Automatische Kontrolle des Wasserstandes im Tank. Do-it-yourself-Montageschema für einen Wasserstandssensor in Tanks, Tanks und Reservoirs

Tatsächlich ist der Einsatz von Wasserstandssensoren viel breiter, als es auf den ersten Blick scheint. Sie werden verwendet, um den Wasserstand in Tanks verschiedener Art und Zwecke zu messen. Unterscheiden:

Wasser wird überall verwendet, sowohl zu Hause als auch bei der Arbeit. Und überall dort, wo der Füllstand kontrolliert werden muss, da ein Überfüllen oder Entleeren des Behälters schwerwiegende negative Folgen haben kann.

Der Füllstand kann entweder kontinuierlich mit Füllstandsanzeigern und Füllstandsanzeigern oder punktuell mit Füllstandsgrenzschaltern gemessen werden.


Wie wählt man einen Wasserstandsmesser?

Wasserstandssensoren werden verwendet, um die Menge in einem konditionierten Tank zu messen. In unserem Katalog finden Sie mehr als 30 Arten von Wasserstandssensoren. Wir beraten Sie gerne, denn es ist wichtig, bei der Auswahl keinen Fehler zu machen.

Das Hauptauswahlkriterium sind die Betriebsbedingungen. Es sollte auch berücksichtigt werden, welche Art von Daten überwacht werden müssen (Wasser erreicht einen bestimmten Punkt, kontinuierliche Füllstandsmessung usw.), die Größe und den Zweck des Behälters, die Möglichkeit, den Sensor zu montieren usw.


Wasserstandsalarme

Beim Kontakt mit dem Medium oder beim Verschwinden signalisieren diese Geräte das Erreichen des Grenzstandes. Alarme werden verwendet, um ein Überfüllen des Tanks/Trockenlauf der Pumpe zu verhindern, um den eingestellten Wasserstand innerhalb der eingestellten Grenzen zu halten, und auch als Warnsignal.


Füllstandsanzeiger zur kontinuierlichen Wasserstandsmessung

Diese Geräte zeigen kontinuierlich den Füllgrad des Behälters an. Füllstandsanzeiger können verwendet werden für:

  • Überwachung der Wassermenge in verschiedenen Stauseen,
  • Dosierung,
  • Prozesssteuerung.

Die meisten Füllstandsmessgeräte (mit Ausnahme von Mikrowellen-, Akustik- und Radarmessgeräten) verwenden zur Messung eine in Flüssigkeit eingetauchte Sonde. Hier beginnen die Unterschiede in den Handlungsprinzipien. Unser Katalog enthält Füllstandsanzeiger für verschiedene Zwecke. Die Wahl des richtigen hängt von vielen Faktoren ab, wie z. B.: Art des Behälters, Bedingungen und Einsatzort usw.


Wasserstandsanzeiger

Wasserstandsanzeiger dienen ausschließlich der Überwachung des Niveaus der Wassersäule. Sie haben keine Elemente, die eine mechanische Wirkung (Erhöhung / Verringerung des Wasserstands) in einen elektrischen Impuls umwandeln. Daher können Sie die Pegeländerung nur mit Hilfe von Anzeigen steuern, indem Sie die Skala darauf beobachten.

Wasser ist in fast jedem technologischen Prozess unverzichtbar. In jeder Branche wird es für unterschiedliche Zwecke verwendet, sei es:

  • Härten,
  • Drehen und Fräsen (hier wird Wasser als Teil des Kühlmittels verwendet),
  • in Kernkraftwerken (als Arbeitsmedium),
  • für die Lebensmittelproduktion
  • Bewässerung von Feldern usw.

Die Liste der Anwendungen ist endlos. Und wo der Einsatz von Wasser notwendig ist, ist auch dessen Speicherung erforderlich. Dementsprechend müssen Sie die Menge kennen, die derzeit für die Verwendung vorbereitet wird. In vielen technologischen Prozessen ist eine ständige Füllstandskontrolle unverzichtbar. Füllstandsschalter, Füllstandsanzeiger und Anzeiger können bei der Lösung solcher Probleme helfen.

    Es gibt eine Vielzahl von Arten von Tanks, die sich im Umfang unterscheiden und gleichzeitig für die Speicherung von Wasser geeignet sind.

    • In Privathaushalten dienen sie der Speicherung von Trink- und Wasser für den allgemeinen Bedarf;
    • In Gebieten mit Gemüsegärten, Obstplantagen sowie in der Landwirtschaft werden sie zur Wasserversorgung von Bewässerungssystemen installiert;
    • In der Industrie werden Tanks verwendet für:
      • Heizungsanlagen (Kessel),
      • Wassertransport (Tanker),
      • Lager,
      • Filterung,
      • Wasserversorgung,
      • Wasserversorgung verschiedener technologischer Prozesse.

    Es ist sehr wichtig, dass diese Behälter nicht leer sind und nicht überlaufen. Um solche Momente zu verhindern, die zu Notsituationen führen können, sind Grenzstandalarme in den Tanks installiert.

    In einem Schwimmbad steuert ein zur ständigen Überwachung der Wassermenge installierter Wasserstandssensor die Pumpen über einen Frequenzumrichter, um den Füllstand innerhalb der vorgegebenen Grenzen zu halten.

    Zu diesem Zweck wird ein System von „kommunizierenden Gefäßen“ installiert, bei denen das Hauptbecken der Pool und das Hinweisgefäß der mit Schläuchen verbundene Behälter ist. In diesem Tank kann nur ein bestimmter Wasserstandssensor installiert werden.

    In diesem Fall eignen sich Füllstandsanzeiger, die den Wasserstand mit einer Sonde messen (potentiometrische, kapazitive, magnetostriktive etc.).

    Für Eigentümer von Privathäusern und Sommerhäusern ist es sehr wichtig, die Menge des verbleibenden Wassers in Brunnen, Brunnen und Heizkesseln zu kennen. Dies ist notwendig, um nicht im ungünstigsten Moment ohne Wasser zu sein. Zu diesem Zweck schlagen wir vor, Sensoren in diesen Tanks zu installieren, um den Grenzwasserstand zu messen und über das Befüllen oder Entleeren zu informieren.


    Brunnenwasserstandskontrolle

    Es ist sehr wichtig, den Wasserstand im Brunnen zu überwachen und zu kontrollieren, um die Lebensdauer der Tauchpumpe zu verlängern. Um den Zeitpunkt des Füllens und Entleerens des Brunnens zu kennen und ein Trockenlaufen der Pumpe zu verhindern, können Sie Wasserstandssensoren kaufen.


    Brunnenwasserstandskontrolle

    Die Verwendung eines Brunnens als Wasserversorgungsquelle erfordert auch die Lieferung von Wasser an das Haus oder an ein Zwischenreservoir für seine weitere Speicherung, was die Installation einer Tauchpumpe erfordert. Und dementsprechend treten die gleichen Probleme auf wie im Brunnen (Trockenlauf der Pumpe und Überlauf).

    Es gibt viele Lösungen, bei denen Wasserstandssensoren Pumpen im Brunnen steuern. Eine der günstigsten Möglichkeiten finden Sie im Artikel: „Der Einsatz von Wasserstandssensoren in Brunnen“.


    Kontrolle des Abwasserpegels

    Für Eigentümer von Privathäusern ist es sehr wichtig zu wissen, wann die Senkgrube voll ist, um die entsprechenden Entleerungsdienste zu bestellen. Da wir zur Lösung dieses Problems die genaue Abwassermenge nicht kennen müssen, ist es möglich, pro Abfüllung einen Schwimmerkabel-Niveauschalter zu installieren. Um korrekte Daten über den Abwasserpegel im Brunnen zu erhalten, muss das Signalgerät aus einem Material ausgewählt werden, das ein Anhaften ausschließt.


    Wasserstandsregelung im Heizkessel

    Wenn Sie ein internes Heizsystem verwenden, ist es sehr wichtig, dass Ihnen das heiße Wasser nicht ausgeht. Die Installation einer Wasserstandsanzeige ist mehr als ausreichend. Ein wichtiger Punkt, auf den Sie achten sollten, sind die technischen Eigenschaften des Temperatursensors.

    So bleiben Sie nach der Installation einer Wasserstandsregelung nicht im ungünstigsten Moment ohne Wärme- und Wasserversorgung.

    Fazit: Wenn Ihnen eine hohe Genauigkeit bei der Messung der Wassermenge nicht wichtig ist, können Niveauschalter die meisten Probleme lösen.

    Betrachten Sie nun den Einsatz von Wasserstandssensoren in Industrietanks. Machen wir das am Beispiel einer Wasseraufbereitungsanlage.

    Zur Überwachung und Steuerung der Wassermenge in Kläranlagen werden spezielle Kontroll- und Alarmsysteme installiert, bestehend aus: Wasserstandssensoren in Tanks, Durchflussmessern, Niveauschaltern, Steuerungsreglern, einem Frequenzumrichter und schließlich Pumpen. Alle diese Systeme ermöglichen es, Unfälle bei der Herstellung von gefiltertem Wasser zu verhindern sowie die Systeme zum Abfüllen und Übertragen von Wasser zum Verbraucher zu steuern.

    Bevor Sie Wasserstandssensoren im Tank kaufen, müssen Sie sich für den Zweck seiner Anwendung entscheiden. Die Wahl der Wasserstandssensoren im Tank wird auf der Grundlage der Produktionsanforderungen und Prozessparameter bestimmt.

Für die richtige Auswahl des Füllstandsensors ist es notwendig, die technologischen Parameter zu kennen: die Leitfähigkeit des Mediums, die Tiefe / Größe des Tanks, seinen Standort usw. Für unterschiedliche Zwecke können die gleichen Füllstandsanzeiger, Anzeiger und Füllstandsschalter verwendet werden, teilweise nur spezielle Sensoren. Für eine Beratung zur Auswahl der von Ihnen benötigten Sensoren wenden Sie sich bitte an unser Support-Team.


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Die Wasserversorgung und -entsorgung ist ein fester Bestandteil des täglichen Lebens und der Produktion. Fast jeder, der in der Landwirtschaft oder im Heimwerken tätig war, stand mindestens einmal vor dem Problem, den Wasserstand in einem bestimmten Behälter aufrechtzuerhalten. Einige tun dies manuell, indem sie Ventile öffnen und schließen, aber es ist viel einfacher und effizienter, für diesen Zweck einen automatischen Wasserstandssensor zu verwenden.

Arten von Füllstandssensoren

Je nach Aufgabenstellung werden berührende und berührungslose Sensoren zur Füllstandskontrolle eingesetzt. Erstere haben, wie ihr Name vermuten lässt, Kontakt mit einer Flüssigkeit, letztere erhalten über indirekte Messmethoden aus der Ferne Informationen - die Transparenz des Mediums, seine Kapazität, elektrische Leitfähigkeit, Dichte usw. Nach dem Funktionsprinzip können alle Sensoren in 5 Haupttypen unterteilt werden:

  1. Schweben.
  2. Elektrode.
  3. Hydrostatisch.
  4. Kapazitiv.
  5. Radar.

Die ersten drei können Kontaktgeräten zugeordnet werden, da sie direkt mit dem Arbeitsmedium (Flüssigkeit) interagieren, die vierten und fünften sind berührungslos.

Schwimmersensoren

Vielleicht das einfachste im Design. Sie sind ein Schwimmersystem, das sich auf der Oberfläche der Flüssigkeit befindet. Wenn sich der Füllstand ändert, bewegt sich der Schwimmer und schließt die Kontakte des Steuermechanismus auf die eine oder andere Weise. Je mehr Kontakte sich entlang des Schwimmerwegs befinden, desto genauer sind die Anzeigen des Signalgebers:

Das Funktionsprinzip des Schwimmersensors des Wasserstands im Tank

Die Abbildung zeigt, dass die Anzeigen der Anzeige eines solchen Geräts diskret sind und die Anzahl der Pegelwerte von der Anzahl der Schalter abhängt. Im obigen Diagramm gibt es zwei davon - obere und untere. Dies reicht in der Regel völlig aus, um den Pegel automatisch im angegebenen Bereich zu halten.

Es gibt Schwimmervorrichtungen für eine kontinuierliche Fernsteuerung. In ihnen steuert der Schwimmer den Rheostatmotor und der Füllstand wird basierend auf dem aktuellen Widerstand berechnet. Bis vor kurzem wurden solche Geräte häufig verwendet, um beispielsweise die Benzinmenge in den Kraftstofftanks von Autos zu messen:

Rheostatisches Füllstandsmessgerät, bei dem:

  • 1 - Drahtwiderstand;
  • 2 - Rheostatschieber, mechanisch mit dem Schwimmer verbunden.

Elektrodenniveausensoren

Vorrichtungen dieses Typs nutzen die elektrische Leitfähigkeit des Fluids und sind diskret. Der Sensor besteht aus mehreren Elektroden unterschiedlicher Länge, die in Wasser eingetaucht sind. Je nach Flüssigkeitsstand gibt es die eine oder andere Anzahl von Elektroden.

Drei-Elektroden-System von Füllstandssensoren im Tank

In der obigen Abbildung sind die beiden rechten Sensoren in Wasser getaucht, was bedeutet, dass zwischen ihnen ein Wasserwiderstand besteht - die Pumpe ist gestoppt. Sobald der Füllstand sinkt, ist der mittlere Sensor trocken und der Schaltkreiswiderstand steigt. Die Automatisierung startet die Druckerhöhungspumpe. Wenn der Behälter voll ist, fällt die kürzeste Elektrode ins Wasser, ihr Widerstand gegenüber der gemeinsamen Elektrode nimmt ab und die Automatisierung stoppt die Pumpe.

Es liegt auf der Hand, dass die Anzahl der Kontrollpunkte einfach erhöht werden kann, indem zusätzliche Elektroden und entsprechende Kontrollkanäle in das Design integriert werden, beispielsweise für einen Überlauf- oder Austrocknungsalarm.

Hydrostatisches Steuersystem

Der Sensor ist hier ein offenes Rohr, in dem ein Drucksensor der einen oder anderen Art eingebaut ist. Mit zunehmendem Füllstand ändert sich die Höhe der Wassersäule im Rohr und damit der Druck auf den Sensor:

Das Funktionsprinzip des hydrostatischen Flüssigkeitsstandsregelsystems

Solche Systeme haben eine kontinuierliche Charakteristik und können nicht nur zur automatischen Steuerung, sondern auch zur Fernsteuerung des Niveaus verwendet werden.

Kapazitives Messverfahren

Das Funktionsprinzip eines kapazitiven Sensors mit einem Metallbad (links) und einem dielektrischen Bad

Induktive Zeiger arbeiten nach einem ähnlichen Prinzip, aber die Rolle des Sensors übernimmt bei ihnen eine Spule, deren Induktivität sich je nach Anwesenheit von Flüssigkeit ändert. Der Hauptnachteil solcher Geräte besteht darin, dass sie nur zur Überwachung von Stoffen (Flüssigkeiten, Schüttgüter etc.) geeignet sind, die eine ausreichend hohe magnetische Permeabilität aufweisen. Im Alltag werden induktive Sensoren praktisch nicht verwendet.

Radarkontrolle

Der Hauptvorteil dieser Methode ist der fehlende Kontakt mit der Arbeitsumgebung. Darüber hinaus können die Sensoren weit genug von der Flüssigkeit getrennt werden, deren Füllstand kontrolliert werden muss - Meter. Dies ermöglicht den Einsatz von Radarsensoren zur Überwachung extrem aggressiver, giftiger oder heißer Flüssigkeiten. Schon ihr Name spricht über das Funktionsprinzip solcher Sensoren - Radar. Das Gerät besteht aus einem Sender und einem Empfänger, die in einem Gehäuse montiert sind. Der erste sendet die eine oder andere Art von Signal aus, der andere empfängt das reflektierte und berechnet die Verzögerungszeit zwischen den gesendeten und empfangenen Impulsen.

Das Funktionsprinzip des Radar-Ultraschall-Füllstandschalters

Abhängig von den gestellten Aufgaben kann das Signal Licht, Ton, Funkemission sein. Die Genauigkeit solcher Sensoren ist ziemlich hoch - Millimeter. Der einzige Nachteil ist vielleicht die Komplexität der Radarkontrollausrüstung und ihre ziemlich hohen Kosten.

Selbstgebaute Füllstandsregler

Da einige der Sensoren sehr einfach aufgebaut sind, Es ist nicht schwierig, einen Wasserstandsschalter mit eigenen Händen herzustellen. In Verbindung mit Wasserpumpen können Sie mit solchen Geräten den Prozess des Pumpens von Wasser beispielsweise in einen Landwasserturm oder ein autonomes Tropfbewässerungssystem vollständig automatisieren.

Steuerung der Schwimmerpumpe

Um diese Idee umzusetzen, wird ein selbstgebauter Reedschalter-Wasserstandssensor mit Schwimmer verwendet. Es erfordert keine teuren und knappen Komponenten, ist einfach zu wiederholen und ziemlich zuverlässig. Zunächst lohnt es sich, das Design des Sensors selbst zu betrachten:

Das Design eines zweistufigen Schwimmersensors für Wasser im Tank

Es besteht aus dem eigentlichen Schwimmer 2, der an der beweglichen Stange 3 befestigt ist. Der Schwimmer befindet sich auf der Wasseroberfläche und bewegt sich je nach Niveau zusammen mit der Stange und dem daran befestigten Permanentmagneten 5 auf/ab in den Führungen 4 und 5. In der unteren Position, wenn der Flüssigkeitsstand minimal ist, schließt der Magnet den Reedschalter 8 und in der oberen (der Tank ist voll) - den Reedschalter 7. Die Länge der Stange und der Der Abstand zwischen den Führungen wird basierend auf der Höhe des Wassertanks ausgewählt.

Es muss noch ein Gerät zusammengebaut werden, das die Speisepumpe je nach Zustand der Kontakte automatisch ein- und ausschaltet. Sein Schema sieht so aus:

Steuerkreis der Wasserpumpe

Nehmen wir an, der Tank ist vollständig gefüllt, der Schwimmer befindet sich in der oberen Position. Der Reed-Schalter SF2 ist geschlossen, der Transistor VT1 ist geschlossen, die Relais K1 und K2 sind deaktiviert. Die am Stecker XS1 angeschlossene Wasserpumpe ist stromlos. Wenn das Wasser fließt, senkt sich der Schwimmer und damit der Magnet, der Reed-Schalter SF1 öffnet, aber der Stromkreis bleibt im selben Zustand.

Sobald der Wasserstand unter das kritische Niveau fällt, schließt der Reedschalter SF1. Der Transistor VT1 öffnet, das Relais K1 arbeitet und wird mit den Kontakten K1.1 selbstsperrend. Gleichzeitig versorgen die Kontakte K1.2 desselben Relais den Anlasser K2 mit Strom, der die Pumpe einschaltet. Das Wasserpumpen hat begonnen.

Wenn der Füllstand steigt, beginnt der Schwimmer zu steigen., öffnet der Kontakt SF1, aber der durch die Kontakte K1.1 gesperrte Transistor bleibt offen. Sobald die Kapazität voll ist, schließt der SF2-Kontakt und schließt zwangsweise den Transistor. Beide Relais fallen ab, die Pumpe schaltet ab und der Kreislauf wechselt in den Standby-Modus.

Wenn Sie die Schaltung anstelle von K1 wiederholen, können Sie jedes elektromagnetische Relais mit geringer Leistung für eine Betätigungsspannung von 22-24 V verwenden, z. B. RES-9 (RS4.524.200). Als K2 ist ein RMU (RS4.523.330) oder jeder andere für eine Ansprechspannung von 24 V geeignet, dessen Kontakte dem Anlaufstrom der Wasserpumpe standhalten. Reedschalter gehen an jeden, der an einem Stromkreis arbeitet oder schaltet.

Niveauschalter mit Elektrodensensoren

Bei aller Würde und Einfachheit hat das bisherige Design der Füllstandsanzeige für Tanks auch einen erheblichen Nachteil - mechanische Komponenten, die im Wasser arbeiten und eine ständige Wartung erfordern. Dieser Nachteil entfällt bei der Elektrodenkonstruktion der Maschine. Es ist viel zuverlässiger als mechanisch, erfordert keine Wartung und die Schaltung ist nicht viel komplizierter als die vorherige.

Als Sensoren werden hier drei Elektroden aus einem beliebigen leitfähigen rostfreien Material verwendet. Alle Elektroden sind elektrisch voneinander und vom Behälterkörper isoliert. Der Aufbau des Sensors ist in der folgenden Abbildung gut zu erkennen:

Das Design eines Drei-Elektroden-Sensors, wobei:

  • S1 - gemeinsame Elektrode (immer im Wasser)
  • S2 – Minimumsensor (Tank leer);
  • S3 - Sensor für maximalen Füllstand (Tank voll);

Das Pumpensteuerungsschema sieht folgendermaßen aus:

Schema der automatischen Steuerung der Pumpe mit Elektrodensensoren

Wenn der Tank voll ist, dann sind alle drei Elektroden im Wasser und der elektrische Widerstand zwischen ihnen ist klein. In diesem Fall ist der Transistor VT1 geschlossen, VT2 ist offen. Relais K1 wird eingeschaltet und schaltet die Pumpe mit seinen Öffnerkontakten ab und verbindet Sensor S2 parallel mit S3 mit Schließerkontakten. Wenn der Wasserspiegel zu sinken beginnt, liegt die Elektrode S3 frei, aber S2 ist immer noch im Wasser und es passiert nichts.

Das Wasser wird weiter verbraucht und schließlich wird die S2-Elektrode freigelegt. Dank des Widerstands R1 gehen die Transistoren in den entgegengesetzten Zustand. Das Relais löst und startet die Pumpe und schaltet gleichzeitig den Sensor S2 aus. Der Wasserstand steigt allmählich an und schließt zuerst die Elektrode S2 (es passiert nichts - sie wird durch die Kontakte K1.1 ausgeschaltet) und dann S3. Die Transistoren werden wieder geschaltet, das Relais zieht an und schaltet die Pumpe ab, gleichzeitig wird der Sensor S2 für den nächsten Zyklus in Betrieb genommen.

Das Gerät kann jedes Relais mit geringer Leistung verwenden, das mit 12 V arbeitet und dessen Kontakte dem Strom des Pumpenstarters standhalten können.

Bei Bedarf kann das gleiche Schema zum automatischen Pumpen von Wasser verwendet werden, beispielsweise aus dem Keller. Dazu muss die Entwässerungspumpe nicht an Öffner, sondern an Schließer des Relais K1 angeschlossen werden. Das Schema erfordert keine weiteren Änderungen.

In einem der Artikel, die ich sah eine Variante des von einem der Sommerbewohner vorgeschlagenen Schemas zur automatischen Aufrechterhaltung des Wasserstands im Speicher was mich ehrlich gesagt erschreckt hat. Dieses Design hat einige Nachteile: Es ist schwierig herzustellen, erfordert ein gewisses Maß an Geschick im Umgang mit elektronischen Bauteilen und ist ziemlich teuer - ein Transformator ist etwas wert.

Sein Hauptnachteil ist jedoch die geringe elektrische Sicherheit. Im Falle eines Isolationsbruchs des Transformators gelangt die Netzspannung durch die Sensorelektroden in das Wasser und wird in den Tank übertragen, was zu einem Stromschlag bei Personen führen kann.

Ich schlage in jeder Hinsicht eine einfache und sehr billige Version des Schemas zur automatischen Aufrechterhaltung des Wasserstands vor (siehe Abb. 1).

Es besteht nur aus einem Relais und zwei Sensoren. Als erstes Bauteil ist das Ein/Aus-Relais K1 und als zweites Bauteil die Reedschalter G1 (Niedrigstandssensor) und G2 (Hochwasserstandssensor) zu verwenden, die sich vertikal auf einer Führung für einen Permanentmagneten befinden außerhalb des Tanks installiert.

Außerdem sollte der Sensor G1 über G2 angeordnet sein. Der Abstand zwischen ihnen entspricht der zulässigen Differenz zwischen dem oberen und unteren Wasserstand im Tank. Die Sensoren werden durch einen Permanentmagneten Q ausgelöst, der mit einem Schaumschwimmer verbunden ist, der sich im Inneren des Tanks auf seiner Führung befindet. Diese Verbindung kann beispielsweise mit einer Angelschnur durch eine auf der Oberseite des Tanks montierte Rolle hergestellt werden.

Eine Skizze der Vorrichtung zur automatischen Aufrechterhaltung des Wasserstandes im Vorratsbehälter ist in Abb. 2 dargestellt. Zur Information über die Ein-Stellung des Pumpenmotors verfügt die Schaltung über eine LED-Anzeige HL

Das Schema funktioniert wie folgt. Im Ausgangszustand (es befindet sich kein Wasser im Tank und der Kontakt des Reedschalters G1 ist unter dem Einfluss des Magneten geschlossen) muss das Relais K1 in einen Zustand gezwungen werden, in dem sein Kontakt K1.2L und die Kontakte K1 .3, K1.4 K1.5, K1 parallel geschaltet werden geschlossen .6, K1.7, K1.8 und K1.9. Der Pumpenmotor M beginnt zu laufen und die LED-Anzeige HL leuchtet zur Bestätigung auf.

Beim Befüllen des Tanks mit Wasser steigt der Schwimmer und der Kontakt des Sensors G1 öffnet.

Beim Befüllen des Tanks bis zum oberen Füllstand wirkt der Magnet, der sich an der Führung nach unten bewegt, auf den Sensor G2, und dann schließt sein Kontakt. Das Relais K1 schaltet, seine Kontakte K1-2, K1.3, K1LK1.5, K1.6, K1.7, K1Li K1.9 öffnen und der Kontakt K1.1 hingegen schließt. Dann stoppt der Pumpenmotor und die LED-Anzeige HL erlischt.

Wenn der Wasserstand im Tank auf das untere Niveau sinkt, sinkt der Schwimmer und der Magnet, der sich entlang der Führung nach oben bewegt, wirkt auf den G1-Sensor und schließt seinen Kontakt. Das Relais K1 schaltet in seine Ausgangsstellung, seine Kontakte K1.2, K1.3, K1.4, K1.5, K1.6, K1.7, K1.8 und K1.9 schließen.

Der Pumpenmotor beginnt wieder zu laufen (und die HL-LED leuchtet entsprechend auf). Diese Zyklen wiederholen sich, solange Spannung an die Schaltung angelegt wird.

Tatsächlich wurde viel Zeit damit verbracht, zu erklären, wie alles funktioniert. Tatsächlich ist das gesamte Gerät einfacher als eine gedämpfte Rübe, und da es keine komplexen Knoten enthält, funktioniert es einwandfrei und lange. Und nun zu den Materialien und technischen Eigenschaften der Entfernungskomponenten.

  1. Als Relais K1 habe ich ein Relais vom Typ RP-9 verwendet, das für 220 V AC ausgelegt ist. Sie können auch RP-12 (auch bei 220 V) einsetzen, aber bei einer hohen Leistung des Pumpenmotors muss dem Stromkreis ein Zwischenschütz hinzugefügt werden.
  2. Als Sensoren G1 und G2 können Sie alle Reedschalter verwenden, die für einen Schaltstrom von mindestens 100 mA ausgelegt sind.
  3. Als HL-Blinker sind beliebige Blinker geeignet, z. B. LED Typ SKL12 oder AD22-22DS für 220 V.
  4. Als Führung für den Magneten kann ein Segment eines Kunststoff-Kabelkanals mit Rechteckprofil 10 x 15 mm verwendet werden.
  5. Als Schwimmer ein Stück Schaumstoff mit einem rechteckigen Loch 12 × 17 mm in der Mitte.
  6. Als Führung für den Schwimmer kann auch ein Stück Kunststoff-Kabelkanal mit Rechteckprofil 10×15 mm verwendet werden.
  7. Als magnetisches Element können Sie einen Magneten aus einem magnetischen Möbelriegel verwenden, auf den ein Blechstreifen mit einem Loch für Angelschnur magnetisiert und geklebt wird.
  8. Sensoren (Reedschalter) können mit gewöhnlichem Klebeband an der Schiene befestigt werden.
  9. Als Schutzelemente werden Sicherungen FU1 und FU1 beliebiger Art für einen Strom von 5 A verwendet.
  10. Um den Gerätestromkreis stromlos zu machen, wird ein gepaarter Schalter mit den Kontakten SA1 und SA2 verwendet.

Das Schema der automatischen Wartung des Wassers im Vorratsbehälter

  • Abb. 1 (oben). Schematische Darstellung der Vorrichtung zur automatischen Aufrechterhaltung des Wasserstandes im Vorratsbehälter.
  • Abb. 2. Skizze der Vorrichtung zur automatischen Aufrechterhaltung des Wasserstands im Vorratsbehälter.

Schalter usw.) Bei der Automatisierung von Pumpeinheiten werden spezielle Überwachungs- und Steuergeräte verwendet, z. B. Niveausteuerrelais, Strahlrelais usw.

Füllstandssteuerrelais steuern Pumpenstarter und Ventile zur Steuerung von Flüssigkeitsständen. Solche Geräte sind in der Lage, den eingestellten Wasserstand in den Tanks aufrechtzuerhalten.

Moderne Füllstandsrelais sind meist modular aufgebaute elektronische Geräte, die Signale von Sensoren empfangen, nach einem bestimmten Algorithmus verarbeiten und an die Ausgangskontakte des Relais angeschlossene Aktoren (Pumpenmotoren) schalten.

Da der maximale Schaltstrom der Ausgangskreise elektronischer Niveauregelrelais in der Regel 10 A nicht überschreitet, dann zum Schalten starker Lasten. Dabei steuert der Niveauschalter die Starterspule und der Starter steuert mit seinen Leistungskontakten die Stellglieder des Pumpstandes.

Elektronische Niveauschalter arbeiten mit Elektroden- und Schwimmersensoren, Manometern, radioaktiven Sensoren usw.

Elektrodenniveausensor

Wird verwendet, um den Füllstand elektrisch leitfähiger Flüssigkeiten zu kontrollieren. Funktionsprinzip: Kontrolle des Wasserwiderstandes zwischen einpoligen Tauchelektroden, für die Wechselspannung verwendet wird.

Besteht aus einer kleinen Elektrode und zwei langen Elektroden, die in einem Klemmkasten befestigt sind. Eine kleine Elektrode ist der Kontakt des oberen Wasserspiegels und lange sind der Kontakt des unteren Wasserspiegels. Der Sensor ist über Drähte mit dem Füllstandsschalter und dem Steuerkreis des Pumpenmotors verbunden.

Kommt Wasser mit der kleinen Elektrode in Kontakt, wird der Pumpenstarter abgeschaltet. Wenn der Pegel auf die langen Elektroden fällt, schaltet sich die Pumpe ein.

Wird verwendet, um den Wasserstand in nicht korrosiven Flüssigkeiten zu kontrollieren. Ein Schwimmer wird in einen offenen Behälter getaucht, der an einem flexiblen Kabel aufgehängt und durch eine Last ausgeglichen wird. Am Kabel sind zwei Schaltstützen befestigt, mit deren Hilfe bei den Grenzwasserständen im Tank der Kipphebel der Kontaktvorrichtung gedreht wird. Diese Wippe schließt die Kontakte, die den Pumpenmotor ein- oder ausschalten.

Bei einem geschlossenen Behälter ist der Schwimmer mit seinem Hebel mit der Achse des Hebels verbunden. Durch die Gehäusewand wird eine Achse mit einer gewissen Dichtung in den Raum geführt, in dem sich das Kontaktteil des Sensors befindet. Durch die Wand des Behälters werden Drähte von den Kontakten ausgegeben.

Passende Sensoren sind in den meisten Fällen im Lieferumfang des Niveauschalters enthalten. Nach dem Kauf eines solchen Sets muss der Verbraucher nur noch alles richtig anschließen und konfigurieren.

Relais RKU-1M- regelt den Flüssigkeitsstand und wird bei der automatischen Steuerung des Befüllens und Entleerens von Behältern und in Schutzschaltungen verwendet. Hauptmerkmale: maximale Schaltleistung 3,5 W, Stromversorgung 220 V, Anzahl der Sensoren 3, ein Wechsler, maximale Entfernung vom Sensor zum Relais 100 m.

Reis. 1. Relais RKU-1M

Reis. 2. Anschlussschema der Pumpe an RKU-1M

Wasserstandsschalter ROS-301- steuert drei Niveaus elektrisch leitfähiger Flüssigkeiten durch drei unabhängige Kanäle in einem oder verschiedenen Behältern.

Reis. 3. Relais ROS-301

Einstufiger Wasserstandsschalter PZ-828- hat einstellbare Empfindlichkeit, Spannung - 230 V, maximaler Strom der Ausgangskreise - 16 A. Das Gerät verwendet einen Wechslerkontakt.

Reis. 4. Relais PZ-828

Zweistufiges Relais PZ-829 ist ein Automat mit einstellbarer Empfindlichkeit. Dieses elektronische Gerät ist in der Lage, das Vorhandensein von Flüssigkeit auf zwei Ebenen zu kontrollieren.

Dreistufiges Relais PZ-830- steuert und hält den eingestellten Füllstand der leitfähigen Flüssigkeit durch Steuerung des Elektromotors der Pumpeinheit. Die dreistufige Maschine ist in der Lage, das Vorhandensein von Flüssigkeit auf drei Ebenen zu kontrollieren, wobei die dritte Ebene ein Notfall ist.

Reis. 6. Schaltplan des Vierstufen-Niveauschalters PZ-830

Relais mit vier Stufen PZ-832- steuert und hält den Füllstand von leitfähigen Flüssigkeiten in Tanks, Wassertürmen, Schwimmbecken usw. durch Steuerung von Pumpenmotoren.

Füllstandsschalter mit drei Sensoren ausgestattet EBR-1- ein elektronisches modulares Relais mit einem maximalen Abstand zwischen den Sensoren von 100 Metern. Es kann für öffentliche Reservoirs verwendet werden (Verwaltung des Befüllens und Entleerens eines Tanks oder eines Brunnens). An den Mechanismus sind Sensoren angeschlossen, die mit dem Relais zur Kontrolle des Flüssigkeitsstands geliefert werden.

Hauptmerkmale: Leistung 3,5 VA, drei Sensoren, maximale Empfindlichkeit 50 KΩ, Stromversorgung 230 V, Betriebstemperatur -100 С - +450 С, Schutz IP20.

Niveauschalter EBR-1

Relais mit sechs Sensoren ausgestattet EBR-2- ein speziell entwickeltes modulares Steuerrelais, das in Brunnen und Tanks verwendet wird. Auch dieses Relais hat viele Einstellungen, Benachrichtigung beim Erreichen des minimalen und maximalen Wasserstands, die Sensoren reagieren sehr empfindlich auf die elektrische Leitfähigkeit der Flüssigkeit.

Das Kit enthält sechs Sensoren. Aufgrund der Anschaffungskosten ist dieses Überwachungsrelais eine ideale Option für die moderne Wasserstandskontrolle.

Viele von uns, und nicht nur begeisterte Sommerbewohner, standen vor dem Problem der Automatisierung und Steuerung des Füllens von Behältern mit Wasser. Dieser Artikel richtet sich höchstwahrscheinlich an diejenigen, die sich für das einfachste Schema zur Steuerung der Befüllung eines Behälters zu Hause entscheiden. Die kostengünstigste Art, eine Automatisierung aufzubauen, ist die Verwendung eines Wassersteuerrelais. Füllstandsrelais (Wasser) werden auch in komplexeren Wasserversorgungssystemen für Privathäuser verwendet, aber in diesem Artikel betrachten wir nur Budgetmodelle eines leitfähigen Füllstandsrelais. Zu den kontrollierten Flüssigkeiten gehören: Wasser (Leitung, Quelle, Regen), Flüssigkeiten mit niedrigem Alkoholgehalt (Bier, Wein usw.), Milch, Kaffee, Abwasser, Flüssigdünger. Der Nennstrom der Relaiskontakte beträgt 8-10 A, wodurch kleine Pumpen ohne Verwendung eines Zwischenrelais oder -schützes geschaltet werden können. Die Hersteller empfehlen jedoch weiterhin, Zwischenrelais oder -schütze zu installieren, um die Pumpen ein- und auszuschalten. Der Temperaturbereich der Geräte reicht von -10 bis +50 ° C, die maximal mögliche Kabellänge (vom Relais zum Sensor) beträgt 100 Meter, auf der Frontplatte befinden sich LED-Betriebsanzeigen, das Gewicht beträgt nicht mehr als 200 Gramm , es ist auf einer DIN-Schiene montiert, daher müssen Sie im Voraus über die Platzierung des Steuerungssystems nachdenken.

Das Funktionsprinzip des Relais basiert auf der Messung des Widerstands einer Flüssigkeit, die sich zwischen zwei eingetauchten Sensoren befindet. Wenn der gemessene Widerstand kleiner als der Schwellenwert ist, ändert sich der Zustand der Relaiskontakte. Um einen elektrolytischen Effekt zu vermeiden, fließt Wechselstrom über die Sensoren. Die Versorgungsspannung des Sensors beträgt nicht mehr als 10V. Der Stromverbrauch beträgt nicht mehr als 3 W. Feste Empfindlichkeit 50 kOhm.

Es gibt viele ähnliche Relais auf dem Markt, betrachten wir die preiswertesten Modelle der Hersteller "Relays and Automation" in Moskau und die Neuheiten von "TDM" (Trading House benannt nach Morozov).

Niveauregelrelais . ( analog zu RKU-02 TDM)

Das Füllstandsrelais TDM wird durch vier Modelle repräsentiert:

  1. (SQ1507-0002) für Stecker Р8Ö(SQ1503-0019) auf DIN-Schiene
  2. (SQ1507-0003) auf DIN-Schiene Analogon von RKU-1M)
  3. (SQ1507-0004) auf DIN-Schiene
  4. (SQ1507-0005) auf DIN-Schiene

Relaisgehäuse bestehen aus schwer entflammbaren Materialien. Füllstandsensoren sind aus Edelstahl gefertigt. (DKU-01 SQ1507-0001).

Der Betrieb des Relais basiert auf der konduktometrischen Methode zur Bestimmung des Vorhandenseins von Flüssigkeiten, die auf der elektrischen Leitfähigkeit von Flüssigkeiten und dem Auftreten von Mikroströmen zwischen den Elektroden basiert. Die Relais haben Wechslerkontakte, wodurch der Füll- oder Entleerungsmodus verwendet werden kann. Versorgungsspannung RKU-02, RKU-03, RKU-04 - 230V oder 400V.

Steuerkreis der Tankpumpe im Modus "Füllen oder Entleeren".

Schema des Pumpens von Flüssigkeit aus einem Brunnen / Reservoir zu einem Reservoir, Niveausteuerung in beiden Medien, d.h. das Relais führt eine Schutzabschaltung der Pumpe im Trockenlauf durch (bei sinkendem Flüssigkeitsspiegel im Schacht/Behälter)

Schema der sequentiellen oder vollständigen Einbeziehung von 2 Pumpen. Das RKU-04-Relais wird an Orten eingesetzt, an denen ein Überlaufen von Brunnen, Gruben, Auffangbecken und anderen Behältern nicht akzeptabel ist. Das Relais arbeitet mit 2 Pumpen, und zur gleichmäßigen Nutzung ihrer Ressource schaltet das Relais sie nacheinander ein. Im Notfall werden beide Pumpen gleichzeitig abgeschaltet.

Das Relais kann nicht für folgende Flüssigkeiten verwendet werden: destilliertes Wasser, Benzin, Kerosin, Öl, Ethylenglykol, Farben, Flüssiggas.

Vergleichstabelle der Analoga nach Serien:

TDM F&F Liebe R&A
RKU-01 PZ-829 LVM20 RKU-1M
RKU-02 PZ-829 LVM20 RKU-1M
RKU-03 - LVM20 EBR-02
RKU-04 - LVM20 -