電動ポンプ制御装置の完全自動化。スキーム、説明

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電動ポンプ制御装置の全自動化。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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説明されている装置は、出力 1 ～ 11 kW の水中電気モーターを備えた遠心ボアホール揚水ポンプを含むあらゆる電動ポンプの自動制御と、満水の貯水池および井戸の水位の制御に使用されます。

この装置は、A. Kalinsky によって説明された「電動ポンプの自動制御」装置の拡張バージョンです。比較すると、提案された装置では、充填中のタンク内の許容レベルを超える水のレベルに達するだけでなく、井戸内の許容レベルを下回る水の低下にも自動的に対応できます。これは、水位の低い井戸や井戸に電動ポンプを設置する場合や、貯水池から給水するときにある貯水池から別の貯水池に水を汲み上げるときに非常に役立ちます。さらに、井戸や貯水池の水位を制御し、三相電気モーターの欠相からポンプモーターを保護します。

デバイスの概略図を図1に示します。

（クリックして拡大）

このデバイスには、ポンプ電気モーター用の熱保護要素、自動 1 極スイッチ SF1 が含まれています。発熱体 2RT、1.1RT および遮断接点 K1.2RT、K1RT サーマルリレー。電磁スターター K220、ポンプをオンにします。電圧「9 V (相線Cと中性線Nの間) を一定の3.1 Vに変換する電源; 自動モードで装置の動作を制御し、要素DD3.2 - DD3.3にシュミットトリガーを含む水センサー、要素 DD3.4 ～ DD3 の RS トリガー、トランジスタ VT4 VT2 およびリレー K4 のアクチュエーター、下水位 (DNU) および上水位 (TLD) のセンサー (電極)、コンデンサ C7 ～ CXNUMX およびシュミットトリガーは、デバイスのノイズ耐性を高めるように設計されています。

このデバイスは、〜 380 V の電圧用のコイルを備えた磁気スターターを使用します。 A 相または B 相に障害が発生すると、ポンプがオフになります。 C相が故障すると9Vの電圧がなくなるため、リレーK2が解放され、接点K1.1とK1.2でスターターコイルの電源回路が遮断され、ポンプが回転します。オフ。

スイッチ SF1 がオンになり、スイッチ SA1 が中立位置にある場合、電動ポンプはオフになります (リレー K2 はオフになります)。手動モードで操作する必要がある場合は、スイッチ SA1 を「手動」位置に設定します。（図によると上部にあります）。この場合、リレー K2 が作動し、その接点 K1.1 と K1.2 が磁気スターターをオンにします。

自動運転モードに切り替えるには、スイッチ SA1 を図に従って低い位置に設定し、電源をオンにして水位センサーに +9 V を供給します。

1. 満たされているタンク内の水が DPU より低い場合、DPU、DPU、タンク本体間の抵抗値が大きく、入力 1 DD2.1 および 8 DD2.2 に対数電圧が存在します。「1」。

2. 井戸の水が TDU より上にある場合、TDU、DDU と地面の間の抵抗は 1 ～ 10 kOhm になります (水の電気伝導率によって異なり、塩の含有量によって異なります)。水中のさまざまな不純物）。入力 8 と 9 DD1.3、12 と 13DD1.4 には対数電圧があります。「0」。

3. ステップ 1 と 2 の条件が存在する場合、ログレベル「13」が RS トリガの入力 S (DD3.3 のピン 0) に来て、レベル論理「8」が入力 R (ピン) に来ます。 DD3.4の1）。トリガーが単一状態に設定され、DD1 の出力 3.3 がログ「1」に設定され、トランジスタ VT3、VT4 が開き、リレー K2 が作動し、接点 K2.1 および K2.2 で電源回路が閉じます。電磁始動器 K1 のコイルの電流が流れ、電動ポンプが作動します。

4. ポンプが井戸からタンクへの水を汲み上げ始めます。充填プロセス中に、水が貯水池の底面レベルに達するか、井戸の水位が底面レベルよりも低く設定されるか、またはこれらの条件の両方が同時に満たされます。ログ「4」が DD2.3 の出力 0 に表示されます。 RS- が入力 S (DD13 のピン 3.3) に表示され、トリガーログ「1」が発生しますが、トリガー状態は変化せず、ポンプは水を送り続けます。

5. タンク内の水が TLD に達するか、井戸内の水が DLL を下回ると、ログ「8」が RS トリガーの入力 R (DD3.4 のピン 0) に送信され、トリガーはゼロに設定されます。、ログレベルがDD11の出力3.3「0」に現れ、トランジスタVT3、VT4が閉じます。リレー K2 が解放され、スターターコイル K1 の電源が切られ、ポンプがネットワークから切断されます。

6. 貯水池からの水が使用されるとき、水は TDL より下に設定されるか、井戸内の水は TDL より上に上昇します。または、これらの条件の両方が満たされます。RS トリガーの状態は変化せず、ポンプは回転したままです。オフ。

7. タンク内の水が DNL より低く、井戸内の水位が DLV より上のレベルに達した場合にのみ、ポンプは自動的にオンになります (RStrigger は入力 S (ピン 0 DD13) で単一のログ「3.3」状態に設定されます。 XNUMX)。

電動ポンプの動作中に発熱体 1PT、2PT に流れる電流が許容限度を超えた場合、サーマルリレーが作動し、K1.1PT、K1.2PT 接点がスターター K1 の電源を切ります。ポンプモーター巻線で短絡が発生した場合、SF1 サーキットブレーカーが作動し、電動ポンプをネットワークから切断します。

構造と詳細。電力8kWのPEDV-8水中ウォーターリフトモーターが電動ポンプとして使用され、380Vコイルを備えた電磁スターターの接点によって切り替えられ、そのハウジング内にはサーマルリレーTRN-25U3が配置されています。

このリレーの発熱体は電動ポンプに電力を供給する XNUMX 相線に接続されており、遮断接点はスターター巻線と直列に接続されています。

自動スイッチタイプ1-AP50-3MU3。代わりに、動作電流が少なくとも 3124 A の A25 を使用できます。

電動モーターの接続には、コア断面積が 2,5 mm2 以上のワイヤまたはケーブルを使用してください。スイッチ SA1 タイプ P2T-1。二次巻線の電圧が 1 ～ 5 V の少なくとも 13 W の電力を持つ変圧器 T15。ダイオード VD1 ～ VD4 タイプ KTs405 は任意の文字インデックス付き。コンデンサ C1、C4 - C7 タイプ K73-17、C2、C3 タイプ K50-35。 OMPT または MPT タイプの抵抗器。 K176シリーズのチップはK561シリーズのチップに交換可能です。任意の文字インデックスを持つトランジスタ VT1 ～ VT4。 KT315B (VT1、VT3) の代わりに、KT503、KT3102、KT805BM (VT2、VT4) - KT819 の代わりに任意の文字インデックスを使用できます。リレー K2-RES9 (パスポート RS4.5241203、RS4.524.214、RS.524.216、RS4.524.219、RS4.524.229、RS4.524.232)。制御ユニットのプリント基板を図2に示します。

注意！プリント基板には約 220 V の電圧がかかっているため、セットアップや修理の際は、「K1.2RT」と「B 相」の配線のはんだを外してください。

調整または修理後は、プリント基板をツァポンワニスで覆ってください。ハウジングの前面カバーには、スイッチ SA1、ヒューズ FU1、および LED HL1 ～ HL4 が取り付けられており、その光りは水が対応するセンサーのレベルに達したことを示します。機器本体は電源のコモン線とネットワークの中性線に接続されています。中性線は接地されています。

タンク本体も接地されています。タンクが非金属の場合、レベルセンサーと同じストリップに XNUMX 番目の電極が取り付けられ、接地されます。下位レベルセンサーよりも長くする必要があります。井戸または井戸の水は確実に接地されており、接地対策を講じる必要はありません。

レベルセンサーとして、亜鉛メッキ、ステンレス鋼、アルミニウムなどの耐食性金属で作られた構造を使用できます。銅など、水に有害な影響を与える金属は使用しないでください (これは電源線にも当てはまります)。

デバイスのセットアップ。制御ユニットに電力を供給せずに、抵抗 R1 を使用してツェナーダイオード VD5 を流れる電流を 5 ～ 10 mA 以内に選択します。抵抗 R2 を使用して、エミッタ VT2 の電圧を +9 V に設定し、デバイスに印加します。

デバイスのセットアップには、抵抗器 R4 ～ R7 の抵抗値を選択することが含まれます。セットアップするには、次の手順を実行する必要があります。レベルセンサーに電力を供給し、コンデンサ C4 と並列に 3 ～ 10 kOhm (水換算) の抵抗をはんだ付けし、抵抗 R4 を変更し、両端の電圧降下を確認します。水等価抵抗は 0,5...0,7、1,2 V です。水等価抵抗を取り外します - DD1.1 のピン 9 の電圧は約 5 V になるはずです。同様に抵抗 R7 ～ RXNUMX を選択します。

装置の使用中は、年に XNUMX 回レベルセンサーの予防点検と清掃を実行することをお勧めします。

著者: A.N.マンコフスキー

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