Controllare alternativamente due pompe sommerse

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Il post spiega un semplice circuito di controllo del livello dell'acqua applicabile per la commutazione automatica di due pompe dell'acqua sommerse alternativamente in risposta a una commutazione del livello dell'acqua predeterminata. L'intero circuito è costruito utilizzando un solo IC e poche altre parti passive. L'idea è stata richiesta da uno dei membri interessati di questo blog.

Specifiche tecniche

Potete aiutarmi con questo problema: in un pozzetto seminterrato, ce ne sono due pompe sommerse con interruttori a galleggiante (P1 e P2) installati per ottenere un certo livello di ridondanza.



Per poter utilizzare entrambe le pompe allo stesso modo, si desidera alternare tra P1 e P2 ogni volta che viene raggiunto un livello dell'acqua preimpostato. Cioè, la prima volta che viene raggiunto il livello preimpostato, P1 dovrebbe avviarsi e pompare l'acqua fuori. La prossima volta che viene raggiunto il livello preimpostato, P2 dovrebbe avviarsi e pompare l'acqua fuori.

Nella prossima occasione sarà il turno di P1 e così via. Ciò di cui abbiamo bisogno è un controllo a relè 'alternato' che faccia girare P1 e P2 turno per turno.



Il design

Il circuito mostrato di un controllore automatico per pompa sommersa può essere inteso come dato sotto:

Come si può vedere l'intero circuito è costruito intorno a quattro Gate NAND da un singolo IC 4093 .
Le porte N1 - N3 formano un circuito flip flop standard in cui l'uscita di N2 passa da alta a bassa e viceversa in risposta a ogni trigger positivo alla giunzione di C5 / R6.

N4 è posizionato come un buffer il cui ingresso è terminato come ingresso di rilevamento per rilevare la presenza di acqua sopra un livello fisso predeterminato all'interno del serbatoio.

Anche il collegamento da terra o negativo del circuito è posizionato nell'acqua del serbatoio vicino e parallelo all'ingresso di rilevamento di N4 sopra.

Inizialmente, supponendo che non ci sia acqua nel serbatoio, l'ingresso di N4 viene mantenuto alto tramite R8, con un conseguente basso rendimento alla giunzione di C5 / R6.

Ciò rende N1, N2, N3 e l'intera configurazione in una posizione di attesa che non risponde, risultando in T1, T2 in una posizione OFF.

Ciò mantiene i rispettivi relè REL1 / 2 in una posizione disattivata con i loro contatti a livelli N / C.
Qui i contatti REL2 assicurano che la tensione di alimentazione rimanga interrotta durante l'assenza di acqua nel serbatoio.

Supponiamo ora che l'acqua nel serbatoio inizi a salire e colmi il terreno con l'ingresso di N4 rendendolo basso, questo richiede un segnale alto all'uscita di N4.

Questo alto all'uscita di N4 attiva T2, REL2 e capovolge anche l'uscita di N2 in modo tale che anche REL1 venga attivato. Ora REL2 permette alla tensione di rete di raggiungere i motori.

E con REL1 attivato aziona anche la pompa P2 tramite i suoi contatti N / O.

Non appena il livello dell'acqua scende al di sotto del punto preimpostato si inverte la situazione all'ingresso di N4, creando un basso a sua uscita.

Tuttavia questo segnale basso da N4 non produce alcun effetto su REL1 poiché N1, N2, N3 mantengono REL1 nella posizione attivata.

REL2 essendo direttamente dipendente dall'uscita N4 si spegne interrompendo l'alimentazione di rete ai motori e spegnendo P2.

Durante il ciclo successivo, quando il livello dell'acqua raggiunge i punti di rilevamento, l'uscita N4 commuta REL2 come al solito consentendo all'alimentazione di rete di raggiungere i motori, e commuta anche REL1 ma questa volta verso il contatto N / C.

Ciò attiva istantaneamente P1 perché P1 è configurato con l'N / C di REL1, quindi riposando P2 e attivando P1 in questa occasione.

Il capovolgimento alternato sopra di P1 / P2 continua a ripetersi con i cicli in corso come per le operazioni di cui sopra.

Schema elettrico

Elenco delle parti per il circuito del controller della pompa sommersa automatica sopra:

  • R3, R9 = 10K,
  • R4, R5, R8 = 2M2,
  • R6, R7 = 39K,
  • R4, R5 = 0,22, DISCO,
  • C6 = 100µF / 25V,
  • D4, D5 = 1N4148,
  • C4, C5, C7 = 0,22 uF
  • T1, T2 = BC 547,
  • N1 --- N4 = IC4093,
  • Relè = 12V, SPDT, contatti da 20 ampere relè = 1N4007



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