Ջրի մակարդակի սենսորը ժամանակակից տեխնիկայի պայմաններում կատարում է մարդու զգայարաններից մեկի ֆունկցիան։ Ամբողջ մեխանիզմի ճիշտ աշխատանքը կախված է նրանից, թե որքանով է հնարավոր ճիշտ կառավարել և վերահսկել ջրի հոսքի վիճակը: Դժվար է գերագնահատել սենսորային սարքի հուսալիության կարևորությունը, թեկուզ միայն այն պատճառով, որ ջուրը կառավարող սարքը, որպես կանոն, դառնում է ժամանակակից տեխնոլոգիայի շատ «նեղ» օղակը։

Դիզայնը և շահագործման սկզբունքը

Անկախ նրանից, թե ինչ սկզբունքի վրա է հիմնված սարքը, այն աշխատում է միայն ազդանշանային ռեժիմում, թե միաժամանակ կատարում է պահակի, ավտոմատ մեքենայի կամ կառավարման մեխանիզմի գործառույթները, սարքի դիզայնը միշտ բաղկացած է երեք հիմնական բաղադրիչներից.

• Զգացող տարր, որը կարող է արձագանքել ջրի հոսքի բնութագրերին: Օրինակ, ջրի փաստացի առկայությունը, սյունակի բարձրությունը կամ բաքի մակարդակը, խողովակի կամ գծի մեջ ջրի հոսքի շարժման փաստը.
• Բալաստի տարր, որը հավասարակշռում է սենսորի սենսորային մասը: Առանց բալաստի, զգայուն սենսորը կգործարկվեր ամենափոքր ցնցումից կամ երբեմն ջրի կաթիլից.
• Հաղորդող կամ գործարկող մաս, որը փոխակերպում է ջրի սենսորում տեղադրված սենսորի ազդանշանը հատուկ ազդանշանի կամ գործողության:

Ջրի ամբողջ տեխնոլոգիայի մոտավորապես 90%-ը, այսպես թե այնպես, միացված է էլեկտրական շարժիչներով՝ պոմպերով, փականներով, ջեռուցիչներով և էլեկտրոնային կառավարման մեքենաներով: Հասկանալի է, որ ջրային հոսքերով աշխատող նման սարքն առաջին հերթին պետք է ապահով լինի։

Բոլորից ազդանշանային համակարգերջրի վիճակը վերահսկող սենսորը համարվում է տեղադրման և վերանորոգման ամենապարզ և մատչելիը: Ի տարբերություն սենսորների և սարքերի, որոնք աշխատում են ջերմաստիճանի, ճնշման կամ հոսքի չափումների հետ, ջրի սենսորը շատ հեշտ է կառավարել՝ օգտագործելով ամենապարզ սարքերը, կամ ծայրահեղ դեպքերում՝ սեփական աչքերով տեսնել մակարդակը կամ պոմպային հոսքը:

Մակարդակի սենսորների տեսակները

Պայմաններից մեկը հաջողված աշխատանքսենսորը սենսորի բարձր զգայունությունն է, որքան բարձր է, այնքան լավ, այնքան ավելի ճշգրիտ է հնարավոր կարդալ վերահսկվող ջրի պարամետրը: Հետեւաբար, որպես սենսորի կողմից չափվող արժեք, նրանք փորձում են ընտրել այն մեկը, որն ամենաշատն է փոխվում չափման ընթացքում:

Այսօր ջրի մեխանիկական բնութագրերը չափելու մոտ երկու տասնյակ տարբեր մեթոդներ և մեթոդներ կան, բայց դրանք բոլորն էլ օգտագործվում են տեղեկատվություն ստանալու համար.

• Կոնտեյների կամ տանկի ջրի սյունակի բարձրությունը.
• ջրի հոսքի կամ հոսքի արագությունը;
• Փակ կոնտեյներով, բաքում, խողովակում կամ ջերմափոխանակիչում ջրի առկայության կամ բացակայության փաստը.

Իհարկե, արդյունաբերական սենսորները կառուցվածքային առումով կարող են բավականին բարդ լինել, բայց դրանցում օգտագործվող շահագործման սկզբունքները նույնն են, ինչ կենցաղային, այգիների կամ ավտոմոբիլային սարքավորումներում:

Լողացող տիպի վարարման սենսոր

Ջրի մակարդակը չափելու ամենապարզ ձևը պարզ մեխանիկական ձևավորումն է, որը բաղկացած է փակ լողակից, ճոճանակից կամ ճոճանակից և ստուգիչ փականից: Այս դեպքում բոցը սենսորն է, զսպանակը և լողացող կշիռը համարվում են բալաստ, իսկ փականը ինքնին հանդես է գալիս որպես մղիչ:

Բոլոր լողացող համակարգերում սենսորը կամ բոցը ճշգրտվում է արձագանքման որոշակի բարձրության վրա: Ջուրը, որը բարձրացել է տանկի մեջ մինչև հսկիչ մակարդակ, բարձրացնում է բոցը և բացում փականը:

Լողացող համակարգը կարող է համալրված լինել էլեկտրական մղիչով: Օրինակ, լողացող սենսորի ներսում տեղադրվում է մագնիսի ներդիր, երբ ջուրը բարձրանում է աշխատանքային մակարդակի, մագնիսական դաշտը ստիպում է վակուումային եղեգի անջատիչը փակել կոնտակտները և դրանով իսկ միացնել կամ անջատել էլեկտրական միացումը:

Լողացող սենսորը կարող է իրականացվել նաև ազատ միացումում, ինչպես, օրինակ, սուզվող պոմպերում: Այս դեպքում եղեգի անջատիչը փակվում է ոչ թե երեսպատման մագնիսական դաշտի ազդեցության տակ, այլ միայն պոմպի պատյանի ներսում ճնշման տարբերության պատճառով և լողացող մակարդակում: Այսօր էլեկտրական շարժիչով մագնիսական լողացող սենսորը համարվում է հեղուկի մակարդակի մոնիտորինգի ամենաանվտանգ և հուսալի տարբերակներից մեկը:

Ուլտրաձայնային սենսոր

Ջրի սենսորի դիզայնը նախատեսում է երկու սարքերի առկայություն՝ ուլտրաձայնային աղբյուր և ազդանշանի ընդունիչ։ Ձայնային ալիքն ուղղվում է դեպի ջրի մակերես, արտացոլվում և վերադառնում ընդունիչ։

Առաջին հայացքից, ջրի շարժման մակարդակը կամ արագությունը վերահսկելու համար սենսոր պատրաստելու համար ուլտրաձայնի օգտագործման գաղափարը այնքան էլ հաջող չի թվում: Ուլտրաձայնային ալիքը կարող է արտացոլվել տանկի պատերից, բեկվել և խանգարել ընդունիչ սենսորի աշխատանքին, և բացի այդ, պահանջվում է բարդ էլեկտրոնային սարքավորում:

Իրականում, ջրի կամ ցանկացած այլ հեղուկի մակարդակը չափելու ուլտրաձայնային սենսորը տուփի մեջ տեղադրվում է ծխախոտի տուփից մի փոքր ավելի, մինչդեռ ուլտրաձայնի օգտագործումը որպես սենսոր տալիս է որոշակի առավելություններ.

• Մակարդակը և նույնիսկ ջրի արագությունը ցանկացած ջերմաստիճանում, թրթռման կամ շարժման պայմաններում չափելու ունակություն.
• Ուլտրաձայնային սենսորը կարող է չափել սենսորից մինչև ջրի մակերեսը հեռավորությունը նույնիսկ խիստ աղտոտված պայմաններում՝ հեղուկի փոփոխական մակարդակներով:

Բացի այդ, սենսորը կարող է չափել ջրի մակարդակը, որը գտնվում է զգալի խորության վրա, մինչդեռ չափման ճշգրտությունը 1-2 սմ է յուրաքանչյուր 10 մ բարձրության համար:

Էլեկտրոդային ջրի կառավարման սկզբունքը

Այն փաստը, որ ջուրը էլեկտրական հաղորդիչ է, հաջողությամբ օգտագործվել է հեղուկի մակարդակի շփման սենսորներ ստեղծելու համար: Կառուցվածքային առումով համակարգը բաղկացած է մի քանի էլեկտրոդներից, որոնք տեղադրված են տարայի մեջ տարբեր բարձրությունների վրա և միացված են մեկ էլեկտրական շղթայի մեջ:

Քանի որ բեռնարկղը լցվում է ջրով, հեղուկը փակում է մի զույգ կոնտակտներ, որոնք միացնում են պոմպի կառավարման ռելեի միացումը: Որպես կանոն, ջրի սենսորն ունի երկու կամ երեք էլեկտրոդ, ուստի ջրի հոսքի չափումը չափազանց տարբերվում է: Սենսորը ազդանշան է տալիս միայն այն ժամանակ, երբ հասնում է նվազագույն մակարդակը և գործարկում է պոմպի շարժիչը, կամ երբ բաքն ամբողջությամբ լցված է և անջատում է այն, ուստի նման համակարգերը օգտագործվում են պահուստային կամ ոռոգման ջրի տանկերը վերահսկելու համար:

Կապիտալ տիպի ջրի սենսոր

Նեղ և խորը տանկերում ջրի մակարդակը չափելու համար օգտագործվում է տվիչի կոնդենսիվ կամ կոնդենսիվ տեսակ, այն կարող է լինել ջրհոր կամ ջրհոր: Օգտագործելով capacitive սենսորջրհորի ջրի սյունակի բարձրությունը հնարավոր է որոշել տասը սանտիմետր ճշգրտությամբ:

Սենսորային դիզայնը բաղկացած է երկու կոաքսիալ էլեկտրոդներից, իրականում խողովակից և ներքին մետաղական էլեկտրոդից, որոնք ընկղմված են հորատանցքի մեջ: Ջուրը լցնում է համակարգի ներքին տարածության մի մասը՝ դրանով իսկ փոխելով դրա հզորությունը: Օգտագործելով միացված էլեկտրոնային սխեման և քվարցային տատանումների կծիկը, կարելի է ճշգրիտ որոշել սենսորի հզորությունը և ջրհորի ջրի քանակը:

ռադարաչափ

Ալիքի կամ ռադարային սենսորն օգտագործվում է ամենադժվար պայմաններում աշխատելու համար, օրինակ, եթե անհրաժեշտ է չափել հեղուկի մակարդակը կամ ծավալը տանկի, բաց ջրամբարի, ասիմետրիկ և անկանոն ձևի ջրհորի մեջ:

Գործողության սկզբունքը չի տարբերվում ուլտրաձայնային սարքից, իսկ էլեկտրական զարկերակի օգտագործումը թույլ է տալիս մեծ ճշգրտությամբ չափումներ կատարել։

Հիդրոստատիկ սենսորային տարբերակ

Հիդրոստատիկ սենսորի տարբերակներից մեկը ներկայացված է դիագրամում:

Նշում! Նմանատիպ սենսոր օգտագործվում է լվացքի մեքենաներև կաթսաներ, որտեղ շատ կարևոր է վերահսկել ջրի սյունակի բարձրությունը տանկի ներսում:

Հիդրոստատիկ սենսորը առաձգական զսպանակով թաղանթով տուփ է, որը սենսորի մարմինը բաժանում է երկու խցիկի: Բաժիններից մեկը միացված է ամուր պոլիէթիլենային խողովակով, որի կցամասը զոդված է տանկի հատակին:

Ջրի սյունակի ճնշումը խողովակի միջոցով փոխանցվում է թաղանթին և հանգեցնում է մեկնարկային ռելեի կոնտակտների փակմանը, ամենից հաճախ գործարկիչը գործարկելու համար օգտագործվում է զույգ՝ մագնիսական ներդիր և եղեգի անջատիչ:

Ջրի ճնշման սենսոր

Հիդրոստատիկ ճնշումը որոշվում է, երբ ջրի հոսքը կամ որոշակի ծավալը հանգստանում է: Ամենից հաճախ հիդրոստատիկ սենսորն օգտագործվում է ջեռուցման և ջեռուցման սարքերում՝ կաթսաներ, ջեռուցման կաթսաներ:

Ջրի ճնշման սենսորային սարք

Նման սարքերը առավել հաճախ գործում են ձգանման ռեժիմում.

• ժամը բարձր ճնշում ջրի սենսորը փակում է ռելեի կոնտակտները և թույլ է տալիս աշխատել պոմպին կամ ջեռուցիչին.
• Ցածր ճնշման դեպքումնույնիսկ ակտիվացուցիչը միացնելու ֆիզիկական հնարավորությունն արգելափակված է սենսորում, այսինքն՝ ոչ մի ցնցում կամ ճնշման ժամանակավոր ալիք չի ստիպի սարքը աշխատել:

Ջրի ճնշման լավ սենսորով սենսորը ազդանշան կտա շարժիչը գործարկելու միայն այն դեպքում, եթե փչակի վրա բեռը պահպանվի ավելի քան երեք վայրկյան:

«Խելացի» սենսորի բնորոշ սարքը ներկայացված է դիագրամում:

Համակարգի զգայուն տարրը փչակին միացված դիֆրագմն է, կենտրոնական ձողը կարող է բարձրանալ և ընկնել կախված ճնշումից և դրանով իսկ փոխել ներկառուցված կոնդենսատորի հզորությունը:

Միացնելով ջրի ճնշման սենսորը

Պարզեցված սենսորային մոդելը օգտագործվում է տնային համակարգերում «hydroaccumulator - հորատանցքային պոմպ«. Գործիքի ներսում տեղադրված է թաղանթով տուփ, որը միացված է ճոճվող թևին և երկու հավասարակշռող աղբյուրներին:

Դիզայնը պտուտակված է կուտակիչի ելքային կցամասի վրա: Ներքին ճնշման բարձրացմամբ, թաղանթը բարձրանում է և բացում հիմնական զույգ շփումները, որպեսզի համակարգը պատշաճ կերպով արձագանքի ջրի ճնշմանը.

Ջրի արտահոսքի սենսոր

Արդեն անունից պարզ է դառնում, որ խոսքը սանտեխնիկական հաղորդակցություններից ջրի արտահոսքի առկայությունը հայտնաբերող սարքի մասին է։ Սարքի շահագործման սկզբունքը հիշեցնում է էլեկտրոդային համակարգ: Պլաստիկ տուփի ներսում մեկ կամ մի քանի զույգ էլեկտրոդներ տեղադրվում են հատուկ գրպանում: Վթարի դեպքում հատակին կուտակված ջուրը հոսում է գրպանը և փակում կոնտակտները։ Էլեկտրոնային միացումն ակտիվանում է, և սենսորի ազդանշանով գործարկվում են էլեկտրական շարժիչով գնդիկավոր փականներ:

Հասկանալի է, որ սենսորն ինքնին անօգուտ բան է, եթե այն օգտագործվում է առանց կառավարման համակարգի և ջրի ավտոմատ անջատումների, որոնք տեղադրված են տան մուտքի մոտ կամ ջրամատակարարման ճյուղերից մեկում:

Օրինակ՝ պաշտպանության ամենահայտնի համակարգերից մեկը՝ Նեպտուն ջրի արտահոսքի սենսորը: Համակարգը ներառում է երեք հիմնական բլոկ.

• Նեպտունի արտահոսքի սենսորն ինքնին գտնվում է լարային կամ անլար փոփոխության մեջ, սովորաբար փաթեթում ներառված են երեք առանձին սենսորներ.
• Գնդիկավոր փական էլեկտրական շարժիչով, արտադրված իտալական Bugatti ընկերության կողմից, երկու հատի չափով;
• «Նեպտուն բազա» կառավարման միավոր:

Կոմպլեկտի ամենաարժեքավոր մասը ավտոմատ ծորակներն են, դրանք արտադրվում են կես դյույմ և դյույմ խողովակների թելերի վրա տեղադրելու համար։ Դիզայնը դիմակայում է մինչև 40 Atm ճնշմանը, իսկ շարժիչի իտալական որակը երաշխավորում է առնվազն 100 հազար բացման և փակման ցիկլեր:

Սենսորն ինքնին կարծես երկու փողային ափսե է տուփի մեջ, որոնց միացված է ցածր լարման լարումը շատ բարձր մուտքային դիմադրությամբ, երբ սենսորը փակ է, հոսանքը սահմանափակվում է 50 մԱ-ով: Դիզայնն ինքնին պատրաստված է IP67 արձանագրության համաձայն, հետևաբար այն բացարձակապես անվտանգ է մարդկանց համար:

Անլար ջրի արտահոսքի սենսորների տեղադրում

Neptune համակարգում սենսորը կարող է հեռացվել կառավարման ստորաբաժանումից 50 մ-ից ավելի հեռավորության վրա: Ավելի առաջադեմ NEPTUN PROW + անլար համակարգերում մետաղալարային համակարգի փոխարեն օգտագործվում են ջրի արտահոսքի սենսորներ, որոնք հագեցած են WF մոդուլով:

Հսկիչ միավորը հագեցած է միջամտությունից և խոնավությունից պաշտպանված ալիքով, գնդիկավոր փականների միացման և անջատման համակարգով: Ենթադրվում է, որ ոչ մի միջամտություն կամ խոնավության, կոնդենսատի պատահական կաթիլներ չեն ազդում սենսորների աշխատանքի վրա:

Արտահոսքի սենսորով տուփերը տեղադրվում են խողովակներից ոչ ավելի, քան 2 մ հեռավորության վրա, սենսորները չեն կարող պաշտպանվել մետաղական սանտեխնիկայով կամ կահույքով:

Անլար ջրի սենսոր

Անլար հաշվիչի դիզայնը ավելի բարդ է, քան սովորական երկու էլեկտրոդային լարային տարբերակը: Ներսում տեղադրված է կարգավորիչ, որը շարունակաբար համեմատում է էլեկտրոդների միջև հոսող հոսանքը հիշողության մեջ պահվող հղման արժեքի հետ։ Այս դեպքում չոր հատակի հղման արժեքը կարող է սահմանվել ձեր իսկ ընտրությամբ:

Շատ հարմար լուծում, հաշվի առնելով, որ լոգարանում խոնավության մակարդակը կարող է շատ բարձր լինել, իսկ կանոնավոր խտացումը կարող է հանգեցնել կեղծ ահազանգերի:

Հենց որ կարգավորիչը որոշում է ջրհեղեղին համապատասխան մակարդակը, ջրի կառավարման սարքը տագնապի ազդանշան է ուղարկում բազային միավորին: Ամենաառաջադեմ մոդելները կարող են կրկնօրինակել հրամանը SMS հաղորդագրության միջոցով GSM ալիքով:

Ջրի հոսքի սենսոր

Շատ դեպքերում, սարքավորումների կայուն և անխափան աշխատանքի համար ջրի առկայության սենսորը բավարար չէ, անհրաժեշտ է տեղեկատվություն այն մասին, թե արդյոք հոսքը շարժվում է խողովակաշարով, որքան է դրա արագությունը և ճնշումը: Այդ նպատակների համար օգտագործվում են ջրի հոսքի սենսորներ:

Ջրի հոսքի սենսորների տեսակները

Կենցաղային և ամենապարզ արդյունաբերական սարքավորումներում օգտագործվում են հոսքի սենսորների չորս հիմնական տեսակ.

• Ճնշման չափիչ;
• Ծաղկի սենսորի տեսակը;
• Սայրի չափման սխեման;
• Ուլտրաձայնային համակարգ.

Երբեմն օգտագործվում է ավելի հին պիտոտ խողովակի դիզայնը, սակայն հուսալի գործելու համար պահանջում է առնվազն մաքուր և շերտավոր ջրի հոսք: Առաջին երեք սենսորները մեխանիկական են, ուստի դրանք հաճախ ենթարկվում են զգայուն տարրի խցանման կամ ջրային էրոզիայի: Սենսորների վերջին տեսակը՝ ուլտրաձայնային, ունակ է աշխատել գրեթե ցանկացած պայմաններում։

Ուլտրաձայնային հաշվիչի շահագործման սկզբունքը կարելի է հասկանալ դիագրամից: Խողովակի ներսում կա ալիքի արտանետող և ստացող: Կախված հոսքի արագությունից՝ ձայնային ալիքը կարող է շեղվել իր սկզբնական ուղղությունից, ինչը հիմք է հանդիսանում հոսքի բնութագրերի չափման համար։

Սարքը և շահագործման սկզբունքը

Ամենապարզ ծաղկաթերթերի հոսքի տվիչները աշխատում են թիավարման թիավարման սկզբունքով: Հոսքի մեջ ընկղմված է ծխնի վրա կախված ծաղկաթերթը։ Որքան մեծ է հոսքի արագությունը, այնքան ավելի շատ է շեղվում սենսորային բլիթը:

Ավելի ճշգրիտ թիավարման սենսորները օգտագործում են պտտվող շարժիչ կամ շարժիչ, որը պատրաստված է պոլիամիդից կամ ալյումինի խառնուրդից: Այս դեպքում հնարավոր է չափել հոսքի արագությունը շարժվող տարրի պտտման հաճախականությունից։ Միակ թերությունը ջրի հոսքի մեջ ծաղկաթերթիկների և շեղբերների կողմից ստեղծված դիմադրության բարձրացումն է:

Ճնշման սենսորը աշխատում է դինամիկ հոսքի ճնշման միջոցով: Ջրի ճնշման տակ մագնիսական ներդիրով շարժական տարրը սեղմվում է դեպի վեր՝ դրանով իսկ ազատելով տարածություն հեղուկի շարժման համար։ Գլխում տեղադրված եղեգի անջատիչը ակնթարթորեն արձագանքում է ներդիրի մագնիսական դաշտին և փակում շղթան։

Կիրառման տարածք

Ջրի հոսքի տվիչները օգտագործվում են բացառապես ջեռուցման համակարգերում և մեկ շղթայական ջերմափոխանակիչների ավտոմատացման համակարգերում: Ամենից հաճախ հոսքի սենսորի ձախողումը հանգեցնում է այրման և տաք ռադիատորների և ջեռուցիչների լուրջ վնասների:

DIY ջրի մակարդակի սենսոր

Սարքի ամենապարզ տարբերակը, որն ունակ է ազդարարել տանկի կամ որևէ այլ տարայի ջրով լցնելու մասին, ներկայացված է ստորև ներկայացված գծապատկերում:

Կառուցվածքային առումով մակարդակի դետեկտորը բաղկացած է երեք մետաղական էլեկտրոդներից, որոնք տեղադրված են տեքստոլիտ ափսեի վրա: Շղթան, որը հավաքված է սովորական ցածր էներգիայի տրանզիստորի վրա, թույլ է տալիս որոշել բաքում ջրի առավելագույն թույլատրելի վերին և ստորին մակարդակները:

Դիզայնը բացարձակապես անվտանգ է օգտագործման համար և չի պահանջում թանկարժեք մասեր կամ հսկիչ սարքեր:

Եզրակացություն

Ջրի մակարդակի սենսորները լայնորեն օգտագործվում են Կենցաղային տեխնիկա, հետևաբար, ամենից հաճախ ավտոտնակի կամ պարտեզի սարքավորումների օժանդակ կարիքների համար օգտագործվում են հին սարքավորումներից պատրաստի նմուշներ, վերամշակված և հարմարեցված նոր պայմաններին: Պատշաճ միացման դեպքում նման սարքը շատ ավելի երկար կծառայի, քան տնային շղթան:

Իմ տեսած հոդվածներից մեկում ամառային բնակիչներից մեկի կողմից առաջարկված պահեստային բաքում ջրի մակարդակի ավտոմատ պահպանման սխեմայի տարբերակինչը, ճիշտն ասած, ինձ տագնապեցրեց։ Այս դիզայնը ունի մի շարք թերություններ. այն դժվար է արտադրել, պահանջում է որոշակի մակարդակի հմտություն էլեկտրոնային բաղադրիչների հետ աշխատելիս և բավականին թանկ է. մեկ տրանսֆորմատորը ինչ-որ բան արժե:

Բայց դրա հիմնական թերությունը էլեկտրական անվտանգության ցածր մակարդակն է: Տրանսֆորմատորի մեկուսացման խափանման դեպքում սենսորային էլեկտրոդների միջոցով ցանցի լարումը կմտնի ջուրը և կտեղափոխվի տանկ, ինչը կարող է հանգեցնել մարդկանց էլեկտրական ցնցումների:

Բոլոր առումներով առաջարկում եմ ջրի մակարդակի ավտոմատ պահպանման սխեմայի պարզ և շատ էժան տարբերակը (տես նկ. 1):

Այն բաղկացած է միայն մեկ ռելեից և երկու սենսորից: Որպես առաջին բաղադրիչ, անհրաժեշտ է օգտագործել միացման/անջատման ռելեը K1, իսկ որպես երկրորդ բաղադրիչ՝ եղեգն անջատում է G1 (ջրի ցածր մակարդակի ցուցիչ) և G2 (ջրի բարձր մակարդակի ցուցիչ), որը գտնվում է մշտական ​​մագնիսների ուղղահայաց ուղեցույցի վրա: տեղադրված է տանկի սահմաններից դուրս:

Ավելին, G1 սենսորը պետք է տեղակայված լինի G2-ից վեր: Նրանց միջև հեռավորությունը կհամապատասխանի տանկի ջրի վերին և ստորին մակարդակների թույլատրելի տարբերությանը: Սենսորները գործարկվում են մշտական ​​Q մագնիսի միջոցով, որը միացված է փրփուրի բոցին, որը գտնվում է տանկի ներսում իր ուղեցույցի վրա: Այս կապը կարող է իրականացվել, օրինակ, ձկնորսական գծի միջոցով բաքի վերին մասում տեղադրված ճախարակի միջոցով:

Պահպանման բաքում ջրի մակարդակի ավտոմատ պահպանման սարքի ուրվագիծը ներկայացված է Նկար 2-ում: Պոմպի շարժիչի միացված դիրքի մասին տեղեկությունների համար շղթան ունի LED ցուցիչ HL:

Սխեման աշխատում է հետևյալ կերպ. Սկզբնական վիճակում (բաքում ջուր չկա, և եղեգի անջատիչ G1-ի կոնտակտը փակ է մագնիսի ազդեցությամբ), K1 ռելեը պետք է ստիպի այն վիճակին, որում նրա կոնտակտը K1.2L և K1 կոնտակտները։ .3, K1.4 K1.5, K1 զուգահեռ միացված կփակվեն .6, K1.7, K1.8 և K1.9: Պոմպի շարժիչը M կսկսի աշխատել, և LED ցուցիչը HL կվառվի դա հաստատելու համար:

Տանկը ջրով լցնելիս բոցը բարձրանում է, և G1 սենսորի շփումը բացվում է։

Տանկը վերին մակարդակ լցնելիս, ուղեցույցով իջնող մագնիսը գործում է G2 սենսորի վրա, այնուհետև նրա կոնտակտը փակվում է: Կփոխանցվի ռելե K1, նրա կոնտակտները K1-2, K1.3, K1LK1.5, K1.6, K1.7, K1Li K1.9 կբացվեն, իսկ K1.1 կոնտակտը, ընդհակառակը, կփակվի: Եվ հետո պոմպի շարժիչը կկանգնի, և LED ցուցիչը HL-ն կանջատվի:

Երբ տանկի ջրի մակարդակը իջնում ​​է ստորին մակարդակ, բոցը ընկնում է, իսկ ուղեցույցի երկայնքով դեպի վեր շարժվող մագնիսը գործում է G1 սենսորի վրա և փակում է նրա շփումը: Ռելե K1-ը կանցնի իր սկզբնական դիրքին, նրա կոնտակտները K1.2, K1.3, K1.4, K1.5, K1.6, K1.7, K1.8 և K1.9 կփակվեն:

Պոմպի շարժիչը նորից կսկսի աշխատել (և HL LED-ը համապատասխանաբար կմիանա): Այս ցիկլերը կկրկնվեն այնքան ժամանակ, քանի դեռ լարումը կիրառվում է շղթայի վրա:

Իրականում, շատ ժամանակ է ծախսվել բացատրելու, թե ինչպես է այդ ամենը աշխատում: Իրականում ամբողջ սարքն ավելի պարզ է, քան շոգեխաշած շաղգամը, և քանի որ դրանում բարդ հանգույցներ չկան, ուրեմն այն կաշխատի անթերի և երկար ժամանակ։ Իսկ հիմա նյութերի մասին և տեխնիկական բնութագրերըհեռացման բաղադրիչներ.

1. Որպես ռելե K1, ես օգտագործեցի RP-9 տիպի ռելե, որը գնահատված է 220 Վ AC: Կարող եք նաև տեղադրել RP-12 (նաև 220 Վ-ով), բայց պոմպի շարժիչի բարձր հզորությամբ, միացումին պետք է ավելացվի միջանկյալ կոնտակտոր:
2. Որպես G1 և G2 սենսորներ, դուք կարող եք օգտագործել եղեգի ցանկացած անջատիչ, որը նախատեսված է առնվազն 100 մԱ միացման հոսանքի համար:
3. Որպես HL ցուցիչ, ցանկացած ցուցիչ հարմար է, օրինակ, LED տիպի SKL12 կամ AD22-22DS 220 Վ-ի համար:
4. 10×15 մմ ուղղանկյուն պրոֆիլով պլաստիկ մալուխային ալիքի հատվածը կարող է օգտագործվել որպես մագնիսի ուղեցույց:
5. Որպես բոց, փրփուրի մի կտոր կենտրոնում 12 × 17 մմ ուղղանկյուն անցքով:
6. Որպես բոց ուղեցույց կարող է օգտագործվել նաև 10×15 մմ ուղղանկյուն պրոֆիլով պլաստիկ մալուխային խողովակ:
7. Որպես մագնիսական տարր, դուք կարող եք օգտագործել մագնիս մագնիսական կահույքի սողնակից, որին մագնիսացվում և սոսնձվում է ձկնորսական գծի համար անցքով թիթեղյա շերտ:
8. Սենսորները (եղեգի անջատիչները) կարելի է ամրացնել ռելսին սովորական կպչուն ժապավենով:
9. Որպես պաշտպանիչ տարրեր օգտագործվում են ցանկացած տեսակի FU1 և FU1 ապահովիչներ 5 Ա հոսանքի համար:
10. Սարքի միացումն անջատելու համար օգտագործվում է SA1 և SA2 կոնտակտներով զուգակցված անջատիչ:

Պահպանման բաքում ջրի ավտոմատ պահպանման սխեման

• Նկար 1 (վերևում): Սարքի սխեմատիկ դիագրամ պահեստավորման բաքում ջրի մակարդակի ավտոմատ պահպանման համար:
• Նկ 2. Պահպանման բաքում ջրի մակարդակի ավտոմատ պահպանման սարքի էսքիզ:

Հեղուկը մի նյութ է, որն ունի հոսելու հատկություն և վերցնելու այն անոթի ձևը, որում գտնվում է:

Հեղուկի մակարդակի տվիչները պահանջվում են տանկերում կամ խողովակաշարերում հեղուկների մակարդակը վերահսկելու համար: Ըստ ֆունկցիոնալության, մակարդակի սենսորները բաժանվում են մակարդակաչափերի և ազդանշանային սարքերի:

Հեղուկի մակարդակի ցուցիչի ինտերակտիվ ընտրություն

Ձեր խնդրի լավագույն լուծումը ստանալու համար լրացրեք հարցաթերթիկը,
և մեր փորձագետները կկապվեն ձեզ հետ՝ պատրաստ պատասխան տալու համար:

Հեղուկի մակարդակի տվիչները բաժանվում են երկու տեսակի՝ կոնտակտային (ամբողջ սենսորը կամ դրա մի մասը շփվում է չափված միջավայրի հետ) և ոչ կոնտակտային (չափումը տեղի է ունենում առանց հեղուկ միջավայրի հետ շփման): Այս տեսակներից յուրաքանչյուրն ունի առավելություններ և թերություններ և գտնում է իր կիրառումը որոշակի ոլորտում:

Կոնտակտային տիպի սենսորներսովորաբար օգտագործվում է այն գործընթացներում, որոնք ունեն սարքավորումների շահագործմանը խոչընդոտող գործոններ:

Այս գործոնները ներառում են.

• +90 ° С-ից բարձր ջերմաստիճան;
• ճնշում 3 բարից ավելի:

Ներառյալ հիմնականում կոնտակտային տվիչներն օգտագործվում են փրփրացող հեղուկների (կաթ, գարեջուր, հյութեր, գազ, ջուր և այլն) մակարդակը չափելու համար։ Ազդանշանների ցրման և ոչ կոնտակտային մեթոդով չափումների սխալ արդյունքների պատճառով խորհուրդ է տրվում նաև վերահսկել հեղուկի մակարդակը բարձր նեղ տանկերում՝ օգտագործելով կոնտակտային սարքեր:

Դրանք օգտագործվում են այնտեղ, որտեղ անհրաժեշտ է խուսափել չափված հեղուկի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների վնասակար ազդեցությունից: Չափման գործընթացի և սենսորի կատարողականի վրա կարող են ազդել հետևյալը.

• մածուցիկ հեղուկներ (խտացրած կաթ, ջեմ, նավթամթերք, գլիցերին և այլն);
• ագրեսիվ հեղուկներ (ալկալիներ, թթուներ):

Հեղուկի մակարդակի բոլոր սենսորները տարբերվում են ոչ միայն ֆունկցիոնալությամբ (մակարդակի չափիչներ / ազդանշանային սարքեր), տեսակով (կոնտակտային / ոչ կոնտակտային), այլ ամենակարևորը `գործողության սկզբունքով:

Գործողության յուրաքանչյուր սկզբունքի մանրամասն նկարագրությունը, դրանց առավելություններն ու թերությունները կարող եք գտնել մեր կայքի էջերում, այս հոդվածում մենք կկենտրոնանանք որոշակի հեղուկի մակարդակի սենսորի հիմնական տարբերությունների և կիրառությունների վրա:

Կապիտալ մակարդակի սենսորներտնտեսական լուծում է մակարդակի վերահսկման համար, որտեղ միջավայրի փրփրում և սենսորին կպչում չի լինում, և որտեղ մակարդակի չափման բարձր ճշգրտություն չի պահանջվում: Սովորաբար օգտագործվում է փոքր տանկերում հեղուկի մակարդակը չափելու համար: Սննդամթերքի և ագրեսիվ միջավայրերի համար առաջարկվում են չափիչ զոնդի պլաստիկ ծածկույթով մոդելներ: Էական թերությունը ցածր դիէլեկտրական հաստատունով հեղուկների չափման մեծ սխալն է (ε=1.5…3.0), ինչպես նաև դիէլեկտրական հեղուկների հետ աշխատելու անկարողությունը:

Այնուամենայնիվ, արտադրողներին հաջողվել է լուծել ցածր դիէլեկտրական հաստատուններով հեղուկների հայտնաբերման և դիէլեկտրական հաստատունի մոտ արժեքներով կրիչների միջև միջերեսի որոշման խնդիրը: Կապակցիվ հաճախականությամբ ազդանշանային սարքը, ի տարբերություն կոնդենսիվի, ռադիոհաճախականության տեխնոլոգիայի և նուրբ թյունինգի շնորհիվ ի վիճակի է հայտնաբերել թույլ հաղորդիչ հեղուկներ և միևնույն ժամանակ չի արձագանքում փրփուրին:

Հիդրոստատիկ մակարդակաչափեր և ազդանշանային սարքերունեն չափման ավելի բարձր ճշգրտություն՝ համեմատած կոնդենսիվների և նույն ցածր գնի հետ: Հետեւաբար, դրանք լավագույն ընտրությունն են գնի/որակի հարաբերակցության առումով: Մակարդակի արժեքը հաշվարկվում է հեղուկ սյունակի ճնշումը չափելով, հետևաբար հիդրոստատիկ սենսորները օգտագործվում են բաց տանկերում կամ փակ տանկերում, բայց որոնցում օդի ճնշումը համապատասխանում է մթնոլորտային ճնշմանը, հակառակ դեպքում մակարդակի չափիչը սխալ արդյունքներ կտա: Ներառյալ մակարդակի որոշման վրա ազդում է հեղուկի խտությունը, հիդրոստատիկ մակարդակի չափիչների օգտագործման համար անհրաժեշտ է վստահ լինել, որ դրա արժեքը մնում է անփոփոխ ամբողջ չափման ընթացքում: Հետևաբար, խորհուրդ չի տրվում օգտագործել փոփոխական խտությամբ հեղուկների (ռադիոքիմիական արտադրություն, ջերմաստիճանի փոփոխություններով նավթամթերքներ) հիդրոստատիկ մակարդակի հայտնաբերման մեթոդը: Դրանք օգտագործվում են մաքուր և կեղտաջրերի, հեղուկ սննդամթերքի կամ քիմիական նյութերի մակարդակը վերահսկելու համար, չեն արձագանքում փրփուրին: Դրանք իրականում ոչ այլընտրանքային լուծում են հորերում հեղուկի մակարդակը չափելու համար:

Աշխատանք շրջանցման մակարդակի չափիչներհիմնված է հաղորդակցվող անոթների սկզբունքի վրա, ինչը չափման գործընթացը դարձնում է շատ պարզ և հասկանալի: Նման մակարդակաչափերը օգտագործվում են փոքր ճնշման տակ գտնվող տանկերում, որոնց միջին աշխատանքային ջերմաստիճանը մինչև +250 °C է: Դրանք կարող են օգտագործվել մագնիսական նեղացնող մակարդակի չափիչների հետ համատեղ, ինչը թույլ կտա ինտեգրվել ավտոմատ կառավարման համակարգին: Շրջանցման մակարդակի չափիչները չպետք է օգտագործվեն մածուցիկ հեղուկների կամ հեղուկների հետ, որոնց մածուցիկությունը մեծանում է ջերմաստիճանի նվազմամբ, քանի որ միացնող կցամասում ջերմային կամուրջների պատճառով հեղուկի ջերմաստիճանը շրջանցման խցիկում ավելի ցածր է, քան դրա հետ հաղորդակցվող նավի մեջ:

Մագնետոստրիգիվև մագնիսական մակարդակի չափիչներլողացող տիպի են, ինչը նշանակում է, որ բոցը «պառկում է» հեղուկի մակերևույթի վրա, և մակարդակը չափվում է այս լողակի դիրքի համեմատ։ Նման մակարդակաչափերը ավելի ճշգրիտ են, հատկապես մագնիսական նեղացնողները: Ցանկալի է դրանք օգտագործել թեթև նավթամթերքների, քիմիական նյութերի և այլ թանկարժեք հեղուկների առևտրային հաշվառման մեջ: Լողաչափերը հարմար են փրփուր հեղուկների մակարդակը չափելու համար, բայց հարմար չեն մածուցիկ հեղուկների համար:

Միկրոալիքային վառարանի ռեֆլեքսային մակարդակի չափիչներկառուցվածքայինորեն բաղկացած է էլեկտրոնային միավորից և ալիքատարից: Ալիքի ուղեցույցի երկարությունը պետք է համապատասխանի տանկի բարձրությանը, ինչը սահմանափակում է սենսորների օգտագործումը բարձր տանկերում: Նմանատիպ դիզայնով բոլոր սենսորները (հզոր, մագնիսական, մագնիսական նեղացնող) բախվում են նման աղետի: Այնուամենայնիվ, ռեֆլեքսային սենսորի շահագործման և ձևավորման սկզբունքը այն դարձնում է բարձր ճշգրիտ և հարմար օգտագործման համար դժվար պայմաններում (բարձր ջերմաստիճան և ճնշում), ինչպես նաև փրփրացող և կպչուն հեղուկների դեպքում: Մակարդաչափի այս տեսակը կարելի է անվանել առավել բազմակողմանի, որը հարմար է գործնականում ցանկացած հեղուկի հետ օգտագործելու համար՝ անկախ հեղուկի մակերևույթից բարձր օդի ճնշումից կամ միջավայրի դիէլեկտրական հաստատունից:

ՏեղահանողներՍրանք սենսորներ են բարդ պայմանների համար, որոնցում, ի թիվս այլ բաների, պահանջվում է չափման բարձր ճշգրտություն: Տեղահանող մակարդակի չափիչների աշխատանքի սկզբունքը նման է լողացող սենսորների աշխատանքին և հիմնված է Արքիմեդի օրենքի կիրառման վրա։ Որոշ մոդելներ կարող են ապահովել անգերազանցելի չափման արդյունքներ -196 °C-ից +500 °C ջերմաստիճաններում և մինչև 414 մթնոլորտ աշխատանքային ճնշման դեպքում: Այստեղից է գալիս բարձր արժեքը: Որպես կանոն, դրանք օգտագործվում են նավթի պահեստարաններում և քիմիական արդյունաբերության մեջ։

Սա ունիվերսալ սարք է հեղուկների անընդհատ մակարդակի չափման համար: Այն ունի ոչ կոնտակտային չափման մեթոդի բոլոր առավելությունները և բնութագրվում է չափազանց բարձր ճշգրտությամբ: Կարող է օգտագործվել բոլոր հեղուկ միջավայրերի հետ, որոշ դեպքերում փրփուրը կարող է բացառություն լինել: Իմպուլսային ռադարի մակարդակի հաղորդիչին կարող է խանգարել հեղուկի մակերևույթի վերևում գտնվող գազի բարձը, որի դեպքում պետք է օգտագործվեն FMCW ռադիոտեղորոշիչ մակարդակի հաղորդիչներ: Նման սենսորների լավագույն կիրառումը հեղուկի մակարդակի դանդաղ փոփոխությամբ տանկերն է, որտեղ չափման բարձր ճշգրտությունը կարևոր է: Թերությունը նրանց բարձր արժեքն է:

Ուլտրաձայնային մակարդակի սենսորներմեկ այլ ոչ կոնտակտային տեսակի սենսորներ: Մեծ հաշվով, դա ուլտրաձայնային տվիչներն են, որոնք առավել հաճախ օգտագործվում են հեղուկների մակարդակի ոչ կոնտակտային հսկողության համար: Ի վերջո, ռադարային սենսորների չափման շատ բարձր ճշգրտությունը միշտ չէ, որ կարևոր է, և նման սարքերի արժեքը մի քանի անգամ ցածր է: Օգտագործման սահմանափակումները դրվում են փրփրացող հեղուկների և տարաների միջոցով, որոնցում ձևավորվում է գազի բարձ (ազոտաթթուով տանկեր), իրականում, ինչպես դա տեղի է ունենում իմպուլսային ռադարների մակարդակի չափիչների դեպքում:

Օպտիկական մակարդակի անջատիչներ հեղուկների համարմանրանկարչության սենսորներ են, որոնք նախատեսված են թրթռման տակ գտնվող փոքր տարաներում և տանկերում մակարդակը վերահսկելու համար:

Վիբրացիոն ազդանշաններկամ ինչ էլ որ կոչվեն «վիբրացիոն պատառաքաղներ»բախվել տանկի մեջ անհրաժեշտ մակարդակներով: Զգայուն տարրը անընդհատ թրթռում է, ինչը թույլ է տալիս սենսորին օգտագործել մածուցիկ և փրփրացող հեղուկների հետ՝ առանց կեղծ պոզիտիվների վախի: Նման սենսորներն ունեն միջին ճշգրտություն և արժեք՝ համեմատած այլ ազդանշանային սարքերի հետ:

լողացող անջատիչներհեղուկների և կեղտաջրերի մակարդակի մոնիտորինգի համար ամենապարզ և տնտեսող սարքերը, ինչպես նաև մի փոքր ագրեսիվ հեղուկ միջավայրը: Լողացող ազդանշանային սարքերը բաժանվում են երկու տեսակի՝ դրանք լողացող մալուխային և լողացող մագնիսական ազդանշանային սարքեր են: Տարբերությունը կայանում է նրանում, որ մալուխայինները ունեն որոշակի մալուխի երկարություն և ընկղմվում են հեղուկի մեջ տանկի վերևի միջով, մինչդեռ մագնիսականները կտրում են տանկի կողային պատը անհրաժեշտ մակարդակով: Ագրեսիվ միջավայրերի համար բոցը և մալուխը պատրաստված են տարբեր պլաստմասսայից: Որպես կանոն, դրանք օգտագործվում են պոմպերը միացնելու / անջատելու համար: Տարբերվում են ցածր գնով և ցածր ճշգրտությամբ:

Ջրի մակարդակի հաշվիչը հավաքելու համար ես կանգնած էի չափման մեթոդի ընտրության հետ՝ կոնտակտային կամ ոչ կոնտակտային: Կոնտակտային մեթոդները ներառում են դիմադրողական, կոնդենսատոր և ինդուկտիվ մեթոդներ, ոչ կոնտակտային մեթոդներից առավել լայնորեն կիրառվում են տեսողական, ռադարային և ուլտրաձայնային մեթոդները: Բաքում ջրի որակի վրա չազդելու համար մենք կդիմենք հեղուկի մակարդակի չափման ոչ կոնտակտային մեթոդներից մեկին։

Բոլոր ոչ կոնտակտային մեթոդները հիմնված են նույն սկզբունքի վրա՝ ազդանշանը հեռանում է, անցնում է որոշակի ժամանակ, ազդանշանը վերադառնում է։ Տեսողական մեթոդը օգտագործում է օպտիկական ազդանշան, այն բավականին ճշգրիտ է, բայց եթե սենսորը կեղտոտվի, այն ընդհանրապես կդադարի աշխատել։

Ռադարի մակարդակի չափումը օգտագործում է բարձր հաճախականությամբ ռադիոալիքներ և, հետևաբար, հարմար չէ տանը օգտագործելու համար: Ուլտրաձայնային մեթոդը նման է ռադարային մեթոդին, ռադիոալիքների փոխարեն օգտագործվում են միայն ուլտրաձայնային ալիքներ։ Այս մեթոդը լիովին համապատասխանում է մեզ, քանի որ ուլտրաձայնային սենսորները հեշտ է գտնել և դրանք էժան են:

Ես պատրաստեցի հեղուկի մակարդակի չափիչ Arduino Mega2560 միկրոկոնտրոլերի հիման վրա (կարող եք վերցնել ցանկացած Arduino կարգավորիչ):

Հավաքման ընթացքում ստացված ցանկացած վնասի համար հոդվածի հեղինակը պատասխանատվություն չի կրում:

Քայլ 1: Նյութեր

Նյութեր տանկի ջրի մակարդակի սենսորի համար.

• Arduino (Uno, Mega 2560,…)
• Ուլտրաձայնային հեռավորության ցուցիչ HC SR04
• լարեր սենսորը կարգավորիչին միացնելու համար
• պլեքսիգլաս մարմնի համար (ըստ ցանկության)

Քայլ 2. Որոշ տեսություն

Սկսելու համար ես ձեզ մի փոքր կպատմեմ հեղուկի մակարդակի չափման ուլտրաձայնային մեթոդի մասին: Բոլոր ոչ կոնտակտային մակարդակի չափիչ սարքերի նպատակն է չափել հաղորդիչի և հեղուկի մակերեսի միջև հեռավորությունը: Հաղորդակցիչը ուղարկում է կարճ ուլտրաձայնային իմպուլս և չափում է այն ժամանակը, որն անհրաժեշտ է, որպեսզի ազդանշանը հասնի հեղուկի մակերեսին և վերադառնա դեպի հաղորդիչ: Շնորհիվ այն բանի, որ հեղուկի խտությունը ավելի բարձր է, քան ջրի խտությունը, դրա մակերեսը կարտացոլի ուլտրաձայնային զարկերակը:

Ուլտրաձայնային չափման մեթոդն ունի իր թերությունները.

1. Զարկերակի երկարության պատճառով մնում է փոքր պատուհանստանալու արտացոլված ազդանշանը, քանի որ հաղորդիչը շարունակում է ազդանշան արձակել: Խնդիրը լուծվում է բավականին պարզ՝ սենսորը տեղադրված է հեղուկի առավելագույն մակարդակից մի քանի սանտիմետր բարձր՝ թույլ տալով ստացողին սկսել ազդանշան ստանալ։
2. Ճառագայթի լայնության պատճառով օգտագործվող տարայի տրամագծի սահմանափակումներ կան: Եթե ​​տրամագիծը չափազանց փոքր է, հեղուկի մակերևույթից արտացոլված ազդանշանը կարտացոլվի նաև տարայի պատերից, ապա տվյալները կարող են կեղծ լինել:
3. Հաշվիչը տանկի մեջ մշտական ​​տեղում տեղադրելուց առաջ այն փորձարկվել է այս երկու կետերի համար։ Կայուն տվյալներ, որոնք ստացվել են սենսորից առնվազն 5 սմ հեռավորության վրա: Սա նշանակում է, որ սենսորը պետք է տեղադրվի հեղուկի մակարդակից առնվազն 5 սմ բարձրության վրա: Նաև 7,5 սմ (բարձրությունը 0,5 մ) անոթի տրամագծով տանկի պատերից որևէ ազդանշան չի եղել: Այս արդյունքները հաշվի են առնվել սենսորը տանկի մեջ տեղադրելիս:

Քայլ 3. Ջրի բաք

Ջուրը ոռոգման համակարգ կհոսի ինքնահոս եղանակով։ Հետեւաբար, բաքը պետք է տեղադրվի հատակի մակարդակից բարձր: Տանկը պատրաստված է մետրից կոյուղու խողովակտրամագծով 16 սմ Խողովակը բաժանված է երկու հատվածի. Փականները գտնվում են ստորին հատվածում, վերին մասը կլինի իրական ջրի բաքը: Որպես տանկի կափարիչ օգտագործվում է գլխարկ: Խրոցին կցվում է ուլտրաձայնային հեռավորության չափման սենսոր: Կայունության համար բաքը տեղադրվում է փայտե տուփի մեջ, որի մեջ տեղադրված են էլեկտրոնիկա և մարտկոց:

Մենք կոդավորում ենք հեղուկ սյունակի բարձրությունը որպես տոկոս, հղման կետը կլինի 6 սմ-ից (100%) հաշվիչի ընթերցումները, իսկ մինչև 56 սմ (0%), 6 սմ հեռավորությունը ջրի մակերևույթից է:

Բաքը պատրաստված է խողովակից՝ ծավալի հաշվարկների հեշտության համար (գլանաձև ձև՝ առանց տրամագծի փոփոխության):

Քայլ 4. Ուլտրաձայնային սենսորի և կարգավորիչի միացման դիագրամ

Նախ, լարերը կպցրեք ուլտրաձայնային սենսորին (ոլորված զույգ, առանց պաշտպանիչ կամ փայլաթիթեղի): Այնուհետև մենք սենսորը տեղադրում ենք տնական plexiglass պատյանում: Մենք կնքում ենք մարմինը և ամրացնում այն ​​տանկի կափարիչին: Պատյանը պատրաստվում է այնպես, ինչպես գնում եք և պարտադիր մաս չէ, ուստի այն լուսանկարում չկա և պատրաստելու հրահանգներ չկան, այնպես որ, եթե որոշեք այն պատրաստել, իմպրովիզ արեք։

Միացրեք սենսորը կարգավորիչին` հետևելով կից գծապատկերին:

Քայլ 5: Ծրագիր

Հեռավորության չափման ծրագիրը վերածվել է ջրի մակարդակի հայտնաբերման ծրագրի:

Սկզբում ազդանշան է ուղարկվում, այնուհետև այն վերադարձվում է, չափվում է ազդանշանի փոխանցման և ընդունման միջև ընկած ժամանակահատվածը և ստացված տվյալները վերածվում են սանտիմետրերի: Սանտիմետրերն իրենց հերթին վերածվում են տոկոսների և այդ տվյալները սերիական կապի միջոցով փոխանցվում են համակարգչին: Կարող եք նաև հաշվարկել տանկի մեջ մնացած ջրի ծավալը:

Ֆայլեր

Քայլ 6. Ստուգեք

Այդ ժամանակից ի վեր այս ջրի բաքը կօգտագործվի ավտոմատ համակարգջրելը երկաստիճան կարգավորիչով, անհրաժեշտ է չափել հոսքի ցուցիչները։ Տանկից ելքային հոսքը կախված է դրա ներսում հիդրոստատիկ ճնշումից:

Բոլորը, ովքեր ծանոթ են հիդրոդինամիկայի հիմունքներին, գիտեն, որ ջրի մակարդակի անկման հետ հիդրոստատիկ ճնշումը նվազում է: Բույսերը նույն ծավալով ջրով ջրելու համար անհրաժեշտ է կարողանալ վերահսկել այն ժամանակը, որի ընթացքում փականը բաց է մնում։ Իմանալով հոսքի արագությունները՝ հնարավոր է հաշվարկել, թե որքան ջուր կարող է դուրս հոսել տանկից որոշակի ժամանակում, և այդպիսով որոշել այն ժամանակը, որի ընթացքում փականը պետք է բաց լինի:

Մեր ջրի մակարդակի հաշվիչի ճշգրտությունը ստուգելու համար բաքը ջրով լցրեք առավելագույն մակարդակի վրա: Այնուհետև բացեք փականը, որպեսզի ամբողջ ջուրը դուրս գա: Տանկը դատարկ էր մինչև 2%՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ դիզայնը այնպես է արված, որ կանխի մնացորդների արտահոսքը։ Քայլի ֆունկցիայի դիագրամը կցված է նկարին, այս գծապատկերի համաձայն մենք կարող ենք մոտավորապես գնահատել, թե ջրի որ մակարդակում է տեղի ունենում փոփոխությունը (օգտագործելով Excel, Matlab կամ այլ հաշվողական ծրագիր):

Ինքն հավաքված ջրի մակարդակի սենսորն աշխատում է այնպես, ինչպես սպասվում էր:

Քայլ 7. Դիմում նախագծերում

Հավաքված ջրի մակարդակի հաշվիչը ուլտրաձայնային սենսորով նմուշ է: Եթե ​​մենք ցանկանում ենք օգտագործել հաշվիչը նախագծերում, ինչպես տնական, այնպես էլ կիսաարդյունաբերական, մենք պետք է փորձարկենք մաշվածության դիմադրությունը և ջրի դիմադրությունը: Փորձարկումից հետո պարզ կլինի, թե արդյոք հաշվիչը հարմար է ցանկացած նախագծում օգտագործելու համար: Հենց հիմա կարող եմ միայն ասել, որ սենսորը լավ է աշխատում հավաքումից հետո անցած ժամանակի ընթացքում:

Ջրի մակարդակի չափման մեթոդի ոչ կոնտակտային լինելու պատճառով ջուրը աղտոտված չէ։ Սենսորն ինքնին դուրս եկավ բավականին էժան գնով, ինչը նշանակում է, որ այն կարող է օգտագործվել տնային նախագծերում:

Մեզանից շատերը, և ոչ միայն մոլի ամառային բնակիչները, բախվեցին տարաները ջրով լցնելու ավտոմատացման և վերահսկման խնդրին: Ամենայն հավանականությամբ այս հոդվածը նրանց համար է, ովքեր որոշում են դա անել ամենապարզ շղթանբեռնարկղերի լցման հսկողություն կենսապայմանները. Ավտոմատացման կառուցման ամենաբյուջետային միջոցը ջրի կառավարման ռելեի օգտագործումն է: Մակարդակի կառավարման ռելեներ (ջուր) օգտագործվում են նաև մասնավոր տների ավելի բարդ ջրամատակարարման համակարգերում, բայց այս հոդվածում մենք կքննարկենք միայն հաղորդիչ հեղուկի մակարդակի կառավարման ռելեի բյուջետային մոդելները: Վերահսկվող հեղուկները ներառում են՝ ջուր (ծորակ, աղբյուր, անձրև), ալկոհոլի ցածր պարունակությամբ հեղուկներ (գարեջուր, գինի և այլն), կաթ, սուրճ, կեղտաջրեր, հեղուկ պարարտանյութեր. Ռելեների կոնտակտների անվանական հոսանքը 8-10 Ա է, ինչը թույլ է տալիս միացնել փոքր պոմպերը առանց միջանկյալ ռելեի կամ կոնտակտոր օգտագործելու, բայց արտադրողները դեռ խորհուրդ են տալիս տեղադրել միջանկյալ ռելեներ կամ կոնտակտորներ՝ պոմպերը միացնելու/անջատելու համար: Սարքերի ջերմաստիճանի տիրույթը -10-ից +50C է, իսկ լարերի հնարավոր առավելագույն երկարությունը (ռելեից մինչև սենսոր) 100 մետր է, դիմային վահանակի վրա տեղադրված են LED գործողության ցուցիչներ, քաշը 200 գրամից ոչ ավելի է: , այն տեղադրված է դին երկաթուղու վրա, այնպես որ դուք պետք է նախօրոք մտածեք կառավարման համակարգի տեղադրման մասին:

Ռելեի շահագործման սկզբունքը հիմնված է երկու ընկղմված սենսորների միջև գտնվող հեղուկի դիմադրության չափման վրա: Եթե ​​չափված դիմադրությունը փոքր է շեմային արժեքից, ապա ռելեի կոնտակտների վիճակը փոխվում է: Էլեկտրոլիտիկ ազդեցությունից խուսափելու համար սենսորների միջով անցնում է փոփոխական հոսանք: Սենսորի մատակարարման լարումը 10 Վ-ից ոչ ավելի է: Էլեկտրաէներգիայի սպառումը 3 Վտ-ից ոչ ավելի է: Ֆիքսված զգայունություն 50 կՕմ:

Շուկայում կան նույն տեսակի բազմաթիվ ռելեներ, եկեք դիտարկենք Մոսկվայի «Ռելեներ և ավտոմատացում» արտադրողների ամենաբյուջետային մոդելները և «TDM» (Մորոզովի անվան Առևտրի տուն) նորույթները:

Մակարդակի կառավարման ռելե: ( RKU-02 TDM-ի անալոգը)

TDM մակարդակի կառավարման ռելեը ներկայացված է չորս մոդելներով.

1. (SQ1507-0002)Р8Ц (SQ1503-0019) միակցիչի համար DIN երկաթուղու վրա
2. (SQ1507-0003) DIN երկաթուղու վրա RKU-1M-ի անալոգը)
3. (SQ1507-0004) DIN երկաթուղու վրա
4. (SQ1507-0005) DIN երկաթուղու վրա

Ռելեի պատյանները պատրաստված են բոցավառող նյութերից: Մակարդակի կառավարման սենսորները պատրաստված են չժանգոտվող պողպատից: (DKU-01 SQ1507-0001):

Ռելեի աշխատանքը հիմնված է հեղուկի առկայության որոշման հաղորդիչ մեթոդի վրա, որը հիմնված է հեղուկների էլեկտրական հաղորդունակության և էլեկտրոդների միջև միկրոհոսանքի առաջացման վրա: Ռելեներն ունեն փոխակերպման կոնտակտներ, ինչը թույլ է տալիս օգտագործել լցոնման կամ ջրահեռացման ռեժիմը: Մատակարարման լարումը RKU-02, RKU-03, RKU-04 - 230V կամ 400V:

Տանկի պոմպի կառավարման միացում «լրացնել կամ արտահոսել» ռեժիմում:

Հեղուկի ջրհորից/ջրամբարից ջրամբար մղելու սխեման, մակարդակի հսկողություն երկու միջավայրերում, այսինքն. ռելեն իրականացնում է պոմպի պաշտպանիչ անջատում չոր գործարկման ռեժիմում (երբ ջրհորի/ջրամբարում հեղուկի մակարդակը իջնում ​​է)

2 պոմպերի հաջորդական կամ ընդհանուր ընդգրկման սխեմա. RKU-04 ռելեն օգտագործվում է այն վայրերում, որտեղ հորերի, փոսերի, ջրհավաք ավազանի և այլ բեռնարկղերի արտահոսքն անընդունելի է: Ռելեն աշխատում է 2 պոմպերով, և դրանց ռեսուրսի միատեսակ օգտագործման համար ռելեը դրանք մեկ առ մեկ միացնում է։ Երբ արտակարգ իրավիճակերկու պոմպերն էլ միաժամանակ անջատված են:

Ռելեը չի կարող օգտագործվել հետևյալ հեղուկների համար՝ թորած ջուր, բենզին, կերոսին, յուղ, էթիլեն գլիկոլներ, ներկեր, LPG:

Անալոգների համեմատական ​​աղյուսակը ըստ շարքերի.