ウォーターポンプ制御装置。スキーム、説明

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ウォーターポンプ制御装置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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不安定な給水システムの圧力を均一にするために、ブースターポンプがよく使用されます。これは、少なくとも 0,1 MPa (1 kgf / cm) の水圧が必要なガス給湯器の操作では特に重要です。² または約750 mm Hg。美術。）。安価なポンプ X15G-15 (中国製) が広く使用されており、その機能にうまく対応しています。キットには、リードスイッチ、抵抗器、トライアックで構成される水流センサーが含まれています（図1）。残念ながら、ネットワーク干渉に対する保護は提供されていません。モーションセンサーが機能しない場合 (機能するには、少なくとも 0,1 MPa の圧力が必要です)、手動で作動します。

その結果、動作中にポンプを手動でオンにし、蛇口を閉めた後オフにしないと、ポンプが非常に早く燃え尽きます（これは子供や主婦に最もよく起こります）。さらに、そのような干渉がネットワークを通じて発生し、トライアックが開いてこの状態のままになる可能性があり、タップが閉じられているため、ポンプも焼損します（これは私に起こりました）。最後に、すべてが順調であっても、水道網内の圧力が時々私たちが支払った値まで上昇するため、ポンプは無駄に動作することが多く、ポンプで汲み上げる必要はありませんが、電気メーターはまだ回転しています。。

送水ポンプ制御装置
米。 1.ポンプ図

これらすべての欠点を考慮して、水ブーストポンプ用の制御装置を無償で提供します。住宅内の給水システム（シンク、浴槽、貯水槽などの入力から消費者まで）を組み合わせたブロック図を図に示します。 2. ここで、A1 は蛇口、A2 は浄水フィルター、A3 はポンプ制御装置、A4 は改造圧力計 (接点は SA1)、A5 はポンプ、A6 は水流センサー (状態はリードスイッチ SF1 によって送信されます）、SB1 はポンプの手動スタートボタンです。黒い三角形は水の移動方向を示します。

送水ポンプ制御装置
米。 2. 住宅内給水の複合構造図

改良を加えた圧力計は6気圧を標準装備。写真 (図 3) では、カバーと矢印が取り外された状態が示されています。この改良点は、レバー３を備えたマイクロスイッチ４を導入し、圧力計機構に対するその位置を選択することであった。マイクロスイッチは小さなグラスファイバー製回転プレートに 4 本のネジで固定され、次に基板上のネジ 3 で固定されます (2. 気圧)。カムがマイクロスイッチをオフ状態に切り替え、その後 (圧力の増加とともに) カムに沿ってスライドしました。接点の状態を変えずにレバー 5 を押します。

送水ポンプ制御装置
米。 3.洗練された圧力計

改造された圧力計の機構はグラスファイバーボード５上に取り付けられ、開放配線用の標準（寸法１００×１００×５０ｍｍ）電気ボックスＴＵＳＯ内に配置され、その底部には手動スタートボタンＳＢ１用の穴が開けられている。装置のすべての要素はプラスチックおよびその他の非導電性材料でできており、圧力計自体は A5 フィルターの洗浄後に T 字型にねじ込まれます。圧力計の代わりにSDU（万能圧力計）を使用することもできますが、目盛は付いていません。

このデバイスの概略図は、実際にはトライアックと標準ラインフィルターの位相パルス制御を備えた電子スイッチであり、図に示されています。 4. ポンプ M1 の電気モーターは、直接ではなく電子キーを介してネットワークに接続されており、その機能はトライアック TS106-10 (VS1) によって実行されます。主電源電圧の正の半波では、その動作はトランジスタ VT1、VT2 に組み込まれた単接合トランジスタの類似物によって制御され、負の半波ではトランジスタ VT3、VT4 に同じデバイスが組み込まれます。正の半波では、3 アノードツェナーダイオード VD2 が電源電圧を生成します。そのプラスは点 A に、マイナスは点 B にあります。このため、VD6 ダイオードは閉じており、電流は流れません。分圧器 R7R3 を介して電圧が印加され、トランジスタ VT4、VTXNUMX が閉じます。

同時に、R1C1回路のおかげで、圧力計（SA1）、水センサー（SF1）、またはSB1（SB2）ボタンの接点が押されると、半分の最初にコンデンサC1の電圧が上昇します。 -波はすぐに分圧器 R3R4 の中点の電圧を超え、ユニジャンクショントランジスタ VT1VT2 が開きます。この場合、コンデンサはトライアック VS1 の制御遷移を通じて放電され、コンデンサが開き、1 巻線チョーク L3 を介してポンプモーターをネットワークに接続します。主電源電圧の次の半サイクルでは、ツェナーダイオード VD3 の電圧の極性が反転し、ユニ接合トランジスタ VT4VT1 が開き、コンデンサ CXNUMX が制御遷移などを通じて再び放電されます。

米。 4.デバイスの概略図（クリックして拡大）

ポンプの交流電源電圧をわずかに下げる（7 ... 10 V）場合、抵抗器R1の抵抗を増やすだけで十分です。つまり、回路（R1 + R2）C1 - ポンプの時定数を変更するだけで十分です。モーターはより柔らかく静かに動作しますが、これはパフォーマンスには影響しません。デバイスの消費電流は 5 mA を超えません。

トライアック TS106 (グレード 3、4 以降) は、サイズが小さいため選択されており、このスイッチング方式に従って安定して確実に両方向に開きます。それにもかかわらず、分圧抵抗器は、公称値からの許容偏差が小さい (できれば 5%) ように選択する必要があります。トライアック用ヒートシンクは不要です。 TS106-10 の代わりに、国産の KU208V または適切な輸入品を使用できます。ダイオード VD1、VD2 - 任意の低電力整流器。 3 アノードツェナーダイオード (VD1) がない場合、同じ安定化電圧を持つ 2 つのツェナーダイオードを直列に接続して切り替えることができます。コンデンサ C3 - KM、MBM、KLS、C2、C4 - BMT-73、C17 - 定格電圧が少なくとも 630 V のフィルム K1-2000。1 巻線インダクタ L24 は、サイズ 14x10x2 のフェライト (20NM2) リングに巻かれます。ワイヤ PEV-0,8 XNUMX が XNUMXxXNUMX ターン含まれています。

デバイスの詳細は、小さな (40x30 mm) グラスファイバー基板に取り付けられています。設置して性能をテストした後、マッチ箱に入れ、フタル酸ジブチルを XNUMX 滴加えたエポキシ樹脂で満たします。ポンプの近くにサージプロテクター（別のTUSOボックスに取り付けられています）と一緒に取り付けられます。

設置中、ポンプハウジングはコンデンサ C2、C3 の端子と接地端子の接続点に接続する必要があります。ボタン SB1、SB2 がデバイス基板から遠く離れた位置にある場合は、接続にシールド線を使用する必要があり、その編組線も接地端子に接続する必要があります。

必要に応じて、適切な X2 コネクタを介して SB2 ボタンと並列に接続することにより、別の手動スタートボタン (図の SB1) をキッチンに取り付けることができます。デバイスの部品は電気的に主電源に接続されているため、追加のボタンのケースは絶縁材料で作られている必要があります。

デバイスでは、次の動作モードを使用できます。

モード1 蛇口が閉じられ、水流センサーがオフになり (リードスイッチ SF1 が開きます)、圧力計の接点が閉じられ、装置がオフになり、ポンプがオフになります。

モード2 蛇口が開いており、給水内の圧力は正常です（3 kgf / cm²)、圧力計接点 (SA1) が開き、モーションセンサー接点 (SF1) が閉じ、装置のスイッチがオフになり、ポンプのスイッチがオフになります。

モード3 水圧が下がり、1kgf/cm未満になりました²、ただし0,1kgf/cm以上²。圧力計 (SA1) とモーションセンサー (SF1) の接点が閉じられ、装置の電源がオンになり、ポンプがオンになり、圧力がさらに低下しても水動センサーがオンの状態に維持されます。入口。圧力が上昇して1kgf/cm以上になった場合²、モード2に切り替わり、蛇口を閉めたり断水したりすると電源が切れます。

モード4 圧力が水流センサーをオンにするのに十分ではないため (SF1 が開いている)、圧力計の接点 SA1 が閉じており、装置の電源がオフになり、ポンプの電源がオフになります。水を開始するには、ボタン SB1 または SB2 を 4.7 秒間押す必要があります。システム内に水がある場合、デバイスはポンプをオンにしてモード 3 に切り替えます。水が流れない場合は、給水システム内に水が存在するかどうかを確認してください。表示されている時間より長くボタンを押し続けることはできません。ポンプ部品を損傷します。

モード5 何らかの理由で給水が中断され、ポンプが自動モードで動作している場合、圧力計の接点 SA1 は閉じたままですが、水流センサーのリードスイッチ SF1 が開き、装置はポンプをオフにします。つまり、システムはモード 4 に切り替わります。

著者: K.ステパノフ

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