pokazana poniżej (kliknij, aby powiększyć), działanie obwodu można zrozumieć za pomocą następujących punktów:

Punkt „L” jest umieszczony w jakimś pożądanym miejscu wewnątrz dolnego zbiornika, który określa dolny poziom wody w zbiornikach, przy którym silnik znajduje się w dozwolonej strefie pracy.

Zacisk „O” jest zamocowany na najwyższym poziomie zbiornika górnego lub zbiornika górnego, na którym silnik powinien się zatrzymać i przestać napełniać zbiornik górny.

Podstawowe wykrywanie włączania jest realizowane przez centralny tranzystor NPN, którego baza jest podłączona do punktu „L”, natomiast wyłączanie jest realizowane przez dolny tranzystor NPN, którego baza jest połączona z punktem „O”.

Jednak powyższe operacje nie mogą zostać zainicjowane, dopóki sama woda nie zostanie zasilona dodatnim potencjałem lub napięciem.

W celu ułatwienia wymaganej funkcji ręcznego rozruchu dołączono przełącznik przyciskowy.

Krótkie naciśnięcie danego przycisku umożliwia wejście dodatniego potencjału do wody w zbiorniku poprzez styki przycisku.

Zakładając, że dolny poziom zbiornika znajduje się powyżej punktu „L”, pozwala, aby powyższe napięcie dotarło przez wodę do bazy tranzystora centralnego, co natychmiast wyzwala tranzystor centralny w stan przewodzenia.

To wyzwolenie centralnego tranzystora włącza stopień sterownika przekaźnika wraz z silnikiem, a także blokuje tranzystor sterownika przekaźnika tak, że teraz nawet jeśli przycisk zostanie zwolniony, podtrzymuje działanie obwodu i silnika.

W powyższej sytuacji zablokowanej silnik zatrzymuje się w dwóch warunkach: albo poziom wody spada poniżej punktu `` L '', albo woda jest pompowana do momentu osiągnięcia górnej granicy zbiorników górnych, czyli w punkcie `` O ''

W pierwszym warunku napięcie z kolektora sterownika przekaźnika jest blokowane przed osiągnięciem punktu „L”, zrywając zatrzask i pracę silnika.

W drugim stanie dolny BC547 zostaje wyzwolony i zrywa zatrzask poprzez uziemienie centralnej bazy tranzystorów.

W ten sposób obwód kontrolera poziomu wody na górze może działać tylko tak długo, jak długo poziom wody jest na lub powyżej punktu `` L '' lub poniżej punktu `` O '', a także inicjalizacja zależy wyłącznie od naciśnięcia danego przycisku przycisk.

IC 555 Obwód zabezpieczający przed suchobiegiem

Zabezpieczenie przed pracą na sucho można dodać do istniejącego obwodu sterownika opartego na IC 555, jak pokazano poniżej:

Funkcja suchobiegu w powyższym projekcie działa w następujący sposób:

Kiedy poziom wody spadnie poniżej sondy „niskiego poziomu”, powoduje usunięcie potencjału dodatniego z pinu nr 2 układu scalonego. To z kolei powoduje, że pin # 2 idzie nisko, co natychmiast zmienia poziom pi # 3 w wysoki.

Ten wysoki sygnał przechodzi przez kondensator 470uF włączający stopień sterownika przekaźnika, a silnik pompy zostaje włączony.

Sterownik przekaźnika i pompa pozostają włączone tylko tak długo, jak ładuje się 470 uF, może to trwać około 3 do 5 sekund.

Jeśli w tym okresie pompy zaczną pobierać wodę, czujnik wody połączony z niebieskimi przewodami zostanie zmostkowany przez pompowaną wodę.

Skojarzony BC547 uzyska teraz polaryzację podstawy i rozpocznie przewodzenie, omijając kondensator 470 μF. Umożliwi to sterownikowi przekaźnika BC547 swobodne działanie, aż do osiągnięcia pełnego poziomu w zbiorniku.

Z drugiej strony, jeśli założymy, że nie ma wody, a pompa pracuje na sucho, nie będzie w stanie polaryzować górnego BC547 i ostatecznie 470 uF zostanie naładowany w pełni blokując dalszy prąd bazowy do stopnia sterownika przekaźnika. Z tego powodu przekaźnik zostanie wyłączony, zapobiegając warunkowi pracy na sucho.




Poprzedni: Zrób ten obwód Jammera zdalnego TV Dalej: Obwód zabezpieczający przed nadmiernym rozładowaniem akumulatora motocykla