31.03.21

[Домашняя]

Для периодического заполнения резервуара или, наоборот, удаления из какой-то емкости жидкости, используют электронасосы. В зависимости от объема работ (величина емкости перекачиваемой жидкости и скорость это перекачивания) это могут быть как специализированные или погружные насосы, питающиеся от электросети, тек и малогабаритные насосы небольшой производительности, например, сделанные из насоса от смывателя стекал автомобиля. Для автоматического поддержания емкости заполненной или пустой необходимо автоматическое устройство управления, определяющее  уровень жидкости, например, по положению поплавка. В литературе предложено множество автоматов на эту тему, но в основном, их главный недостаток, - датчик   уровня жидкости. Контактные датчики, механически саманные с поплавком, не надежны поскольку, находясь, а условиях   повышенной влажности, они быстро корродируют, магнитные датчики на базе — постоянного  магнита,  закрепленного  на устройстве  поплавка и геркона, тоже  мало надежны, по причине того, что изменение положения магнита (поворот поплавка), приводит к изменению ориентации магнитного поля и датчик перестает работать. К тому же, магнит притягивает к себе различный железный мусор типа опилок или железной пыли. Датчики, основанные на   измерении   проводимости   воды,  самый худший вариант, так как наличие разности потенциалов на них еще более  усиливает коррозию, как самого датчика, так и резервуара: если он металлический. Одним из датчиков лишенных большинства перечисленных недостатков может быть оптический датчик, конструкция которого показана на рисунке 1.

РИС. 1

РИС. 2

Основу датчика составляют две пластмассовые трубки, одна вставлена в другую. На тонкой трубке закреплён поплавок, который плавает на поверхности жидкости. Тонкая трубка черная, не прозрачная. В более толстой сделаны четыре отверстия попарно  расположенные друг против друга. Верхняя пара показывает максимальное заполнение резервуара, а нижняя минимальное. На толстую трубку туго надеты два деревянных бруска, в центрах, которых просверлено отверстие под диаметр толстой трубки. Еще в торцах каждого из брусков просверлено по сквозному отверстию, проходящему через центр большого отверстия, по линии диаметра. В этом отверстии установлены, с одной стороны, - сверхяркий светодиод, а с другой, - фототранзистор в светодиодном корпусе. После установки фототранзистора и светодиода и пайки  их выводам проводников, внешние части малых отверстий заливаются эпоксидным компаундом. Этим обеспечи­вается достаточная герметичность, позволяющая работать датчику даже, если он полностью погрузился, а воду. Рис. 1 В результате движения  поплавка черная внутренняя трубка, а положении когда резервуар наполнен меньше нормы, не перекрывает оптическую связь ни одной из этих оптопар. В положении нормальной наполненности черная трубка перекрывает только оптическую связь нижней оптопары, а при максимальной наполненности. - перекрываются обе оптопары. На рисунке 2 показана схема узла управления насосом на простой логике. Благодаря использованию относительно мощного реле, можно управлять самыми разными насосами (ток через контакты до 30A).

Радиоконструктор №8 2005г стр. 32