Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Управління електромагнітним клапаном. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Будинок, присадибне господарство, хобі Електромагнітні клапани в системах водопостачання, що запобігають можливому затопленню квартир, підвалів або інших підсобних приміщень, поки що, на жаль, не знайшли широкого застосування побуту. Частково пояснюється це тим, що час роботи електромагніту під напругою не обмежений, що може спричинити вихід його з ладу або навіть спалах. У зв'язку з цим цікавить пропонована електронна система управління електромагнітним клапаном, яка, на думку автора статті, дозволяє уникнути подібних неприємностей. Відмінною особливістю описуваного пристрою є дуже мале споживання струму від джерела живлення в робочому режимі, коли клапан відкритий. Це дозволяє використовувати автономне джерело енергії протягом тривалого часу. Схема системи керування електромагнітним клапаном показана на рис. 1, а доопрацьована конструкція клапана – на рис. 2. Принцип дії системи заснований на взаємодії полів електромагніту клапана і постійного магніту, що доповнює його. Пристрій складається з чотирьох блоків функціонального призначення: сигналізатора вологості, таймера з електромагнітним реле на виході, перетворювача напруги джерела живлення та блоку керування електромагнітним клапаном. Щоб включити клапан, треба натиснути на кнопку SB1 і утримувати її в такому стані 4...5 с. У цей час кнопки, що замкнулися контакти SB1.1 підключають до джерела живлення перетворювач напруги, зібраний на елементах мікросхеми DD2. З виходу помножувача на 3, утвореного діодами VD2 - VD5 і конденсаторами С7-С10, напруга, підвищена до 27, надходить через контакти SB1.4 на конденсатор С11 і заряджає його. Через 4...5 с, коли конденсатор нагромадить енергії, достатньої для включення електромагнітного клапана Y1, пускова кнопка має бути відпущена. Заряджений конденсатор С11 розряджається на електромагніт клапан через контакти SB1.3. Навколо нього виникає магнітне поле, яке переміщає золотник у штоку клапана, і відкривається. Коли ж вплив електромагнітного поля припиниться, золотник утримуватиметься магнітним полем постійного магніту. У відкритому стані клапан може перебувати необмежено довгий час, не споживаючи енергії від джерела живлення, поки контакти датчика, підключеного до входу сигналізатора вологості, не потрапить волога. Елементи DD1.1 та DD1.2, генератор імпульсів, зібраний на елементах DD1.3, DD1.4, триністор VS1 і, звичайно, датчик, встановлений у точці контролю вологості, утворюють сигналізатор вологості. Світлодіод HL1, підключений до виходу імпульсного генератора, сигналізує про наявність вологи періодичними спалахами. Їх частота (приблизно 1 Гц) залежить від номіналів резистора R3 та конденсатора С2. При спрацьовуванні сигналізатора вологості напруга джерела живлення через відкритий триністор VS1 і контакти SB1.2 пускової кнопки надходить на інтегральний таймер DA1 і датчик сигналів, що запускають, функцію якого виконує транзистор VT1. У кола бази транзистора виникає струм, який заряджає конденсатор C3 і відкриває цей транзистор на час, що визначається параметрами ланцюжка C3R5. Імпульс негативної полярності колектора транзистора VT1 надходить на вхід інтегрального таймера DA1 і запускає його. При цьому на виході таймера з'являється напруга високого рівня, в результаті чого загоряється світлодіод HL2, відкривається транзистор VT2 і спрацьовує реле К1 на час, що визначається номіналами ланцюга C4R8, що задає час. Тепер через контакти, що замкнулися, реле К1.1 енергія джерела живлення знову надходить на перетворювач напруги, але заряджається конденсатор С12 через контакти SB1.3 пускової кнопки, контакти К1.2 реле і обмотку електромагніту клапана. Після закінчення 4...5 з таймер переключиться у вихідний стан, обмотка реле К1 знеструмиться і конденсатор С12 розрядиться на електромагніт клапана Y1 через контакти реле К1.3, але тепер у зворотному напрямку стосовно розрядки конденсатора С11. Виникне протидія магнітних полів, і золотник штока клапана під впливом пружини перекриє воду. Деталі блоків пристрою змонтовані на чотирьох самостійних платах розмірами 40x40 мм (рис. 3), виготовлених з одностороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 2 мм. Усі резистори - МЛТ-0,125. Конденсатори C3, С4 та С7 – С12 – оксидні К50-6, а С1, С2, С5 та С6 – КМ, КЛС. Діоди VD2 - VD5 - германієві серії Д311, ГД402. Реле К1 – РЕМ9 (паспорт РС4.524.202). Перемикач SB1 - П2К без фіксації у натиснутому положенні. Електромагнітний клапан, розрахований на постійну напругу 24 В, бажано застосувати промислового виробництва, наприклад клапан від автоматичної пральної машини "В'ятка". Придатна і саморобна конструкція, що відкриває воду під час подачі напруги на обмотку електромагніту клапана. Доробка готового електромагнітного клапана полягає в доповненні його магнітною системою та виготовленні тонкостінного циліндричного кожуха з дюралюмінію або іншого немагнітного матеріалу. Магнітна система показана на рис. 2 може бути від динамічної головки прямого випромінювання 1ГД-48-140 (ГОСТ 9010 - 78), попередньо звільнена від фланця і керна. Магніт з ярмом кріплять усередині кожуха гвинтами чи клеєм. У кожусі просвердлюють два отвори для провідників обмотки електромагніта, після чого конструкцію встановлюють на штоку клапана. Датчик вологості є двома металевими стрижнями довжиною по 10 мм, ізольованих один від одного, які з'єднують з входом сигналізатора відрізками тонкого багатожильного дроту в ізоляції довжиною до 5 м. До сигналізатора допустимо підключити паралельно кілька датчиків і розташувати їх у різних місцях приміщення. Конденсатор С1 захищає сигналізатор від перешкод електромагнітних випромінювань, що наводяться в проводах з'єднувальних датчика з сигналізатором. Для живлення пристрою можна використовувати малопотужний мережевий блок, який працює спільно з батареєю "Корунд" або акумуляторною 7Д-0,125 у буферному режимі, або дві батареї 3336, з'єднавши їх послідовно. Струм, споживаний пристроєм, настільки малий, що джерело з двох батарей 3336 працюватиме протягом всього терміну їх зберігання. Налагодження пристрою зводиться до підбору конденсатора С4 і резистора R8 у вхідному ланцюзі таймера DA1 таким чином, щоб конденсатору С12 вистачало часу накопичити достатньо енергії, необхідної для вимикання клапана. За 4...5 з він повинен зарядитися до напруги 20...22 ст. При справних деталях та безпомилковому монтажі пристрій готовий до роботи. А якщо після включення живлення клапан не відкриється, це вкаже на необхідність поміняти місцями підключення провідників електромагніту на роз'ємах Х1 та Х2. Клапан встановлюють на трубопроводі у горизонтальному положенні. Слід зазначити, що клапан такої конструкції можна застосувати для автоматичного поливання грядок на присадибному або садівничому господарстві або створити на основі регулятор рівня води в баку водокачки. Автор: А.Бурцев, м.Новоросійськ Дивіться інші статті розділу Будинок, присадибне господарство, хобі. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Пастка для комах
01.05.2024 Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі
01.05.2024 Застигання сипких речовин
30.04.2024
Інші цікаві новини: ▪ Телескоп для рентгену Всесвіту ▪ Стародавні копальні та сучасна екологія ▪ Ефективні акумулятори на базі магнію ▪ Медитація прискорює роботу мозку Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ Синтезатори частоти. Добірка статей ▪ стаття Не бійся їдких осудів, але чарівних похвал. Крилатий вислів ▪ стаття Звідки з'явилися папуги? Детальна відповідь ▪ стаття Кондуктор. Типова інструкція з охорони праці
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |