31.03.21

[Домашняя]

Водопровод в сельской местности зачастую отсутствует, но в каждом дворе есть колодец. Можно воду из колодца таскать ведрами, а можно и насосом накачивать. Накачивать удобнее в какой-то резервуар, расположенный повыше умывальника, душа, например, на отапливаемой мансарде частного дома. Сейчас в качестве резервуара удобнее всего использовать специальные пластмассовые емкости для воды, там даже есть штуцера для выпуска и подачи воды. Остается только придумать автомат, включающий насос, когда воды в резервуаре мало, и выключающий когда бак полон. На рисунке показана очень простая схема, состоящая из симистора, через который поступает питание на насос, и датчика. Чтобы исключить гальваническую связь воды с электросетью, между датчиком и симистором включен трансформатор. Принцип работы следующий.

Два щупа- контакта Y1 и Y2 из нержавеющего металла помещены в резервуар на таком уровне, который соответствует их погружению в воду при заполнении резервуара. Когда устройство включено в сеть на первичную обмотку Т1 поступает переменное напряжение через нагрузку и резистор R2. Ко вторичной обмотке трансформатора Т1 подключена схема из тиристора VS2, резистора R3 и датчиков Y1-Y2. Резистор R3 настраивают таким образом, чтобы при нахождении Y1-Y2 в воде напряжение на управляющем электроде тиристора VS2 было недостаточным для его открывания. А при отсутствии проводимости между Y1 и Y2 тиристор открывался за счет проводимости R3. На управляющий электрод VS1 поступает напряжение, образованное делителем состоящим из сопротивления первичной обмотки трансформатора Т1 и резистора R2. Резистором R1 устанавливают его величину таким образом, чтобы при работе Т1 на холостом ходу VS1 был закрыт. Но при этом, при нагружении вторичной обмотки трансформатора VS1 открывался за счет увеличения мощности потребления первичной обмотки Т1, и соответственно, увеличении напряжения на R2. И так, если резервуар полон, щупы Y1 и Y2 погружены в воду, напряжение на управляющем электроде VS2 мало и он закрыт. Т1 работает фактически на холостом режиме и потребление его первичной обмоткой минимально. VS1 закрыт, насос выключен. Если резервуар пуст или в нем недостаточно воды, то за счет проводимости R3 VS2 открывается и нагружает вторичную обмотку Т1. Мощность потребления его первичной обмотки возрастает, и напряжение на управляющем электроде VS1 увеличивается до уровня, достаточного для его открывания. VS1 открывается и дает питание на насос. Если нужно чтобы схема работала на выкачивание, то есть, включала насос тогда когда между Y1 и Y2 есть вода и выключала его, когда между ними воды нет, то нужно собрать схему по рисунку 2.

Здесь разница только во взаимном расположении R3 и сопротивления Y1-Y2. Трансформатор Т1 должен быть на ток вторичной обмотки не ниже 1 А. При меньшем токе схема может не работать, так как мощность потребления первичной обмотки при замыкании вторичной может оказаться недостаточной для открывания симистора VS1. Симистор NTE5608 можно заменить на NTE5609, NTE5610 или другими аналогами. Симистор должен быть рассчитан на закрытое напряжение не ниже 400V. Тиристор NTE5452 можно заменить на C106Y1 или другой аналог. При налаживании экспериментируют с открыванием - закрыванием VS2 (путем замыкания - размыкания Y1-Y2) и переменным резистором R1 устанавливают режим, при котором четко срабатывает VS1. Затем, уже на следующем этапе, выставляют R3 по необходимой чувствительности датчика Y1-Y2 к воде.

Радиоконструктор №5  2014г стр. 33