Antikorozní sondy pro regulátor hladiny vody

V tomto příspěvku se učíme, jak vyrobit antikorozní sondy pro obvody snímačů a regulátorů hladiny vody pomocí střídavého napájení napříč sondami.

Jak to funguje

Rozumíme konceptu použitému při navrhování tohoto antikorozního obvodu sondy pro snímače a regulátory hladiny vody.

Ke korozi ve sondách snímače hladiny vody dochází v důsledku stejnosměrného napájení, které se obvykle používá ke spouštění sond vodou. To se zhoršuje procesem nezletilých elektrolýza přes svorky sondy, což při dlouhodobém používání vede k tvorbě vrstev chemikálií a minerálů, které postupně inhibují efektivní práci sond a ovlivňují schopnost obvodu snímat vodu.

K nápravě tohoto problému se doporučuje napájení střídavým proudem, aby proces elektrolýzy není schopen se vyvíjet napříč sondami kvůli neustálému převracení polarity napájení napříč sondami prostřednictvím střídavé povahy napájení.

Ve výše uvedené konstrukci je napájení střídavým proudem odvozeno z 12V transformátoru přes pár vysoce hodnotné rezistory pro pokles proudu přes sondy.

Napájení se přenáší na vstupy brány „OR“, která se konkrétně zabývá tímto střídavým proudem a produkuje příslušný výstup v závislosti na tom, zda je voda přítomna přes sondy nebo ne.

V nepřítomnosti vody generuje aplikovaný střídavý proud střídavě měnící se potenciály přes dva vstupní piny brány OR. Podle pravdivostní tabulka brány OR , 0 a 1 nebo 1 a 0 na svých vstupech odpovídajícím způsobem vytváří výstup logiky 1. To znamená, že zatímco je střídavé přepínání aplikováno na dva vstupy brány OR, způsobí, že jeho výstup bude trvale na logice 1.

Pokud nyní voda přemostí body sondy, okamžitě způsobí relativní zkrat napříč body, což způsobí, že AC zmizí na vstupech brány OR.

V této situaci jsou oba vstupy brány OR udržovány na logice 0, což způsobí, že se její výstup vrátí z logiky 1 na logiku 0.

Výše uvedená akce zapíná PNP tranzistor umožnění výstupu spustit zamýšlenou zátěž, jako je relé nebo LED.

Mohlo by být použito více bran s paralelními body sond v různých hloubkách nádrž na vodu aby bylo možné v případě potřeby snímat různé hladiny vody, aby bylo možné vytvořit obvod sondy protikorozního senzoru s více hladinami vody

IC brány OR může být IC 4071 nebo jakýkoli jiný podobný.

Jednoduchý obvod snímače hladiny vody bez koroze

Následující obrázek představuje možnou jednodušší metodu vytváření terminálů pro snímání hladiny vody bez koroze.

POZNÁMKA: Připojte 100K rezistor mezi základnu / kolektor tranzistoru BC557, jinak nebude reagovat na přepínání základny 100 Hz

Na diagramu vidíme, že referenční zemnicí svorka ve spodní části nádrže je napájena střídavým napětím +/- 6 V namísto normálního stejnosměrného proudu. To nutí ostatní svorky, aby se chovaly push-pull způsobem s odkazem na tuto základní svorku a doufejme, že to zabrání vytváření koroze přes připojené svorky snímání hladiny vody.

Používání optického vazebního členu

Perfektní sondu pro snímání vody bez koroze lze vytvořit pomocí optočlenného stupně mezi sondou a řídicím obvodem, jak je znázorněno níže:

Jak je vidět, sondy jsou aplikovány s 12 V AC přes LED optočlenu a reverzní diodu. Jedna polovina střídavých cyklů prochází vodou a sondami pomocí opto LED, která spouští řídicí obvod, zatímco druhá polovina střídavého cyklu protéká reverzní diodou.

Nepřetržité reverzní cykly střídavého proudu zajišťují, že mezi elektrodami nemůže proběhnout žádná elektrolýza vody, což zabrání jakékoli formě oxidace nebo koroze na sondách.