Regulátor plnění / vypouštění vody v průmyslovém zásobníku Obvod

Příspěvek představuje průmyslový regulátor hladiny vody s obvodem časovače vypouštění. Nápad požadoval pan Lanfrank.

Technické specifikace

Viděl jsem váš blog a byl jsem ohromen vašimi znalostmi a službami, které poskytujete všem elektronickým nadšencům.

Profesně jsem fanda a strojního inženýra se sídlem v Thane.
Potřebuji pomoc v situaci, kterou mám pro malý projekt mixéru.
Prosím, pomozte mi při navrhování níže obvodu.
Níže jsem popsal postup
(Mám omezené elektronické znalosti a pokusil jsem se vložit do závorek v popisu procesu níže. Pokud máte pocit, že existuje lepší způsob / ekonomický způsob, jak postupovat stejně jako při návrhu obvodu, ignorujte komentáře.)

Popis procesu:
Vypínač

Aktivujte sací ventil solenoidové vody na „otevření“

Naplňte nádrž vodou do určité úrovně - (možná zde pomůže magnetický spínač)

Po dosažení určité hladiny vypněte přívod vody do nádrže. (Zde by mohl být použit solenoidový vstupní ventil na základě stavu zapnutí / vypnutí magnetického spínače k ​​zastavení dalšího doplňování vody.)

Spusťte motor / čerpadlo na 230 V střídavého proudu (možná po 10 sekundovém zpoždění) a nechte jej běžet po dobu „t“ min. (Nastavení „t“ s proměnnou dobou od 2 do 15 minut).

Poté, co vybraný motor běží po zvolenou dobu „t“, měl by se otevřít vypouštěcí solenoid, aby se vypustil po dobu „t1“ (t1 odpovídá době potřebné k vypuštění vody).

Načerpejte do nádrže novou vodu a opakujte kroky 2, 3, 4, 5, 6

Načerpejte novou vodu do nádrže a opakujte kroky 2, 3, 4. 5, 6

Načerpejte do nádrže novou vodu a opakujte kroky 2, 3, 4, 5, 6.
Stop.

Výše uvedené vyžaduje odpočítávací časovač, který se zobrazí v 7 segmentovém formátu zobrazení.
Zobrazit poklesy z celkového času T na 0 (označující konec celkového procesu a dosažení kroku 9).
Těšíme se na vaši odpověď, prosím, kontaktujte mě nebo mi nechte svůj mobilní telefon, abych vás mohl kontaktovat za účelem dalšího projednání ohledně nákladů atd.

Zde je upravený a revidovaný popis procesu.

Popis procesu:

Vypínač

Aktivujte sací ventil solenoidové vody, aby mohla voda v nádrži.

Naplňte nádrž vodou do určité úrovně - (možná zde pomůže magnetický spínač).

Po dosažení určité hladiny vypněte přívod vody do nádrže. (Zde by mohl být použit solenoidový vstupní ventil na základě stavu zapnutí / vypnutí magnetického spínače k ​​zastavení dalšího doplňování vody.)

Spusťte 230 V střídavý motor / čerpadlo (se zpožděním 2 minuty) a nechejte jej běžet po dobu „t“ min. (Nastavení proměnné doby „t“ od 2 do 15 minut).

Poté, co vybraný motor běží po zvolenou dobu „t“, měl by se otevřít vypouštěcí solenoid, aby se vypustil po dobu „t1“ (t1 odpovídá době potřebné k vypuštění vody).

opakujte kroky 2, 3, 4, 5, 6 - třikrát.
Stop.

Design

S odkazem na navrhované schéma zapojení řadiče sekvence plnění / vypouštění nádrže, když je napájení poprvé přiváděno do emitoru PNP 2N2907, jeho základní kondenzátor mu na okamžik umožňuje provádět, dokud pin10 vpravo dole 4017 nezacvakne základnu tranzistoru na permanentní režim vedení.

Okruh se nyní zablokuje a napájí.

Všechny kondenzátory 0,1 uF připojené k vývodu 14 4017 zajišťují, že se IC resetuje a je v pohotovostní poloze s příslušnými výstupy udržovanými na logice „0“. Tím je zajištěno, že všechna relé zůstanou v deaktivované poloze při zapnutí napájení.

Také vstupní kondenzátor N1 resetuje N1 / N2 do záporné západky, takže výstup N2 začíná logickou nulou, která udržuje relé vypnuté.

Nyní, když je stisknuto tlačítko „start“, záporná západka N1 se vrátí na kladnou západku a vytvoří kladnou hodnotu na výstupu N2, která následně aktivuje RL1 a zapne vstupní elektromagnetický ventil motoru, který může být připojen přes jeho spínací kontakty a síť.

Vstupní ventil udržuje vodu v nádrži, dokud nedosáhne stanovené prahové hodnoty, čímž aktivuje jazýčkové relé do uzavřené polohy. Tato akce opět uzemňuje vstup N1 přes sériový kondenzátor, který vrací západku N1 / N2 do původního záporného stavu. Zde se uzavře přívodní ventil.

Vypnutí výše uvedeného reléového tranzistoru způsobí, že se na pinu 14 připojeného IC 4017 objeví pozitivní puls, který reaguje přesunutím své vysoké logiky výstupu z pin3 na pin2, pin2 se nyní stane vysokým, což začne nabíjet vstupní kondenzátor N3 prostřednictvím nastavení 1M dokud se po předem stanoveném zpoždění kondenzátor plně nenabije, což způsobí vysokou logiku na vstupu N3.

N3 reaguje tím, že jeho výstup je nízký, což zase vynutí vstup N4, aby se snížil a jeho výstup bude vysoký .... přepnutí na připojený stupeň budiče relé.

Toto inicializuje vodní čerpadlo a udržuje jej zapnuté, dokud se vstupní kondenzátor N4 plně nenabije, vynuluje výstup N4 na nulu a vypne motor. Toto zpoždění je určeno potenciometrem 1M na vstupu N4.

Vypnutí výše uvedeného reléového tranzistoru způsobí, že další IC 4017 posune svou logiku vysoko na svůj pin2, což zcela shodně inicializuje časovou sekvenci N5 / N6 zapnutím RL3 a jejího přidruženého vypouštěcího solenoidu, ale pouze do úplného nabití kondenzátoru N6, kde relé se vypne po zpoždění nastaveném bankou N6 1M

Výše uvedené přepínání, stejně jako v předchozích fázích, ovlivňuje poslední IC 4017, který přenáší logickou maximum na svém pinu 2, což vyvolává okamžitou vysokou logiku na vstupu N1, a opět vrací jeho západku do pozitivního režimu, simulujícího stisknutí spouštěcího spínače. ... proces začíná znovu a opakuje se třikrát, dokud není vysoká logika předána kolíku 10 vpravo dole 4017.

Tato vysoká logika blokuje vedení PNP 2N2907 přerušující napájení obvodu přes PNP a okamžitě vypne celý obvod do klidového stavu.

Nyní je třeba vypnout a znovu zapnout napájení, aby se obvod obnovil v pohotovostní poloze.

RL1 = Aktivuje vodní solenoid

RL2 = Spouští vodní čerpadlo 220 V (2 min. Zpoždění zapnutí je nastaveno potenciometrem N3, 't' minut ON je určeno potenciometrem N4)

RL3 = Otevírá vypouštěcí solenoid (t1 se nastavuje nastavením hrnce N6)

Zpětná vazba od pana Lanfranka

Ahoj Swagatam,

Díky, myslím, že bych to sám vyzkoušel a experimentoval, protože teď nemám jinou možnost a ty jsi taky zaneprázdněn.
Dobře, pár dotazů, než půjdu a koupím komponenty pro konstrukci mého prvního okruhu.
1. Vrací se za posledních 4017 částí obvodu zpět do tečkového uzlu N1?

2. U relé označeného RL1 / RL2 / RL3, jaké by bylo číslo dílu / specifikace? Polovodičové nebo mechanické? (Potřeboval bych dlouhodobý). Doporučte.

3. Existují tři 1 M hrnce, můžete určit typ hrnce, který musím koupit, když se zeptám obchodníka?

4. Existuje 12V napájecí zdroj, existuje nějaký způsob, jak dostat 12V z normálního 240 V AC bez transformátoru (možná přes alternativní obvod).

Co byste doporučili transformátor nebo obvod pro získání 12 V DC pro napájení tranzistoru v pravém horním rohu, protože transformátor může být nákladný nebo těžký.

5. Co jsou 74HC14?

6. U kondenzátorů, jaký typ kondenzátorů byste doporučili, aby měl dlouhou životnost?

7. U 0,1 muF znázorněného s 4017 integrovanými obvody je obvod uzavřen a jde z kolíku 16 do kondenzátoru? Jak se rozprostírá doleva za kondenzátor.

8. U ukázaného kondenzátoru je třeba se postarat o negativní / pozitivní stranu, jako když mohu zjistit, že tmavší deska je negativní strana.

9. Použití nepájivého pole by bylo dobrým začátkem pro testování, pokud bych potřeboval rozložit tento obvod na správnou desku plošných spojů, který z nich by doporučil?

10. Který software používáte pro kreslení tohoto schématu zapojení, vypadá jako dobrý softwarový nástroj.
A konečně, myslím, že lamington road je nejlepší místo, ne?

Nějaký doporučený nejlepší obchod / místo ke koupi? Děkujeme, že jste si našli čas na odpověď jako vždy. Nemohu vám dostatečně poděkovat!
S pozdravem Lanfrank

Řešení dotazů

1. Ano, ale nemusí to být přesně na tečce, může to být kdekoli v řádcích.

2. Mechanický typ bude stačit. Napětí cívky se musí rovnat napájecímu napětí, zatímco jmenovitý proud kontaktů musí odpovídat specifikacím zátěže (solenoid, motor).

3. Jakákoli dobrá kvalita bude fungovat, specifikujte ji jako: 1M „lineární“ potenciometr.

4. Na trhu si můžete koupit standardní 12V / 1amp AC / DC SMPS adaptér, takže sám o sobě nemusí být nutný.

5. Je to číslo IC, které obsahuje (uzavírá) zobrazené brány N1 ---- N6 (zkontrolujte její datový list, abyste viděli vnitřní strukturu, a porovnejte ji s obvodem N1 ----- N6, abyste získali jasnější pochopení) Jen si pamatoval, že tyto integrované obvody striktně fungují s 5V zdroji, ne s 12V ... .. prosím
vyměňte jej za IC 4049, které jsou bezpečné i na 12V napájení.

6. Za normálních podmínek mohou všechny kondenzátory vydržet až 50 let pro extrémně efektivní výkon, můžete použít typ „metalizovaného polyesteru“, 50 V (pouze pro nepolární kondenzátory, které jsou symbolizovány dvěma černými paralelními bloky)

7. Ano, očividně je to uzavřeno, v řádku není žádný zlom, je tam nějaký?

8. Dvě tmavé desky označují, že se jedná o nepolární typy, tj. Bez +/-, lze libovolně položit

9. Pokud jste dobře obeznámeni s chlebovými deskami, můžete si to na něm vyzkoušet, jakmile bude ověřen, design může být
sestavené na skleněné desce s epoxidovým základem se zeleným maskováním

10. Používám CorelDraw pro kreslení
schémata.

Ano, Lamington Road je nejvhodnějším místem pro pořízení všech požadovaných komponentů pro tento projekt

Další dotazy od pana Lanfranka

Ahoj Swagatam,

Děkujeme za aktualizace.

Vaše trpělivost je ještě větší než vaše znalost daného předmětu. Mám několik pochybností, i když to pro vás může znít trochu příliš jednodušeJ (připojil jsem stejné otázky v dokumentu Word pro případ, že nevidíte obrázky, které doprovázejí dotazy.)

1. Líbil se mi váš trik s LED, nějaké specifikace LED, které bych si měl obstarat?

2. Pro IC 4049 jsou čísla 3, 2, 5, 4 ………… 7, 6, 9, 10 …………… 11, 12, 14, 15 odpovídající umístění pinů IC nebo jsou to jen postupné číslování? (když jsem hledal připojení pravého kolíku integrovaných obvodů

3. Zkoumal jsem REED, který jste tak naznačili, a předpokládám, že protože celý obvod pracuje na 12 V DC, AC REED nemusí fungovat.

Můžete mi poradit se specifikacemi REED, které jste zmínili v okruhu, abych mohl podle toho koupit ten správný z trhu, protože myslím, že máte na mysli DC Reed.

4. Když jsem zkoumal relé RL1, RL2, RL3, zjistil jsem, že polovodičová relé jsou trochu dlouhotrvající a levnější (vzhledem k tomu, že musím koupit tři relé), jaké by byly specifikace relé? Mělo by to být stejnosměrné relé nebo střídavé napětí, protože by spouštělo čerpadlo 230 V střídavého proudu.

5. Pro váš komentář k „0,1uF kondenzátoru přímo přes +/- napájecí piny všech zapojených integrovaných obvodů“, myslím, že pro IC 4017 je již 0,1muF na diagramu. Pro IC 4049 máte na mysli připojení kolíku 1 všech takových IC na kladné a kolíku 8 na záporné (viz. 1 jde na kladné a 8 na záporné?)

Vyšetřování problému s okruhem

Ahoj Lanfranku,
LED může být jakákoli běžná 5mm ČERVENÁ nebo zelená LED.

Zkontrolovali jste datový list nebo obrázek IC4049, zkontrolujte jej online, uvnitř IC najdete 6 prvků ve tvaru trojúhelníku, každý z nich má vstup a výstup ukončený prostřednictvím příslušných vývodů IC.

Uvedl jsem tyto trojúhelníky jako čtverce, takže v zásadě jsou oba stejné a stejný, tvar není důležitý, spíše než konfigurace vstupů a výstupních pinů je to, na co se musíme podívat.

Všechny tyto brány (trojúhelníky) jsou identické (duplikáty) s jejich funkcemi, což znamená, že můžete použít libovolný trojúhelník (který je v mém diagramu označen jako čtvercové bloky) kdekoli v designu .... nicméně, abyste se vyhnuli komplikacím, můžete jednoduše sledovat kolík konfigurace, kterou jsem naznačil v diagramu.

Ne, 3, 2, 5 ... nejsou pořadová čísla, jedná se o skutečná čísla pinů IC 4049, jak je vysvětleno výše.

Pro pochopení jazýčkového relé si můžete přečíst následující článek:

https://homemade-circuits.com/2014/05/making-float-switch-for-corrosion-free.html

Polovodičová relé jsou ve srovnání s mechanickými typy mnohem nákladnější, doporučil bych mechanický typ, protože by snadno vydržely dalších 50 let, pokud hledáte něco spolehlivějšího než toto, pak je to vaše přání :)

Ať už jde o polovodičové relé nebo mechanické, oba budou mít spouštěcí sekci stejnosměrného proudu a odpovídající sekci nosného střídavého proudu.

V mechanických relé spíná cívka stejnosměrným proudem, zatímco sada kontaktů odpovídá za přepínání střídavého zatížení v reakci na spouštění stejnosměrné cívky.

Pro více informací si můžete přečíst následující příspěvek:

https://homemade-circuits.com/2012/01/how-to-understand-and-use-relay-in.html

Specifikace relé bude záviset na specifikacích zátěže ampér, avšak napětí cívky pro všechna relé bude 12V.

Relé je pozdější částí návrhu, nejprve budete muset potvrdit různé operace obvodu, které lze provést nahrazením bodů reléové cívky rezistorem 1K, jakmile jsou operace potvrzeny, tento rezistor lze nahradit zpět konkrétním cívky relé, jak je uvedeno v diagramu.

Nevidím žádnou čepičku 0,1uF přes pin16 a uzemnění integrovaných obvodů 4017, možná si ji pletete s čepičkou pin15 0,1uF.

Pro jeden IC 4049 bude přes jeho pin1 a pin8. Šest čtverců (nebo trojúhelníků) jsou brány z a singl IC 4049.

Snad to pomůže:)