Главная / Простая автоматика / Релейная автоматика /

Наполнение бака с проверкой исправности датчиков

Ранее я рассказывал о простой схеме автоматического наполнения бака на реле. И там мы выяснили, что два датчика уровня (верхнего и нижнего) в совокупности могут находиться в четырёх состояниях, которые и используются для управления насосом. Точнее, для управления насосом нам надо только две комбинации, но теоретически (и практически) из двух дискретных сигналов можно составить четыре уникальных комбинации состояний выходов датчиков.

Одно из этих состояний является недопустимым, так как бак не может быть одновременно полным и пустым. И эту комбинацию сигналов мы можем использовать для диагностики состояния датчиков. То есть нам надо составить такую схему, которая бы в случае, если датчик верхнего уровня видит жидкость, а датчик нижнего уровня - нет, выдавала бы какой-то аварийный сигнал. В нашем примере пусть это будет лампа АВАРИЯ.

Кстати, схема, ссылка на которую дана выше, имеет один недостаток, как раз связанный с возможной неисправностью датчика нижнего уровня. Если он просто “залипнет”, то есть всегда будет видеть жидкость, то насос никогда не включится. Но с этим в данном случае мы ничего не сможем сделать (разве что поставить “запасной” датчик). А если наоборот, то есть датчик НЕ будет видеть жидкость, даже если она есть, то насос будет очень часто включаться-выключаться, если жидкость откачивается из бака.

Но вернёмся к диагностике. Нам надо как-то сделать так, чтобы лампа загоралась только в том случае, если верхний датчик видит воду, а нижний - нет. Сделать это можно разными способами. Покажу самый простой, хотя и не самый, наверно, лучший.

Работает это так - рассмотрим все 4 состояния:

1. Если воды нет, то контакты датчиков замкнуты. Следовательно, датчик SQ1 замыкает лампу HL1 и напряжение на ней равно 0, лампа не светится.
2. Нижний датчик видит воду, а верхний - нет. Верхний датчик продолжает замыкать лампу, и она по-прежнему не светится.
3. Верхний датчик видит воду, а нижний - нет (см. рис.). Это и есть недопустимое состояние, которое говорит о том, что какой-то из датчиков неисправен. То есть нижний датчик замкнут, через него и через катушку реле течёт ток. А, поскольку верхний датчик разомкнут, то этот ток течёт через лампу и лампа светится.
4. Оба датчика видят воду и оба разомкнуты. То есть ток через лампу не течёт, так как контакты реле К1-2 тоже разомкнуты.

Здесь надо понимать, что лампа должна быть маломощной, и потреблять ток, который не может быть более допустимого тока для катушки реле. Также на катушке реле будет падать какое-то напряжение, поэтому и номинальное напряжение лампы должно быть меньше напряжения питания. Кроме того, подбирать лампу надо так, чтобы её номинальный ток был значительно меньше тока срабатывания реле (иначе реле будет срабатывать через лампу, а не через контакты SQ1).

Таким образом, лучше всего для индикации аварии использовать не лампу накаливания, а светодиод. Но его надо будет включить через резистор.

Как видите, способ этот не лишён недостатков, но зато он очень простой, и в каких-то случаях его можно использовать.

На этом всё. Подписывайтесь на новости, чтобы ничего не пропустить (красная кнопка вверху справа), или подключайтесь к группе ВК.