31.03.21

[Домашняя]

Предлагаемый автомат управляет насосом, установленным, например, в колодце, и позволяет поддерживать заданный уровень воды в наполняемом резервуаре (скажем, бочке). Основа устройства (см. рисунок) — компараторы напряжения на микросхемах DA1 и DA2, входы, управления которых соединены с делителями напряжения питания, образованными резисторами R1, R2, R4, R5 и датчиками уровня воды Е1 и Е2.

Последние представляют собой пары расположенных в горизонтальной плоскости параллельно один другому металлических стержней, закрепленных в пластине из изоляционного материала. Датчик Е1 установлен в нижней части резервуара, Е2 — в верхней. Нагрузкой обеих микросхем служат обмотка реле К1 и резистор R7, параллельно которому подключен светодиод HL1, служащий индикатором работы насоса. Источник питания автомата содержит понижающий трансформатор Т1, выпрямитель на диодах VD1—VD4 и сглаживающий пульсации конденсатор СЗ. С включением питания выключателем SA1 при малом количестве воды в резервуаре сопротивление между электродами датчиков Е1 и Е2 велико, на вход управления микросхемы DA1 поступает практически все напряжение питания и она открывается. При этом зажигается светодиод HL1 и срабатывает реле К1. Контактами К1.1 оно разблокирует цепь управления микросхемой DA2, в результате чего она тоже открывается, а контактами К1.2 подключает насос к сети. Начинается заполнение резервуара. Как только вода поднимется до уровня расположения электродов датчика Е1, его сопротивление резко уменьшится (из-за электропроводности воды) и напряжение на входе управления микросхемы DA1 станет меньше 2,5 В, микросхема закроется, но реле не отпустит, поскольку останется открытой микросхема DA2. Когда же вода поднимется до уровня электродов датчика Е2, микросхема DA2 закроется, светодиод погаснет, реле отпустит и его контакты К1.2 отключат насос, а К1.1 вновь заблокируют цепь управления микросхемой. По мере расхода воды уровень ее в резервуаре опустится сначала ниже электродов датчика Е2. Но поскольку они заблокированы контактами К1.1, микросхема DA2 не откроется. И только когда вода опустится ниже электродов датчика Е1, вновь откроется микросхема DA1, сработает реле и цикл заполнения и последующего опорожнения резервуара повторится. Чувствительность устройства регулируют подстроечными резисторами R1 и R4. Цепи R3C1 и R6C2 подавляют помехи, и наводки Чертеж печатной платы автомата изображен на рис. 2.

Она рассчитана на применение постоянных резисторов МЛТ, С2-33, подстроечных СПЗ-19а и оксидных конденсаторов серии ТК фирмы Jamicon. Диоды 1N4005 заменимы любыми другими малогабаритными с прямым током не менее 100 мА и обратным напряжением не менее 400 В. Трансформатор Т1 — понижающий с вторичной обмоткой на 12 В при токе 100 мА. Контакты реле К1 должны быть рассчитаны на коммутацию переменного напряжения 220 В при токе, потребляемом насосом, а срабатывать оно должно при напряжении 10... 11 В и токе через обмотку не более 50 мА. Если напряжение срабатывания имеющегося реле больше указанного значения, следует применить трансформатор с вторичной обмоткой, обеспечивающей на выходе выпрямителя напряжение, превышающее его примерно на 4...5 В (но не более 30 В). Номинальное напряжение конденсаторов С1—СЗ в этом случае должно быть больше выпрямленного. Налаживание устройства заключается в подборе резистора R7 (критерий — ток через светодиод, не превышающий допустимого значения) и установке подстроечными резисторами чувствительности, при которой микросхемы надежно закрываются при достижении водой уровней расположения электродов датчиков Е1 и Е2.

Радио №7 2010г стр. 34