![]() 自動(dòng)抽水控制器(二根線)1 《電子報(bào)》曾介紹過多款實(shí)用的自動(dòng)抽水電路,這些電路都需要3根以上的水位探測信號(hào)線。由于水塔與水泵的距離較遠(yuǎn),為了節(jié)省線材和減少架線的難度。本人設(shè)計(jì)了一款只有兩根信號(hào)線的自動(dòng)抽水控制電路。用來控制自家水泵,性能穩(wěn)定可靠,現(xiàn)介紹給大家。 電路原理: 如圖:圖中繼電器J是用來控制水泵的電源,電容C1是為了消除信號(hào)線上的干擾。 IC : NE555接成施密特觸發(fā)電路,利用其回差特性而達(dá)到保持的目的。 自動(dòng)抽水:當(dāng)水位下降低于C點(diǎn)時(shí),C點(diǎn)懸空。IC的②腳低于1/3Vcc,其③腳輸出高電平,繼電器得電吸合,啟動(dòng)水泵抽水,水位逐漸上升。 中間保持:當(dāng)水位上升到A點(diǎn)到B點(diǎn)之間時(shí),電阻R4被串接入電路,此時(shí)P點(diǎn)電位控制在1/2Vcc左右,觸發(fā)器保持原來的狀態(tài)不變。 抽水自停:當(dāng)水位上升至A點(diǎn)時(shí),由于水電阻較小,P點(diǎn)電位高于2/3Vcc,IC的③腳輸出低電平,繼電器斷電,水泵停止抽水。這樣可以達(dá)到自動(dòng)抽水的目的。 該電路簡單、制作容易,一般不需調(diào)試就可以工作。 說明: 水位探測線A B C可直接用膠皮鋁線做成,插到水池里,BC要求靠得很近但不能直接接觸.A是最高水位探測線,C是最低水位探測線
本例介紹的農(nóng)用自動(dòng)供水器,可用于對(duì)三相(采用交流380V電壓)水泵和單相(采用交流220V電壓)水泵的自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)無人值守自動(dòng)抽水。 電路工作原理 該農(nóng)用自動(dòng)供水器電路由電源電路、水位檢測電路和控制執(zhí)行電路組成,如圖1 所示。
電源電路由電源變壓器T、整流二極管VD1~VD4和濾波電容器C組成。 水位檢測電路由高水位電極A、低水位電極B和主電極C組成。 控制執(zhí)行電路由繼電器K、控制晶體管V和交流接觸器KM等元件組成。 交流220Y電壓經(jīng)T降壓、VD1~VD4整流和C濾波后,產(chǎn)生直流12V電壓,供給控制執(zhí)行電路。 在水塔內(nèi)無水或水位低于低水位電極B時(shí),控制管V因基極電位與發(fā)射極電位相同而處于截止?fàn)顟B(tài),繼電器K不動(dòng)作,其常開觸點(diǎn)K2斷開,常閉觸點(diǎn)K1接通,交流接觸器KM通電吸合,使三相水泵電動(dòng)機(jī)M1通電運(yùn)轉(zhuǎn),水泵開始抽水。 當(dāng)水塔內(nèi)水位到達(dá)高水位電極A處時(shí),+12V電壓經(jīng)電阻器R1、高水位電極A、水的導(dǎo)電電阻和主電極C加至V的基極,使V正偏導(dǎo)通,繼電器K通電工作,其常閉觸點(diǎn)K1斷開,常開觸點(diǎn)K2接通,交流接觸器KM斷電,其觸點(diǎn)釋放,切斷三相水泵電動(dòng)機(jī)M1的電源,水泵停止抽水。 當(dāng)用戶用水使水塔內(nèi)的水位下降至低水位電極B以下時(shí),V又因基極電位與發(fā)射極電位相同而截止,繼電器Κ釋放,其常開觸點(diǎn)0斷開,常閉觸點(diǎn)K1接通,使交流接觸器KM吸合,三相水泵電動(dòng)機(jī)M1通電,重新開始抽水。如此周而復(fù)始,實(shí)現(xiàn)無人值守自動(dòng)抽水。 若使用單相水泵,則可不用交流接觸器KM。直接將單相水泵電動(dòng)機(jī)M2并接在交流接觸器原電路即可(見圖中虛線處) 元器件選擇 R1和R2均選用1/4W碳膜電阻器。 C選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。 VD1~VD5均選用1N4001或1N4007型硅整流二極管。 V選用3DG12或C8050型硅NPN型晶體管,要求其電流放大倍數(shù)大于25。 K選用小型12V直流繼電器。 KM選用CDC10型220V交流接觸器。 T選用3~5W的12V電源變壓器。 自動(dòng)供水器電路圖3 本例介紹的水泵自動(dòng)供水器,采用555時(shí)基集成電路和有關(guān)外圍元器件制作而成,可用于農(nóng)村居民或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)用三相交流水泵的自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)無人值守自動(dòng)抽水。 電路工作原理 該農(nóng)用自動(dòng)供水器電路由電源電路、水位檢測電路和控制執(zhí)行電路組成,如圖1 所示。
電源電路由刀開關(guān)Q、熔斷器FU、電源變壓器T、整流二極管VD1~VD4、濾波電容器C1、限流電阻器R1和穩(wěn)壓二極管VS組成。 水位檢測電路由高水位電極H、低水位電極L和主電極M組成。 控制執(zhí)行電路由晶體管V、繼電器K、時(shí)基集成電路IC、二極管VD5~VD8和外圍阻容元件組成。 在水塔內(nèi)無水或水位低于低水位電極L時(shí),整流電路中無電流,控制執(zhí)行電路無工作電壓,繼電器K處于釋放狀態(tài),其常閉觸點(diǎn)接通,交流接觸器KM通電吸合,三相水泵電動(dòng)機(jī)M通電工作,開始抽水。 當(dāng)水塔內(nèi)水位達(dá)到低水位電極L時(shí),低水位電極L通過水與主電極M相接,整流電路有直流電壓輸出。該直流電壓經(jīng)C1濾波、R1限流降壓及VS穩(wěn)壓后,產(chǎn)生12V直流電壓,供給控制執(zhí)行電路。此時(shí),V處于截止?fàn)顟B(tài),IC的2腳和6腳均為高電平,3腳輸出低電平,繼電器Κ不動(dòng)作,水泵電動(dòng)機(jī)M繼續(xù)抽水。 當(dāng)水塔內(nèi)水位到達(dá)高水位電極H時(shí),高水位電極H通過水與主電極M接通,使V導(dǎo)通,IC的2腳和6腳變?yōu)榈碗娖剑?腳輸出高電平,繼電器K吸合,其常閉觸點(diǎn)K斷開,使交流接觸器KM斷電釋放,切斷水泵電動(dòng)機(jī)M的工作電源,水泵停止抽水。 當(dāng)用戶用水使水塔內(nèi)的水位下降至低水位電極L以下時(shí),整流電路的輸人回路又?jǐn)嚅_,使控制執(zhí)行電路失去工作電源,繼電器K釋放,水泵又開始抽水。如此周而復(fù)始,可實(shí)現(xiàn)無人值守自動(dòng)供水。 元器件選擇 RI選用2W的線繞電阻器;R2~R4選用1/4W或1/8W碳膜電阻器。 C1選用耐壓值為50V的鋁電解電容器;C2選用耐壓值為2,5V的鋁電解電容器;C3選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器。 VD1~VD8選用1 N400 1或1 N4007型硅整流二二極管。 VS選用1W、12V的穩(wěn)壓二極管,例如1 N4742等型號(hào)。 V選用C8050或58050、3DG8050硅NPN型晶體管。 IC選用NE555型時(shí)基集成電路。 K選用JRX-13F型12V直流繼電器,要求其吸合電流在40mA以下。 T選用5W、二次電壓為18~24V的380V電源變壓器。 水位電極可使用1號(hào)電池內(nèi)部的碳棒。將引線的一端與碳棒上的金屬帽焊接好后,再用環(huán)氧樹脂膠封固。 KM、Q和FU應(yīng)根據(jù)M的實(shí)際功率合理選用。 自動(dòng)供水器電路4 本例介紹的農(nóng)用自動(dòng)供水器,具有自動(dòng)加水,水滿后自動(dòng)停止加水及水滿后斷水、水位檢測功能失控后自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)等功能,可用于各種水塔供水場所,包括生活用水和企業(yè)廠礦的工業(yè)用水等。 電路工作原理 該農(nóng)用自動(dòng)供水器電路由水位檢測控制電路、聲光報(bào)警電路和電源電路組成,如圖4-83所示。
電路中,電源電路由電源開關(guān)s、電源變壓器t、整流二極管vd1~v d4熔斷器fu、濾波電容器c和三端穩(wěn)壓集成電路ic組成;水位檢測控制電路由水位檢測電極a~h、晶體管v1一v6、繼電器k1~k3、二極管vd5一vd7和電阻器r1~r3組成;聲光報(bào)警電路由指示燈hll、hl2、姆警器ha和k1~k3的控制觸頭組成。交流220v電壓經(jīng)t降壓、vd1~v d4整流、c濾波及ic穩(wěn)壓后,為v1一v6提供6v直流電壓。 水位電極a一h分別固定在水塔內(nèi)的八個(gè)位置上:a、b兩電極為最高水位電極;c、d兩電極為高水位電極;e、f兩電極為低水位電極;g、h兩電極為最低水位電極。每對(duì)電極相距約5mm平行安裝,無水時(shí)兩電極之間的電阻值為無窮大,有水時(shí)阻值約15ksz. 在正常供水時(shí),當(dāng)水位降至低水位電極e、f以下時(shí),v1和v2導(dǎo)通,k1通電吸合,k1-1和kl -2的常開觸頭接通,常閉觸頭斷開,km通電吸合,起動(dòng)水泵開始抽水。當(dāng)水塔內(nèi)水位逐漸升高至c、d電極處時(shí),v1和v2截止,k釋放,k1-1和kl-2的常開觸頭斷開,常閉觸頭接通,km釋放,水泵停止抽水。當(dāng)水位再次下降至e、f電極以下時(shí),v1和v2又導(dǎo)通,k1和km吸合,水泵又開始抽水,從而使水塔內(nèi)水位一直在c、d電極與e、f電極之間漲落。 若某種原因(例如v1、v2、r1、k1中某元件損壞等)導(dǎo)致c、d電極或e、f電極檢測失靈、水位失控時(shí),則水位檢測控制電路的保護(hù)系統(tǒng)將工作。若水位上升至c、d電極以上時(shí),水泵仍不能停止抽水,則在水位達(dá)到最高水位電極a、b處時(shí),v5和v6導(dǎo)通,k3吸合,k3 -1、k3 -2的常閉觸頭斷開,常開觸頭接通,一方面使km釋放,讓水泵停止抽水;同時(shí)還使聲光報(bào)警電路工作,hl1和hl2發(fā)光,ha發(fā)出報(bào)警聲。若水位下降至e、f電極以下時(shí),水泵仍不抽水,則在水位降至最低水位電極g、h以下時(shí),v3和v4導(dǎo)通,k2吸合,k2-1和k2-2的常開觸頭接通,常閉觸頭斷開,使km吸合,水泵通電工作;同時(shí)hl2點(diǎn)亮,ha發(fā)出報(bào)警聲。 元器件選擇 r1一r3均選用1/4w碳膜電阻器或金屬膜電阻器。 c選用耐壓值為16v以上的鋁電解電容器。 vd1一vd7均選用1 n4001或1 n4004型硅整流二極管。 v1和v3均選用3 dg6或s9013型硅npn晶體管;v2、v4和v6選用3dg12c或c8050、s8050型硅npn晶體管;v5選用3cg21或59015型硅pnp晶體管。 ic選用lm7806型三端穩(wěn)壓集成電路。 kl一k3均選用jzx-2 f,醉6v直流繼電器。 hll選用10一15va、220v的紅色白熾燈泡;hl2選用2一5va、12v的信號(hào)指示燈。 ha選用自帶音源的高響度報(bào)警器。 t選用5一8va、二次電壓為10~11v的電源變壓器。 電極a一h均采用不銹鋼絲制作。先將各電極安裝在中20mm、長度略低于水塔實(shí)際深度的硬塑料管的相應(yīng)位置上,鋼絲應(yīng)套上塑料套管,然后用導(dǎo)線引出。最后將裝好電極的硬塑料管垂直安裝在水塔內(nèi)壁即可。 農(nóng)用自動(dòng)供水器電路圖5 農(nóng)用自動(dòng)供水器電路圖工作原理 該農(nóng)用自動(dòng)供水器電路由電源電路、水位檢測電路和控制電路組成,如圖1 所示。 電源電路由電源變壓器T、整流二極管VD1~VD4、濾波電容器C1、C2和三端集成穩(wěn)壓器IC組成。 檢測電路由上限電極H、下限電極L、可變電阻器R2和晶體管V1等組成。 控制電路由晶體管V2和繼電器K1等組成。 接通電源后,當(dāng)水箱內(nèi)水位低于下限電極L點(diǎn)時(shí),信號(hào)線相當(dāng)于斷開,A點(diǎn)電位升至最高,晶體管V1和V2均導(dǎo)通,繼電器K吸合,其常開觸點(diǎn)K1和K2接通,水泵電動(dòng)機(jī)通電工作,水泵開始抽水。 當(dāng)水箱內(nèi)水位上升至上限電極H點(diǎn)以上時(shí),由于水的電阻較小,+12V電壓經(jīng)電阻器R1、信號(hào)線和電極H與接地端電極之間的電阻產(chǎn)生回路,使A點(diǎn)電壓降至0.2~0.3V,V1和V2均截止,繼電器Κ觸點(diǎn)釋放,電動(dòng)機(jī)斷電,水泵停止抽水。直至水位再次降至下限電極L以下時(shí),V1和V2才能再次導(dǎo)通,使繼電器K吸合,電動(dòng)機(jī)通電工作,水泵又開始抽水。 農(nóng)用自動(dòng)供水器電路圖元器件選擇 C1和C2均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。 VD1~VD5均選用1N4007型硅整流二極管。 V1選用59013型硅NPN型晶體管;V2選用S8050或C8050型硅NPN型晶體管。 K選用觸點(diǎn)電流為3A的12雙觸點(diǎn)直流繼電器,例如JQX-4F型。 R1、R3和R5~R7均選用1/4W碳膜電阻器;R2選用小型全密封式可變電阻器(調(diào)節(jié)其電阻值,使水位在低于L點(diǎn)后水泵即開始抽水);R4選用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻器。
選擇家用增壓泵全攻略 家用增壓泵按葉輪形式通常有兩種:離心式,葉片式。離心式增壓泵(如靜音的屏蔽泵)的運(yùn)行噪音相對(duì)葉片式增壓泵(如銅泵頭銅葉輪增壓泵)的噪音低。 增壓泵的自動(dòng)控制方式通常有三種:壓力控制、水流控制和水位控制。壓力控制的水泵通常用在龍頭不能自然出水的管道。水流控制的水泵通常用在龍頭能自然出水,出水流量大于筷子粗細(xì)的管道,水位控制用在水塔,水池等蓄水容器。 現(xiàn)在的水泵市場魚龍混雜,良莠不齊。很多廠家為迎合顧客那種喜歡大功率、高揚(yáng)程的心態(tài),水泵各項(xiàng)性能指標(biāo)的標(biāo)注非常隨意,唯恐自己的標(biāo)注比別人的低。 衡量水泵性能的好壞,功率大小并不重要,而是機(jī)組效率;在同等揚(yáng)程、同等流量的情況下,功率小的效率高,也就是說性能好。水泵有最高揚(yáng)程流量和額定揚(yáng)程流量的標(biāo)注方法,市場上大多數(shù)水泵都以最高揚(yáng)程流量來標(biāo)注,有些廠家水泵的標(biāo)注很離譜,如普通的銅泵頭增壓泵,標(biāo)準(zhǔn)功率為90w(最高揚(yáng)程10米)和120w(最高揚(yáng)程13米),有的商家為了取得好的銷售額,改成100w(最高揚(yáng)程12-15米)和150w(最高揚(yáng)程15-20米),流量也高的嚇人。還有自吸水泵,理論吸程是10米,由于水泵汽蝕余量(泵頭制造中粗糙度引起的水汽化現(xiàn)象)的存在,自吸水泵的有效吸程為8-8.5米。但商家為了吸引顧客眼球把這些參數(shù)標(biāo)得超乎想象。所以在購買水泵之前要向賣家多了解水泵的實(shí)際參數(shù),如實(shí)際揚(yáng)程和實(shí)際流量,以免造成麻煩。萬一賣家不如實(shí)告知怎么辦?哈哈,不急!有個(gè)妙招,那就是看體積、稱重量!不管他的水泵功率標(biāo)注得有多大、揚(yáng)程有多高,同樣重量和同樣尺寸的水泵的揚(yáng)程、功率是相近的。 關(guān)于增壓泵工作原理:增壓泵在工作時(shí),揚(yáng)程為零時(shí)流量最大,到了最高揚(yáng)程時(shí)流量為零。根據(jù)各工況點(diǎn)的流量和揚(yáng)程的變化,就可以畫出水泵的工作曲線,這就是水泵的性能特性曲線圖。水泵選型需根據(jù)現(xiàn)場來決定,如:管路長短,管徑大小,彎頭多少,熱水器容量,熱水器類型,噴頭出水量等等。特別是承壓式電熱水器,由于其裝置特殊,須選用出水量稍大的水泵,小流量水泵難以起到效果。管道增壓并不是安裝了水泵就萬事大吉,造成低水壓的原因有很多種,典型的如管道老化,特別是鍍鋅管,使用多年后會(huì)逐漸銹蝕,導(dǎo)致管道堵塞引起水流減少;還有90度彎頭過多,也會(huì)造成出水量減少,像這些原因造成的水壓偏低,裝了水泵后效果很不明顯。增壓泵有個(gè)特性,當(dāng)管道流量跟不上水泵的流量或超過水泵的流量時(shí),增壓效果也不明顯。所以在選購水泵前要排查水壓偏低的原因,不能盲目購買水泵。若要購買,建議咨詢管道工或找經(jīng)驗(yàn)豐富的商家給你參謀。 近幾年,太陽能熱水器已經(jīng)很普及了,但由于落差過小導(dǎo)致出水無力問題也使大家頭疼不已,在選購太陽能下水增壓泵時(shí),要選購真正的熱水型水泵,熱水型水泵市場上很多,但也有一些廠家硬是把輸送常溫液體的水泵說成熱水的,比較典型的就是普通的90w和120w銅泵頭增壓泵,由于絕緣等級(jí)只有E級(jí),若長期輸送高溫液體會(huì)使電機(jī)絕緣過早老化而縮短水泵的使用壽命,嚴(yán)重的會(huì)引起電線短路導(dǎo)致火災(zāi)。怎么識(shí)別熱水型水泵呢?我教大家一招,真正的銅泵頭熱水型水泵在泵頭和電機(jī)中間加以一片橡膠塊隔離泵頭的高溫,在電機(jī)尾部加以風(fēng)扇強(qiáng)制散熱。若沒有隔熱膠塊和強(qiáng)制散熱風(fēng)扇的增壓泵,不適合輸送高溫液體。目前最好的家用熱水增壓泵數(shù)靜音的屏蔽泵了。 早三四年,國內(nèi)屏蔽泵市場還是外國品牌的天下,在近年,特別是最近一兩年,國內(nèi)企業(yè)也成熟掌握了其制作加工工藝,由于物美價(jià)廉,逐漸取代了洋品牌。屏蔽泵有陶瓷套和石墨套之分,前者的壽命長于后者。它有如下優(yōu)點(diǎn):耐高溫抗磨損長壽命免維護(hù)無泄漏超靜音大流量。屏蔽泵價(jià)格比普通增壓泵略貴,價(jià)格視出水功率不同,國產(chǎn)屏蔽泵在300到600之間,洋品牌屏蔽泵在400到1000之間。由于屏蔽泵在使用過程中的出色表現(xiàn),銷量年年遞增,可以斷言普通增壓泵會(huì)被屏蔽泵取而代之成為主流。 古道牛馬系列講座一 教你如何選擇適合自己的增壓泵 |
揚(yáng)帆 發(fā)表于 2018-1-23 21:40
這個(gè)電路圖9013的集電極能控制多大的接觸器?
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