Giải thích 5 mạch bảo vệ động cơ chạy khô hữu ích

5 mạch bảo vệ chạy khô đơn giản được trình bày ở đây cho thấy các phương pháp đơn giản mà nhờ đó có thể cảm nhận được tình trạng không đủ nước bên trong bể ngầm mà không cần đưa đầu dò vào bên trong bể ngầm, và do đó ngăn ngừa mọi khả năng động cơ chạy khô. Mạch cũng tích hợp tính năng kiểm soát tràn nước trên đầu.

Ý tưởng được yêu cầu bởi một trong những độc giả quan tâm của blog này.

Thông số kỹ thuật

Bạn có bất kỳ ý tưởng nào về cách cảm nhận động cơ chạy khô bằng cách kiểm tra đầu vào của bể chứa trên cao mà không kiểm tra ở bể ngầm vì sẽ mất nhiều công sức hơn trong việc đi dây từ dưới đất đến vị trí động cơ.

Yêu cầu của tôi là động cơ phải hoạt động nếu không có nước chảy ở đầu vào bồn chứa. Ngoài ra, ban đầu không nên tắt động cơ vì sẽ mất ít nhất 5 giây để đẩy nước ở đầu vào của bồn chứa.

Yêu cầu của tôi là tắt động cơ khi động cơ không thể bơm nước. Điều này có thể do mực nước trở nên thấp hơn ngưỡng nhất định trong bể ngầm hoặc máy bơm bị trục trặc.

Sở thích của tôi là không liên kết bất kỳ dây nào từ bể ngầm với mạch điện. Sở thích của tôi là cảm nhận dòng nước trong đầu vào của bể chứa trên cao. Hy vọng bạn hiểu yêu cầu của tôi.

Tôi muốn bật động cơ bằng tay. Nếu chúng ta thay thế còi bằng rơ le, thì động cơ sẽ bị ngắt ngay sau khi bật động cơ, vì sẽ mất vài giây để nước chảy vào đầu vào của két.

Chúng tôi cần cung cấp thời gian trễ để cảm nhận dòng nước ở đầu vào của bể để tránh sự cố này. nhưng tôi không chắc chắn làm thế nào để giới thiệu một sự trì hoãn. Xin hãy giúp tôi về điều này.

Thiết kế số 1

Có thể hiểu mạch của bộ bảo vệ chạy khô động cơ máy bơm nước ngầm được đề xuất với sự trợ giúp của các chi tiết sau:

Mạch được cấp nguồn bằng bộ chuyển đổi AC / DC 12V.

Khi nhấn nút ấn trong giây lát, bóng bán dẫn BC547 cùng với giai đoạn trình điều khiển rơ le BC557 được BẬT.

Tụ điện 470uF và điện trở 1M tạo thành mạng trễ thời gian và khóa toàn bộ giai đoạn trình điều khiển rơle trong một số thời gian trễ được xác định trước sau khi thả nút nhấn.

Khoảng thời gian trễ này có thể được điều chỉnh bằng cách thử nghiệm với tụ điện 470uF và / hoặc điện trở 1M.

Ngay sau khi rơle kích hoạt, động cơ được BẬT và ngay lập tức bắt đầu kéo nước trong bể chứa trên cao.

Thời điểm nước bên trong đường ống bể chứa trên cao kết nối với nước dư của nó, đầu dò ngập nước là đầu dò dương được liên kết với đầu dò được đưa vào miệng ống. Điều này cho phép điện áp từ đầu dò thấp hơn đến đế của bóng bán dẫn BC547 có liên quan qua nước và điện trở 1K.

Hành động trên bây giờ chốt giai đoạn trình điều khiển rơle sao cho ngay cả sau khi thời gian trễ, rơle vẫn giữ và duy trì hoạt động.

Bây giờ động cơ chỉ dừng lại trong hai điều kiện:

1) Nếu mực nước đạt đến mức tràn của bể chứa trên cao, trong đó điện thế dương từ đầu dò phía dưới được kết nối với đầu dò được kết nối với đế của bóng bán dẫn BC547 phía trên.

Điều kiện này BẬT BC547 trên, tức thì ngắt chốt giai đoạn trình điều khiển rơ le và động cơ dừng.

2) Nếu nước bên trong bể ngầm cạn kiệt, điều này rõ ràng là làm ngừng liên kết nước bên trong đường ống bể trên cao và làm gãy chốt trình điều khiển rơ le.

Có thể chứng kiến ​​phiên bản Tự động của bộ điều khiển mô tơ bể phốt ở trên với hệ thống bảo vệ chạy khô bên dưới:

Sử dụng Cổng logic : Thiết kế # 2

Một phiên bản hoàn toàn tự động cũng có thể được xây dựng bằng cách sử dụng 6 cổng NOT từ IC 4049 như hình dưới đây, cấu hình này có thể hoạt động chính xác hơn nhiều so với phiên bản transistorized ở trên của mạch bảo vệ máy bơm chìm nước ngầm tự động chạy khô.

Phản hồi từ Mr. Prashant Zingade

Xin chào Swagatam,

Bạn khỏe không? Ý tưởng và logic của bạn thật tuyệt vời. chào bạn. Tôi đã thử phiên bản IC4049, Nó đang hoạt động tốt ngoại trừ một vấn đề. (Tôi đã thực hiện một sửa đổi dựa trên thiết kế trước đây của bạn và nó đang hoạt động ngay bây giờ).

Tôi đang gặp phải một vấn đề trong phiên bản IC như khi chúng tôi đặt nó ở chế độ tự động, chức năng chạy khô không hoạt động. Vui lòng xem tệp video mô phỏng đính kèm.

Trường hợp 1: Tôi quan sát Nếu mực nước xuống dưới mức đáy rơ le sẽ bật máy bơm nhưng nó không cảm nhận được chạy khô và máy bơm sẽ tiếp tục bật.

Trường hợp 2: Trong hoạt động thủ công, nó hoạt động hoàn hảo. Xin lỗi cho bất kỳ lỗi đánh máy nào.

Lời chúc thân tình

Prashant P Zingade

Giải quyết vấn đề mạch

Xin chào Prashant,

Có bạn đúng.

Để khắc phục tình trạng này, chúng tôi sẽ cần kết nối đầu ra của N6 với đế của BC547 thông qua một tụ điện, bạn có thể thử kết nối 10uF tại đây.

Cực âm của tụ điện sẽ đi về phía gốc.

Nhưng vấn đề là, thao tác này sẽ kích hoạt hệ thống chỉ một lần, và nếu không phát hiện thấy nước thì hệ thống sẽ TẮT rơ le và vẫn TẮT vĩnh viễn cho đến khi nó được kích hoạt bằng tay bằng công tắc và cho đến khi tiếp xúc với cảm biến màu vàng. với nước một lần nữa. Trân trọng.

Cập nhật

Bảo vệ chạy khô cho động cơ Reed Switch: Thiết kế # 3

Sơ đồ sau đây cho thấy một biện pháp bảo vệ chạy khô hiệu quả có thể được thêm vào động cơ máy bơm, trong trường hợp không có nước trong bể và không có nước chảy ra từ đầu ra ống.

Tại đây, nút nhấn ban đầu được nhấn để khởi động động cơ.

Tụ điện 1000uF và điện trở 56k hoạt động giống như một bộ hẹn giờ tắt trễ và giữ cho công tắc bóng bán dẫn BẬT ngay cả sau khi thả nút nhấn để động cơ tiếp tục chạy trong vài giây.

Trong thời gian này, nước có thể chảy ra từ đầu ra của ống, và điều này sẽ làm đầy thùng chứa nhỏ được đưa vào gần miệng ống mềm. Có thể nhìn thấy thùng chứa này có một nam châm nổi và một rơ le công tắc sậy được bố trí bên trong.

Ngay sau khi nước bắt đầu đổ đầy vào bên trong thùng chứa, nam châm phao sẽ nhanh chóng tăng lên ở phía trên và chạm tới vị trí gần rơ le cây sậy, chốt nó BẬT. Rơ le sậy bây giờ cung cấp một điện áp dương cho đế của bóng bán dẫn đảm bảo rằng bóng bán dẫn được chốt và giữ cho động cơ hoạt động.

Tuy nhiên, trong trường hợp không có nước, phản hồi của rơ le sậy không thể BẬT, điều này khiến động cơ tắt sau khi thời gian TẮT trễ trôi qua sau khoảng thời gian trễ định trước.

Mạch bảo vệ dòng điện chạy khô cảm biến: Thiết kế số 4

Trong các ý tưởng trên, các mạch chủ yếu phụ thuộc vào việc phát hiện nước, điều này làm cho các thiết kế hơi lỗi thời và cồng kềnh.

Ý tưởng sau đây không giống như ý tưởng ở trên phụ thuộc vào cảm biến tải hoặc cảm biến dòng điện để thực hiện tính năng bảo vệ chạy khô. Do đó, nó là không tiếp xúc và không phụ thuộc vào việc tiếp xúc trực tiếp với động cơ hoặc nước.

Ở đây, hai bóng bán dẫn cùng với các thành phần liên quan tạo thành một mạch hẹn giờ ON trễ đơn giản . Khi SW1 được BẬT, bóng bán dẫn T1 vẫn ở trạng thái TẮT vì C1 mà ban đầu căn cứ vào ổ đĩa cơ sở của T1 đi qua R2, trong khi C1 sạc.

Điều này giữ cho T2 được BẬT và rơle cũng BẬT. N / O của rơ le BẬT động cơ bơm. Tùy thuộc vào giá trị của C2, động cơ được phép chạy trong thời gian nào đó. Trong trường hợp không có nước, động cơ chạy không tải với dòng điện tương đối thấp đi qua RX. Do điều này RX không thể tự phát triển đủ tiềm năng, do đó, công tắc đèn LED opto-coupler luôn TẮT. Điều này cho phép C1 được sạc đầy mà không bị cản trở trong khoảng thời gian quy định.

Ngay sau khi C1 được sạc đầy, T1 sẽ BẬT, và điều này sẽ TẮT T2 và cả rơ le. Động cơ cuối cùng cũng được tắt để bảo vệ nó khỏi tình trạng chạy khô.

Ngược lại, giả sử động cơ nhận được nguồn cung cấp nước bình thường và bắt đầu bơm bình thường, điều này ngay lập tức tải động cơ khiến nó tiêu thụ nhiều dòng điện hơn.

Theo giá trị tính toán của điện trở Rx, điện trở này phát triển đủ điện áp trên nó để BẬT đèn LED của bộ ghép quang. Sau khi kích hoạt opto, C1 sẽ bị ngăn không cho sạc và bộ hẹn giờ BẬT trễ bị tắt. Lúc này rơ le tiếp tục cung cấp nguồn điện 220V cho động cơ cho phép nó chạy miễn là có nước.

Một mạch bảo vệ động cơ chạy khô đơn giản khác: Thiết kế # 5

Đây là một ý tưởng khác giải thích một mạch điều khiển chống tràn rất đơn giản có thể thực hiện và hạn chế nước tràn trên đầu cũng như động cơ máy bơm chạy khô.

Ý tưởng do ông S.R. Paranjape.

Thông số kỹ thuật

Tôi đã xem qua trang web của bạn khi đang tìm kiếm mạch Hẹn giờ. Tôi rất ngạc nhiên khi thấy một cá nhân có thể làm được nhiều như thế nào!

Tôi tham khảo bài viết của bạn cho đến thứ Sáu ngày 20, 2012.

Tôi có một vấn đề tương tự. Tôi có một mạch điện được thiết kế, dường như hoạt động trên breadboard. Tôi chỉ muốn bắt đầu bơm nếu có nhu cầu trong bể chứa trên và bể chứa dưới có đủ nước. Hơn nữa, nếu nước trong bể chứa thấp hơn trong khi bơm, thì việc bơm sẽ dừng lại.

Tôi đang cố gắng tìm cách để thỏa mãn điều kiện cuối cùng của mình.

Tôi muốn khởi động mạch này theo cách thủ công và khi mạch ngừng hoạt động bơm, nó cũng sẽ vô hiệu hóa hành động bắt đầu của tôi. Thao tác này sẽ dừng toàn bộ hoạt động làm đầy bình trên.
Bằng cách nào đó, tôi cảm thấy rằng sự kết hợp của hai rơle (bên ngoài mạch) trong phần BẬT / Tắt của tổng dự án sẽ hoạt động. Tôi không thể hình dung làm thế nào cho đến nay.

Hình vẽ trên có thể thể hiện những gì tôi muốn. Dự án / mạch được cung cấp bởi nguồn bên ngoài. Đầu ra (được sử dụng để dừng umping) từ mạch sẽ mở nguồn bên ngoài, được kích hoạt bằng tay.

Tôi hy vọng bạn sẽ thứ lỗi cho tôi trong việc lấy gốc rễ này để đặt ra vấn đề của tôi. Nếu bạn thấy có ích trong vấn đề của tôi, bạn có thể đưa nó lên blog của mình.

Tôi đang gắn mạch mà tôi đã nghĩ ra.

Để giới thiệu về bản thân - Tôi là một người cao tuổi (75 tuổi) và đã coi đây là sở thích để sử dụng thời gian của mình một cách thú vị. Tôi là Giáo sư Thống kê, Đại học Pune.

Tôi thích đọc các dự án của bạn.

Cám ơn bạn

S.R.Paranjape

Thiết kế

Tôi đánh giá cao nỗ lực từ ông S.R. Paranjpe, tuy nhiên thiết kế trên có thể không đúng do nhiều nguyên nhân khác nhau.

Phiên bản chính xác được hiển thị bên dưới (vui lòng nhấp để phóng to), hoạt động của mạch có thể được hiểu với sự trợ giúp của các điểm sau:

Điểm 'L' được định vị tại một số điểm mong muốn bên trong bể chứa bên dưới, điểm này xác định mực nước thấp hơn của bể chứa mà tại đó động cơ nằm trong vùng hoạt động cho phép.

Đầu cuối 'O' được cố định ở mức cao nhất của bể chứa phía trên hoặc bể chứa trên cao mà tại đó động cơ sẽ dừng và ngừng đổ đầy bể chứa phía trên.

Cảm biến BẬT công tắc cơ bản được thực hiện bởi bóng bán dẫn NPN trung tâm có chân đế được kết nối với điểm 'L', trong khi hành động TẮT công tắc được thực hiện bởi bóng bán dẫn NPN thấp hơn có chân đế được kết nối với điểm 'O'.

Tuy nhiên, các hoạt động trên không thể bắt đầu cho đến khi bản thân nước được cung cấp điện thế hoặc điện thế dương.

Một công tắc nút nhấn đã được bao gồm theo yêu cầu để hỗ trợ chức năng khởi động thủ công cần thiết.

Khi nhấn nút nhấn nhất định trong giây lát, cho phép một tiềm năng tích cực đi vào nước bể thông qua các điểm tiếp xúc của nút nhấn.

Giả sử mức bình chứa dưới cao hơn điểm 'L' cho phép điện áp trên tiếp cận đế của bóng bán dẫn trung tâm qua nước, điều này ngay lập tức kích hoạt bóng bán dẫn trung tâm dẫn điện.

Sự kích hoạt này của bóng bán dẫn trung tâm sẽ BẬT giai đoạn trình điều khiển rơle cùng với động cơ, và nó cũng chốt bóng bán dẫn trình điều khiển rơle để bây giờ ngay cả khi nút nhấn được nhả ra vẫn duy trì hoạt động của mạch và động cơ.

Trong tình huống chốt ở trên, động cơ tạm dừng trong hai điều kiện: hoặc mực nước xuống dưới điểm 'L' hoặc nếu nước được bơm cho đến khi đạt đến giới hạn trên của bồn chứa trên cao, đó là điểm'O '

Với điều kiện đầu tiên, điện áp từ bộ thu trình điều khiển rơle bị hạn chế đạt đến điểm 'L' phá vỡ chốt và hoạt động của động cơ.

Với điều kiện thứ hai, BC547 thấp hơn được kích hoạt và phá vỡ chốt bằng cách nối đất cơ sở bóng bán dẫn trung tâm.

Do đó, mạch điều khiển mực nước trên cao chỉ được phép duy trì hoạt động miễn là mực nước ở hoặc cao hơn điểm 'L' hoặc thấp hơn điểm 'O', đồng thời, việc khởi tạo chỉ phụ thuộc vào việc nhấn lực đẩy nhất định cái nút.

IC 555 Mạch bảo vệ chạy khô

Bảo vệ chạy khô có thể được thêm vào mạch điều khiển dựa trên IC 555 hiện có, như hình dưới đây:

Chức năng chạy khô trong thiết kế trên hoạt động theo cách sau:

Khi mực nước xuống dưới đầu dò 'mức thấp', làm cho điện thế dương bị loại bỏ khỏi chân số 2 của vi mạch. Điều này đến lượt nó làm cho pin số 2 xuống thấp và ngay lập tức chuyển sang mức cao của pi # 3.

Tín hiệu cao này đi qua tụ điện 470uF chuyển đổi BẬT giai đoạn trình điều khiển rơle, và động cơ máy bơm được BẬT.

Trình điều khiển rơ le và máy bơm chỉ được BẬT khi 470 uF sạc, điều này có thể trong khoảng 3 đến 5 giây.

Trong khoảng thời gian này, nếu máy bơm bắt đầu hút nước sẽ cho phép cảm biến nước được kết nối với dây màu xanh lam bắc cầu với nước được bơm.

BC547 được kết hợp bây giờ sẽ nhận được phân cực cơ sở và bắt đầu dẫn điện, bỏ qua tụ điện 470 uF. Điều này sẽ cho phép trình điều khiển rơ le BC547 tiến hành tự do cho đến khi đạt đến mức đầy bình.

Mặt khác, nếu giả sử không có nước và máy bơm chạy khô, sẽ không thể phân cực BC547 trên, và cuối cùng 470 uF sẽ được sạc đầy để chặn bất kỳ dòng điện cơ bản nào khác đến giai đoạn trình điều khiển rơ le. Do đó, rơ le này sẽ được TẮT ngăn tình trạng chạy khô.