Kako delujejo regulatorji nivoja vode

Jun 10, 2025 Pustite sporočilo

Kaj je regulator nivoja vode?


Krmilnik nivoja vode je senzor, ki meri položaj tekočine, znan tudi kot senzor nivoja vode. Višino tekočine lahko pretvori v izhodni električni signal, tako da nadzoruje višino nivoja vode. Krmilnik nivoja vode se pogosto uporablja pri različnih industrijskih odkrivanjih in nadzorih, zlasti pri potrebi po samodejnem dopolnjevanju ali zaustavitvi vode v priložnosti, kot so industrijski kotli, civilne zgradbe z bazeni in tako naprej.


Obstajajo različne vrste krmilnikov nivoja vode, med drugim vključno z regulatorji nivoja reed stikala, regulatorji nivoja magnetnega stikala s plovcem, regulatorji nivoja elektrod, regulatorji nivoja tlaka in tako naprej. Kontrolnik nivoja z reed stikalom je sestavljen iz reed stikala in trajnega magneta, primeren za nadzor nivoja vode ali alarm nivoja vode v odprtih posodah, kot so rezervoarji za vodo, vodni stolpi in bazeni v industrijskih in civilnih stavbah. Po drugi strani krmilnik nivoja plovnega magnetnega stikala nadzira nivo vode z dvigom in padcem plovnega stikala.


Regulator nivoja vodnega stolpa je posebna vrsta regulatorja nivoja vode, ki se uporablja predvsem za nadzor nivoja vode v vodnem stolpu. Ko nivo vode v vodnem stolpu pade na spodnjo mejno raven, bo regulator nivoja vode v vodnem stolpu zagnal črpalko za črpanje vode v vodni stolp; ko se nivo vode v vodnem stolpu dvigne na zgornjo mejno raven, bo regulator nivoja vode v vodnem stolpu izklopil črpalko in prenehal črpati vodo. Ta pristop omogoča popolnoma avtomatiziran nadzor nivoja vode brez ročnega posega.


Poleg tega se lahko krmilnik nivoja vode uporablja tudi z zaščito motorja za zaščito motorja črpalke in preprečuje poškodbe motorja, ki jih povzroči prenizek ali previsok nivo vode. Hkrati ima krmilnik nivoja vode tudi funkcijo zaznavanja toka, ki lahko zagotovi stabilno delovanje in močno proti-zmožnost motenj.


Na splošno je regulator nivoja vode pomemben del industrijske opreme, ki zagotavlja, da se tekočina ohranja na vnaprej določeni ravni v opremi ali posodi, preprečuje poškodbe opreme zaradi previsokega ali prenizkega nivoja vode ter izboljšuje stabilnost in varnost opreme.


Načelo delovanja regulatorja nivoja vode

 

Krmilnik nivoja vode se uporablja za spremljanje položaja stikala za tekočino, krmilnik je na enem koncu priključen na črpalko, en konec je priključen na napajanje, ko je tekočina pod položajem točke zaznavanja, senzor zazna, da ni vode, v skladu z načelom izhodnega signala, ki je povezan s stikalom črpalke, da odpre samodejno dodajanje vode. Ko je nivo tekočine višji od določene točke zaznavanja, senzor pošlje signal, stikalo, priključeno na napajanje, se bo prisilno zaprlo, da preneha dodajati vodo. Dvojna zaščita za zaznavanje nivoja tekočine za preprečevanje prelivanja rezervoarja.

Načelo krmilnika nivoja vode je zaznavanje nivoja vode skozi senzorsko sondo; ko nivo vode doseže določen položaj, notranji čip senzorja oddaja signale visoke in nizke ravni, da se realizira nadzor nivoja tekočine. Naprava ima nizko porabo energije, majhnost, dobro vodoodporno zmogljivost ter zelo priročno namestitev in vzdrževanje.

image.png

Nato bom z vami delil nekaj diagramov vezja krmilnika nivoja vode in na kratko analiziral, kako delujejo.


Delež sheme vezja krmilnika nivoja vode

 

1. uporaba sheme vezja krmilnika nivoja vode mikrokrmilnika 8051


To je shema vezja krmilnika nivoja vode z uporabo mikrokrmilnika 8051. Shema vezja deluje na principu "prevodnosti vode". Uporablja štiri žice, potopljene v rezervoar, za zaznavanje in prikaz spreminjanja nivoja vode. Mikrokrmilnik interpretira podatke iz teh žic, prikaže nivo vode na LCD zaslonu in ustrezno krmili motor.

Ko se rezervoar za vodo izprazni, se na LCD-zaslonu prikaže beseda "LOW", ki signalizira, da motor začne samodejno delovati. Ko nivo vode doseže sredino, se na LCD-prikazovalniku prikaže "HALF" in motor bo še naprej deloval.
Ko rezervoar doseže polno kapaciteto, se na LCD-prikazovalniku prikaže "POLNO", zaradi česar se motor izklopi. Motor se bo nato znova zagnal, ko nivo vode v rezervoarju pade pod določeno mejno vrednost.

image.png

2. Shema vezja krmilnika nivoja vode z uporabo mikrokrmilnika 8051


To je diagram vezja krmilnika nivoja vode z uporabo mikrokrmilnika 8051. Shema vezja deluje tako, da se na dno rezervoarja vstavi napajalna sonda pozitivne napetosti. Sonde za zaznavanje ravni 1/4, 1/2, 3/4 in FULL se nahajajo ena za drugo nad spodnjo pozitivno sondo in so enakomerno razporejene. Oglejmo si najvišjo sondo, ki predstavlja POLNO raven. Drugi konec je povezan z bazo tranzistorja Q4 preko upora R16. Ko nivo vode doseže največjo vrednost, tok teče v bazo tranzistorja Q4, zaradi česar ta prevaja in povzroči padec kolektorske napetosti.
Kolektor Q4 je priključen na P2.4. Nizka napetost na P2.4 pomeni, da je zgornji rezervoar prazen. Ko nivo vode pade pod sondo polnega nivoja vode, se osnova Q2 odpre in ga izklopi. Posledično napetost kolektorja na P2.4 močno naraste, kar pomeni, da rezervoar še ni poln. Preostale senzorske sonde (3/4, 1/2, 1/4) delujejo na podoben način in mikrokrmilnik določi trenutno raven s skeniranjem zatičev vrat P2.4, P2.5, P2.6 in P2. 7.. Če so vsi ti zatiči vrat visoki (kar kaže, da so vse sonde senzorjev vključene), je rezervoar prazen.

image.png

Črpalko krmili priključni zatič P0.5. Ko se začne črpanje, krmilnik nastavi P0.5 na nizko stanje, aktivira tranzistor Q6, ta pa sproži rele K1 in vklopi črpalko. Istočasno zasveti LED D6, ki označuje, da motor deluje. LED D7 se uporablja kot indikator nizkega-katerja. Če nivo vode v zbiralni posodi pade pod določeno raven, krmilnik zniža P0.7, kar povzroči, da zasveti LED D7.

 

3. Shema vezja krmilnika nivoja vode


To je preprosto vezje za krmiljenje vodne črpalke. Ko nivo vode v rezervoarju visokega nivoja preseže zahtevano raven, se črpalka samodejno izklopi in prekine proces črpanja ter tako prepreči prelivanje vode. Uporablja rele za prekinitev napajanja črpalke.
Vezje uporablja CMOS IC CD 4001 / 4011 za pogon releja. Njegova vhodna vrata 1 se uporabljajo za priključitev sonde za zaznavanje nivoja vode. Ena sonda je povezana z vrati 1 IC, druga sonda pa je ozemljena. Ko je sonda A, povezana z vrati 1 IC, začasno ustavljena, ostane vhod vrat 1 visok, izhodni zatič 4 postane visok in tranzistor gonilnika releja vodi. Rele bo aktiviran. Napajanje vodne črpalke je povezano preko skupnega priključka releja in normalno odprtega kontakta, in ko je rele vklopljen, vodna črpalka deluje. LED označuje stanje delovanja releja. Ko se nivo vode dvigne in pride v stik s sondama A in B, se izhod IC zmanjša in rele se izklopi, kar ustavi črpanje.

image.png

Na začetku, ko A in B nista povezana, tj. ko je nivo vode nizek, je vhodni pin1 IC logično visok, glede na tabelo resnic ali brez{3}}vrat pa je izhod pin3 logično nizek. Ker je nožica 3 kratko povezana z nožico 5 in 6, bodo vhodi na druga ali ne vrata logično nizki. To bo zagotovilo logični visok signal ustreznemu izhodnemu zatiču 4. Ko tok teče skozi upor do baze tranzistorja, začne prevajati in deluje kot stikalo za zapiranje. Rele, povezan s kolektorjem tranzistorja, je pod napetostjo, normalno odprt kontakt je priključen na skupni kontakt, črpalka pa se napaja iz omrežja in začne delovati.


Sedaj, ko se nivo vode v rezervoarju dvigne, sta sondi A in B povezani skozi vodo, skozi njiju teče tok (saj je voda prevodnik) in pina 1 in 2 sta povezana z negativnim napajanjem akumulatorja preko A in B. Izhodna pina 1 in 2 sta povezana z negativnim napajanjem akumulatorja.


Posledično je izhodni zatič 3 na logičnem visokem nivoju, kar povzroči, da je vhodni zatič drugih ali ne-vrat logično visoko, zato je ustrezen izhodni zatič 4 logično nizek. Zaradi pomanjkanja prednapetostnega toka se tranzistor izklopi, rele se ustrezno izklopi in napajanje rezervoarja je prekinjeno.

 

4. temelji na shemi vezja krmilnika nivoja vode NE555

 

Shema vezja krmilnika nivoja vode in diagram vtiča sta prikazana na priloženi sliki. Na sliki 555 predstavlja Schmittov sprožilec za dokončanje funkcije nadzora nivoja vode.

 

Načelo delovanja diagrama vezja je A, B, C na priloženi sliki so tri točke zaznavanja. Ko se nivo vode dvigne do točke A, se črpalka ustavi, nivo vode je nižji od točke B, črpalka deluje in samodejno dodaja vodo v bazen.

 

Točka C je na dnu bazena, ki je priključen na napajalnik VDD, ko je nivo vode nižji od točke B, 555 ②, ⑥ nožna napetost je 0, ③ nožni izhod visok, VT1 prevoden, rele je vključen, črpalka deluje.

 

Ko nivo vode doseže točko B, sta točki C in B kratko{0}}sklenjeni pod delovanjem vode, tako da je napetost nožic ②, ⑥ enaka R3/(R3+R2+R1)*VDD, kar je enako 1/2VDD (2,25 V). Ta napetost je večja od ② stopala (1/3) VDD, manjša od ⑥ stopala (2/3) VDD, ③ stopala, da ohranite visoko raven nespremenjeno, nadaljujte z dodajanjem vode.

 

Ko nivo vode doseže točko A, so točke C, B in A kratke stike, tako da je napetost na nožicah ② in ⑥ enaka R3/(R3+R2) * VDD, kar je enako (3,6 V). Ta napetost je večja od ⑥ nožice (2/3) VDD, nizka raven izhoda nožice ③, izklop VT1, rele je odklopljen, tako da črpalka preneha delovati.

image.pngimage.png

 

 

Pošlji povpraševanje

whatsapp

Telefon

E-pošta

Povpraševanje