Страница:Радио 1993 г. №08.djvu/29

Эта страница не была вычитана


ЭЛЕКТРОНИКА В БЫТУ

АВТОМАТ - НА ЛЮБОЙ ВКУС

Хотите, чтобы электронасос водокачки на дачном или садовом участке включался и выключался автоматически? Осуществить такое желание поможет один из описанных в «Радио» автоматов [1—5]. А если появится необходимость следить за уровнем сыпучих материалов в хранилище? Тогда понадобится другой автомат. И уж совсем иная конструкция потребуется, если, скажем, надо установить домашнюю «няню», способную следить за состоянием пеленок младенца.

Определенный интерес в таком плане может представлять автоматическое устройство, схему которого вы видите на рис 1. Оно способно работать не только в упомянутых здесь режимах, но и ряде других необходимых в бытовых условиях. Для этого надо лишь подключить к его входным гнездам X1—ХЗ соответствующие датчики и выбрать нужный режим нажатием на одну из кнопок SB1—SB4. Так, например, нажатие кнопки SB1 (режим «I») будет соответствовать «команде» заполнения резервуара водой, кнопки SB2 «II»— режиму откачки воды при превышении ею заданного уровня, SB3 «III»— поливке почвы при высыхании, SB4 «IV» — работе в режиме ручного управления. При этом с гнездами Х1 и Х2 должны быть соединены выводы датчика верхнего уровня (или предела контролируемого параметра), а с гнездами ХЗ и Х2 — выводы датчика нижнего уровня.

Датчиками для электропроводных жидких материалов служат точечные металлические электроды, например, оголенные концы проводов в поливинилхлоридной, полиэтиленовой или фторопластовой изоляции. Если резервуар стационарный металлический, то датчиком может стать изолированный от корпуса винт М3, установленный на боковой стенке с учетом требуемых минимального и максимального уровней. Общий датчик, который подключают к гнезду Х2, устанавливают непосредственно на корпусе резервуара, а если корпус не металлический — ниже датчика нижнего уровня.

Для неэлектропроводных жидкостей используют обычные поплавковые датчики.

В режиме I насос включается и работает до тех пор, пока жидкость не достигнет датчика верхнего уровня. В режиме II насос выкачивает жидкость до момента «срабатывания» датчика нижнего уровня, после чего автоматически выключается.

Для примера рассмотрим работу устройства в режиме I (нажата кнопка SB1). В исходном состоянии в резервуаре жидкости нет. В это время между датчиками, подключенными к гнездам XS1, XS3 и XS2, сопротивление большое, поэтому на выходах микросхем DA1 и DA2, а значит, в точках ВУ (верхний уровень) и НУ (нижний уровень) будет напряжение лог. 0, а на выходе элемента DD1.2 — лог. 1 "Сработает RS-триггер на элементах DD2.1, DD2.4, в результате чего на выходе элемента DD2.4 установится лог. 1. Через замкнутые контакты кнопки SB 1, диод VD2 и ограничительный резистор R16 это напряжение положительной полярности открывает транзистор VT1. Срабатывает электромагнитное реле К1, которое контактами К1.2 включает тринисторы VS1 и VS2, а контактами К1.1 — индикатор HL5 состояния нагрузки (в данном случае — насоса), подключенной к разъему Х4.

Как только уровень жидкости поднимется до датчика нижнего уровня, сопротивление между гнездами ХЗ и Х2 уменьшится почти до нуля, а в точке НУ установится лог. 1. Напряжение лог. 0, появившееся на выходе элемента DD1.2, не изменит состояния RS-триггера, поэтому насос останется включенным. Когда же уровень жидкости достигнет верхнего датчика, в точке ВУ появится сигнал лог. 1, а на выходе элемента DD1.1 — лог. 0, который переключит RS-триггер в исходное состояние. Теперь на выходе элемента DD2.4 установится лог. 0 и нагрузка отключится.

По мере потребления жидкости ее уровень в резервуаре будет снижаться. Но насос включится лишь после освобождения от жидкости датчика нижнего уровня — только тогда RS-триггер изменит свое состояние.

Цикл работы этого и других режимов работы устройства можно проследить по временным диаграммам, приведенным на рис.2 (наличие жидкости и включение нагрузки соответствует лог. 1, а отсутствие жидкости и отключенное состояние нагрузки — лог. 0).

Если устройство предполагается использовать и для работы с сыпучими материалами, его надо дополнить кнопочным переключателем SB5 (рис.З) и неиспользованными элементами микросхемы DD1. Нажатое состояние кнопки этого переключателя будет соответствовать режиму работы с сыпучими материалами (СМ), а отжатое — с электропроводной жидкостью (ЭПЖ). Между гнездами Х2 и Х1, а также между гнездами Х2 и ХЗ включа-


РАДИО № 8, 1993 г. 29