Цепь контроллера водяного насоса реле давления

Реле давления - это устройство, которое можно использовать для определения давления воды в резервуаре и управления двигателем водяного насоса, когда давление становится слишком низким или вода в резервуаре опускается ниже желаемого минимального уровня.

В следующем посте объясняется схема контроллера давления воды для поддержания оптимального давления воды для всей квартиры.

Концепция дизайна была запрошена одним из заядлых читателей этого блога г-ном Хорхе Ласкано. Подробности можно изучить на основе следующих данных:

Основное требование: монтажная плата для чередования и совмещения работы 3-х насосов.

Я параллельно устанавливаю 3 насоса одинаковой мощности, чтобы обеспечить давление в моем здании. Насосы будут подавать воду в напорный бак, а для управления системой будут 3 реле давления:

Реле 1-го давления: это «контрольное» или «ведущее» реле давления.
Настройка: ВКЛ при 30 фунтах на квадратный дюйм ВЫКЛ при 50 фунтах на квадратный дюйм.

“как построить мостовой выпрямитель ”

Реле 2-го давления: обнаружит, что одного насоса недостаточно, и, таким образом, укажет печатной плате включить 2-й насос.
Настройка: ВКЛ при 28 фунтов на квадратный дюйм ВЫКЛ при 48 фунтов на квадратный дюйм.

Реле 3-го давления: если два включенных насоса не могут подавать необходимую воду, это будет указывать на печатную плату, что 3-й насос необходимо включить.
Настройка: ВКЛ при 26 фунтов на квадратный дюйм ВЫКЛ при 46 фунтов на квадратный дюйм.

Так как расход воды меняется в течение дня. Обычно одного включенного насоса достаточно для удовлетворения потребностей в воде большую часть дня. Но также будут моменты, когда одного насоса недостаточно, и тогда нужно будет включить второй насос. И когда возникает максимальная потребность, необходимы 3 насоса вместе.

Кроме того, для предотвращения чрезмерного износа любого из насосов, печатная плата должна переключаться на следующий насос по очереди.

Итак, это будет последовательность действий:
НИЗКИЙ СПРОС:
PS 1: Включает Насос 1: Включает (Насосы 2 и 3 отдыхают)
PS 1: выключает насос 1: выключается (все насосы отдыхают)
Следующий цикл:
PS 1: Включает насос 2: Включает (насосы 1 и 3 отдыхают)
PS 1: выключает насос 2: выключает (все насосы отдыхают)
Следующий цикл:
PS 1: Включает насос 3: Включает (насосы 1 и 2 отдыхают)
PS 1: выключает насос 3: выключает (все насосы отдыхают)

СРЕДНИЙ СПРОС (когда необходимо 2 насоса):
PS 1 остается включенным, PS 2 включается: насос 1 и 2 включаются (насос 3 отдыхает)
Затем цикл повторяется, включая насос, который работал в предыдущем цикле.

МАКСИМАЛЬНАЯ СПРОС (когда необходимо 3 насоса):
PS 1 остается включенным, PS 2 остается включенным, PS 3 включается: насос 1, 2 и 3 включается (в состоянии покоя насос отсутствует)

Электропитание на печатной плате может быть 115 В или 230 В (однофазное - 60 Гц). Итак, я хотел бы, чтобы на плате был собственный блок питания вместе с другими компонентами:

1. Собственный источник питания: Вход: 85-265VAC Выход: 12VDC-1Amp.
2. 3 реле (для активации / деактивации 3 силовых реле, которые будут управлять насосами)
3. Обнаружение потока на выходе из системы (для отключения насосов, если поток не выходит для защиты с помощью датчика потока).
4. 3 входных разъема (для реле давления).
5. Возможность с помощью перемычек указать системе использовать 2 из 3 насосов, когда необходимо отключить один насос для обслуживания.

Не могли бы вы помочь мне с дизайном печатной платы для этого приложения?
Я надеюсь, что это не слишком сложно для вас ... в чем я сомневаюсь

Заранее спасибо.
Джордж

Прежде чем мы обсудим предлагаемую принципиальную схему контроллера давления в резервуаре для воды, важно знать, как работает реле давления.

Реле давления

Это на самом деле простое электромеханическое устройство, которое соединяет внутренний электрический контакт, когда давление воды на его сопле давления превышает точку предустановки. Внутренние контакты размыкаются или размыкаются, когда давление падает ниже другой указанной нижней заданной точки.

Оптимизация давления в резервуаре для воды с помощью реле давления

Вышеупомянутое реле давления может эффективно применяться в соответствии с указанными требованиями. Следующее повествование описывает всю процедуру.

Требуемый контур водоснабжения для квартиры с постоянным напором можно визуализировать на следующей схеме:

Он выполняет основное требование по оптимизации давления подачи воды с постоянной скоростью путем последовательного включения дополнительных водяных насосов при низком давлении воды, и наоборот.

Обращаясь к диаграмме, мы видим 3 идентичных этапа, в которых 3 реле давления сконфигурированы с 3 связанными ступени драйвера реле , и контакты реле, подключенные к соответствующим 3 водяным насосам.

На этапе драйвера реле мы использовали PNP транзистор потому что реакция реле давления обычно выключается при низком давлении и включается, когда давление достигает максимального порогового уровня.

Это означает, что при низком давлении внутренний переключатель устройства давления остается неподключенным или выключенным. Это позволяет транзистору pnp включаться через резистор смещения заземления 1 кОм. Реле также включает и запускает двигатель. Эта основная операция одинакова для всех 3 ступеней мотопомпы.

Теперь, согласно требованиям, предположим, что давление очень низкое, что приводит к отключению всех 3 реле давления его внутренних контактов.

В результате все 3 мотопомпы включаются одновременно. Благодаря этому давление в водопроводной сети быстро растет и достигает желаемой оптимальной точки, в результате чего реле давления 3 и давление 2 включаются. Это, следовательно, отключает подключенный мотопомпе номер 3 и 2.

На данный момент только мотор 1 обеспечивает подачу воды в квартиру.

В случае, если потребность в воде в здании внезапно увеличивается, давление воды падает, так что одного мотопомпа №1 становится недостаточно для удовлетворения потребности.

Ситуация приводит в действие реле давления №2, которое включает моторный насос №2 для обеспечения требуемого высокого давления воды.

Однако в случае, если потребление воды продолжает расти и потребность все еще не удовлетворяется первыми двумя насосами, реле давления 3 обнаруживает это и включает мотопомпу №3.

Вышеупомянутое последовательное включение / выключение водяных насосов в ответ на изменения давления в резервуаре для воды удовлетворяет основному базовому требованию.

Переключение мотопомпы

Второе требование - это перемешать водяные насосы друг с другом, чтобы рабочее давление на мотопомпе 1, который в основном включен, можно было время от времени сбрасывать, распределяя нагрузку с электродвигателем 2.

Это гарантирует продление срока службы двигателей за счет уменьшения их износа.

На приведенной выше диаграмме показано, как это можно сделать с помощью простого переключающего реле DPDT, подключенного между соответствующими реле давления и ступенями управления реле.

В этой концепции для переключения рассматриваются только два двигателя, третий двигатель не включен, чтобы избежать сложности конструкции. Более того, совместного использования двух двигателей кажется вполне достаточно, чтобы их износ был ниже опасного уровня.

В реле переключения выполняет одну базовую работу. Он попеременно переключает драйверы реле двигателя №1 и двигателя №2 через реле давления №1 и №2. Время, в течение которого каждый двигатель остается включенным для подачи воды под давлением, определяется простым Таймер IC 4060 как схема, представленная ниже:

Время задержки, по истечении которого инициируется переключение, можно установить, соответствующим образом отрегулировав потенциометр 1 М. Методом проб и ошибок сопротивление потенциометра можно заменить резистором с фиксированным номиналом.

Источник питания для всех электронных каскадов может быть получен от стандартного адаптера 12 В, 1 А.

Все реле - реле 12 В 30 А.