|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Bomba de água automática. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Casa, casa, passatempo Nossa revista já publicou descrições de diversos dispositivos que permitem automatizar o funcionamento de uma bomba ao bombear água do porão ou de um poço para um reservatório. Porém, todos eles possibilitaram o controle do nível da água em um único local - seja na nascente ou em um reservatório para seu armazenamento. O autor deste artigo explica aos leitores como fazer uma máquina automática que controla simultaneamente os níveis em dois locais. Quando o fluxo de água para o poço é limitado, é aconselhável automatizar o funcionamento da bomba de forma que ela possa bombear a máxima quantidade possível de água, sem, claro, permitir que o tanque transborde . O diagrama de circuito da máquina que fornece o modo de operação necessário da bomba é mostrado na Fig. 1.
Quatro sensores de nível baixados na água são conectados aos contatos 1-5. Os sensores conectados aos pinos 1 e 2 são instalados respectivamente 10 e 100 mm abaixo da borda superior do tanque receptor. Da mesma forma, os sensores conectados aos contatos 4 e 3 estão localizados no fundo do poço: o primeiro está aproximadamente 50, e o segundo está 150 mm acima do nível dos orifícios de entrada da bomba vibratória ou válvula centrífuga. O contato 5 é conectado ao corpo do tanque receptor e a uma tubulação metálica por onde a água é bombeada para fora do poço. Se os sensores estiverem secos, uma tensão de alimentação de +1 V é fornecida através dos resistores R8-R1 às entradas correspondentes do microcircuito DD9, mas assim que são imersos em água, a tensão nas entradas do microcircuito se aproxima de zero devido ao condutividade da água. Consideremos o funcionamento da máquina a partir do momento em que ela é conectada à rede. Que haja muita água no poço e o tanque receptor esteja vazio. Neste caso, um nível lógico alto está presente nas entradas 1 e 2 do elemento DD1.1, e um nível lógico baixo está presente nas entradas 3 e 4 do elemento DD1.2. Estes elementos são válvulas majoritárias [1], cujo sinal de saída corresponde à maioria dos sinais de entrada. Portanto, a saída do elemento DD1.1 será alta e a saída do DD1.2 será baixa. As duas entradas do elemento DD2.1 são altas, então sua saída é baixa e a saída de DD2.3 é alta. Este nível abre o transistor VT1, que liga o optoacoplador trinistor U1, conectando o ânodo e o eletrodo de controle do triac VS1 entre si através do resistor R13. O triac liga e fornece tensão ao motor elétrico da bomba M1. Como o autor utilizou um motor trifásico, a tensão é fornecida a um de seus terminais através de um capacitor de mudança de fase C8. Quando a máquina é ligada, o capacitor C5 é descarregado. O nível lógico baixo presente na saída do elemento DD2.1 é transmitido através do capacitor C5 para a entrada do elemento DD2.4, e um nível lógico alto aparece em sua saída, abrindo o transistor VT2. Após isso o optoacoplador U2 é ligado e o triac VS2 conecta o capacitor de partida C8 em paralelo ao capacitor C9, o que garante uma partida rápida do motor M1. A tensão na placa inferior do capacitor C5 de acordo com o diagrama aumenta devido à corrente que flui através do resistor R10. Após cerca de 3 s, atingirá o limite de comutação do elemento DD2.4, um nível lógico baixo aparecerá em sua saída e o capacitor de partida C9 será desligado. O tempo de subida de tensão no capacitor C5 foi escolhido com grande margem para garantir a partida do motor. Ao mesmo tempo, não basta superaquecê-lo. A seguir, existem duas opções possíveis de operação do dispositivo. Suponhamos que haja água suficiente no poço para encher o tanque receptor. Então, algum tempo após a partida, a água se aproximará do sensor conectado ao pino 2, e aparecerá um nível baixo na entrada 2 do elemento DD1.1. A saída deste elemento, porém, não mudará, pois suas entradas 13 e 1 são altas. Quando o tanque estiver cheio, aparecerá um nível baixo na entrada 1 do elemento DD1.1. Agora, como as duas entradas deste elemento estão baixas, o mesmo sinal aparecerá em sua saída, fazendo com que o motor M1 pare. Quando a água é retirada do tanque, um nível alto aparecerá primeiro na entrada 1 do elemento DD1.1. Porém, isso não alterará seu estado, pois suas entradas 13 e 2 estão baixas. Somente quando o nível da água estiver abaixo do sensor conectado ao pino 2 é que haverá nível alto nas duas entradas deste elemento e o motor da bomba ligará novamente. Assim, o elemento DD1.1 desempenha as funções de um trigger, colocado no estado único quando um nível alto é aplicado às suas duas entradas e no estado zero quando um nível baixo é aplicado a elas [2]. A histerese do nível da água permite evitar ligar o motor com muita frequência. Da mesma forma, a máquina controla o funcionamento da bomba caso não haja água suficiente no poço para encher o tanque. Desliga quando o nível da água está abaixo do sensor conectado ao pino 4 e liga quando a água sobe acima do sensor conectado ao pino 3. Os resistores R5-R8 e os capacitores C1-C4 protegem as entradas do microcircuito DD1 da eletricidade estática e interferências induzidas em fios e sensores. O resistor R9 limita a corrente de saída do elemento DD2.2 ao recarregar o capacitor C5. Os resistores R11 e R12 definem a corrente através dos LEDs dos optoacopladores U1 e U2, e R13 e R14 limitam a corrente através de seus dinistores e eletrodos de controle dos triacs VS1 e VS2 no momento da ligação. O resistor R16 garante a descarga do capacitor C9 após ele ser desconectado do capacitor C8, e R15 limita a corrente através do triac VS2 no momento em que ele é ligado novamente quando o capacitor C9 não está completamente descarregado. O dispositivo utiliza fonte de alimentação não estabilizada, pois os microcircuitos da série K561 nele utilizados permanecem operacionais quando a tensão de alimentação muda de 3 para 15 V. Ao instalar um motor monofásico na bomba, que não requer a conexão de um capacitor adicional no momento da partida, bem como no caso de utilização de uma bomba vibratória, todos os elementos, do resistor R9 ao resistor R16 , pode ser eliminado. Basta conectar as entradas do elemento não utilizado DD2.4 ao fio comum ou pino 14 deste microcircuito. O aparelho é montado em forma de prateleira e coberto por uma tampa feita de recipiente de polietileno para óleo automotivo. Na placa inferior, feita de PCB de 6 mm de espessura, estão instalados os capacitores C8 e C9, e o resistor R16 é soldado aos terminais deste último. O painel superior é impresso nas dimensões 80x180 mm, confeccionado em laminado de fibra de vidro com espessura de 1,5 mm. Todas as outras partes da máquina são colocadas nela. Um desenho de um fragmento de placa é mostrado na Fig. 2.
A placa foi projetada para instalar resistores MLT de potência adequada, capacitores KM-6 (C1-C4, C6), K50-16 (C5) e K50-35 (C7). Você também pode usar K7-50 ou K6-50 como C16, mas ao fazer uma placa de circuito impresso deve-se levar em consideração que a distância entre seus pinos é de 7,5 mm. Em vez dos transistores KT315G, você pode instalar quaisquer transistores de estrutura npn de baixa ou média potência com um coeficiente de transferência de corrente base de pelo menos 40 (com uma corrente de coletor de 30...50 mA). O microcircuito K561LP13 é substituível pelo K561IK1 [3] desde que suas entradas de controle (pinos 7 e 9) estejam conectadas a um fio comum. Em vez de pontes de diodo, você pode usar qualquer diodo com corrente operacional de pelo menos 100 mA, para substituir VD1 e VD2, diodos com tensão operacional de pelo menos 300 V são adequados. Os optoacopladores Trinistor da série AOU103 podem ter índices de letras B e V, e triacs KU208 - B e G. Transformador de potência T1 - TPP220, todos os seus enrolamentos secundários são conectados em série. É permitido instalar qualquer transformador que forneça tensão de 7...9 V no enrolamento secundário com corrente de até 100 mA, por exemplo, um transformador de qualquer adaptador. Aliás, do adaptador você pode pegar um capacitor para substituir o C7 e diodos para substituir a ponte VD3. O resistor R15 é um resistor de fio enrolado vitrificado com resistência de 20...33 Ohms. A capacidade dos capacitores C8 e C9 é indicada para o caso de utilização de um motor AOL22-43F com potência de 400 W, cujos enrolamentos estão conectados em triângulo. Ao utilizar um motor de potência diferente, sua capacidade deve ser alterada proporcionalmente. Capacitores C8 e C9 - papel metálico MBGO, MBGT, MBGP para tensão de pelo menos 400 V ou MBGCh, K42-19 para 250 V. Os sensores são espirais planas com diâmetro externo de aproximadamente 25 mm, firmemente enroladas nas pontas desencapadas de fio de iluminação de cobre ou alumínio em isolamento duplo com seção transversal de 2x1,5 ou 2x2,5 mm2. Na Fig. A Figura 3 mostra uma possível opção de instalação. Aqui: 1 - uma tubulação por onde é bombeada a água do poço; 2 - bomba vibratória ou válvula de bomba centrífuga; 3 - sensores espirais; 4 - fio isolado.
Para reduzir o desvio do sensor, o comprimento dos fios e do isolamento desde o ponto de sua separação até os sensores deve ser de pelo menos 200 mm. Se o fluxo de água no poço for grande o suficiente, a distância entre os sensores poderá ser aumentada significativamente, o que reduzirá a frequência de acionamento da bomba. Literatura
Autor: S. Biryukov, Moscou
Máquina para desbastar flores em jardins
02.05.2024 Microscópio infravermelho avançado
02.05.2024 Armadilha de ar para insetos
01.05.2024
▪ Ovelhas serão notificadas sobre o ataque de lobos via SMS ▪ Nova fonte de raios cósmicos
▪ seção do site Instalações coloridas e musicais. Seleção de artigos ▪ artigo Acelerador de partículas carregadas. História da invenção e produção ▪ artigo Quando você começou a fazer uma tatuagem? Resposta detalhada ▪ Artigo Chefe do Departamento de Suprimentos. Descrição do trabalho ▪ artigo Adivinhar uma das 15 cartas. Segredo do foco
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página