Enkel pumpkontroll och krets: 13 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Ett nyligen genomfört projekt krävde att jag tömde vatten från två tankar regelbundet. Eftersom båda tankavloppen ligger under nivån för alla avlopp i rummet, skulle jag fylla på skopor och överföra vattnet till avloppen manuellt. Snart insåg jag att jag helt enkelt kunde sätta en pump i skopan för att automatiskt pumpa vattnet till avloppet när tankarna tömdes. Detta är historien om hur min bror och jag utförde denna uppgift.

Steg 1: Designa systemet

För en pump valde jag en mycket liten fontänpump. Dessa pumpar fungerar bra, men de saknar ett styrsystem för att slå på dem när vattennivån stiger, och ännu viktigare, stäng av dem när vattnet pumpas ut ur skopan. Eftersom skopan vi använde var ganska liten (2-3 gallon) var de flesta kommersiellt tillgängliga flottöromkopplare för stora för systemet. Men på amazon.com hittade jag några små flottörer i rostfritt stål och beställde en. Vi kopplade omkopplaren till pumpen och provade den. Det slog på pumpen när vatten tillsattes till skopan och det stängde också av pumpen när vattennivån sjönk tillräckligt lågt. Men när pumpen stängdes av skulle vattnet i röret rinna tillbaka i skopan och höja flottören och slå på pumpen igen. Pumpen skulle ständigt cykla av och på, vilket skulle förstöra den mycket snabbt.

Jag grävde lite på nätet och hittade den relativt enkla pumpstyrkretsen som ses ovan. Detta system använder två nivåer av flottörbrytare, ett 12V relä och ett 120V relä för att driva pumpen. 12V DC matas till flottörbrytarna, som normalt är öppna när de inte flyter. När vattennivån stiger lyfter den nedre flottören (Float 1) och stänger den. Detta skickar ström till den gemensamma (COM) stiftet på 12V -reläet. Eftersom styrledningen till 120V -reläet är ansluten till reläets normalt öppna (NO) stift, går inte ström genom reläet och till 120V -reläet (pumpen är avstängd). När vattennivån stiger ytterligare och stänger den övre flottörströmställaren (Float 2), matas ström till spolen på 12V -reläet, vilket stänger anslutningen mellan COM- och NO -stiften. Strömmen är nu fri att flöda till 120V -reläet, som ger pumpen energi. Vid denna tidpunkt skulle pumpen stängas av så snart vattennivån sjönk till den punkt där den övre flottörströmställaren skulle öppna. En återkopplingsslinga läggs dock till mellan NO -stiftet och + -sidan av reläspolen. När vattennivån sjunker och den övre flottörströmbrytaren öppnas fortsätter strömmen att flöda genom den nedre flottöromkopplaren, genom COM- och NO -stiften och tillbaka till reläspolen, vilket håller reläet energiskt och pumpen påslagen. När vattennivån faller tillräckligt lågt för att öppna den nedre flottöromkopplaren, avbryts denna krets och pumpen stängs av. Eftersom de två flottörerna är placerade på olika nivåer, tänder inte vattnet i röret pumpen när den rinner tillbaka i tanken, även om den nedre flottörströmställaren stängs.

Steg 2: Vad vi använde

Vi använde följande objekt för den här byggnaden:

(Om du använder mina länkar får jag en liten provision. Tack)

1 kretskort med 4 gängade avstånd och 8 skruvar

1 diod

4 skruvar med två terminaler

1 12V relä

1 120V halvledarrelä

1 flottörbrytare med två nivåer

1 12V DC strömförsörjning

1 Fontänpump

1 Stort projektkapsling

Några dragkedjor

Två 1/4 bultar med muttrar och brickor

4 trådlängder (16 gauge fungerar)

Steg 3: Montering av kretskortet

Kretskortet är hjärtat i detta system. Innan du gör något med kretskortet är de fyra avstånden fästa på det.

Börja med att borra ett litet hål direkt mellan fyra av de befintliga hålen i kretskortet (någonstans nära mitten av brädet). Detta hål måste vara tillräckligt stort för att rymma COM -stiftet på 12V -reläet.

Därefter måste dioden böjas, skäras och placeras i kretskortet så att det ansluts över reläets spolstift. Vi fann att spolstiften för vårt relä var placerade på slutet av reläet med COM -stiftet närmast det. Efter att ha tryckt in dioden i kortet kan ledningarna böjas bakom brädet så att de nästan vidrör spolstiftet. Detta hjälper till att löda allt tillsammans.

Slutligen kan de fyra skruvplintarna placeras i kortet runt reläet. Platserna för dessa terminaler är inte kritiska. Vi valde platserna som visas eftersom de gör anslutningarna på brädans baksida så snygga som möjligt.

Steg 4: Lödning av brädet

Med allt monterat på kretskortets framsida kan hela kortet försiktigt vändas och kretsarna lödas på kortet. Den enklaste metoden för att skapa lödans "linjer" är att lägga till en liten droppe lödning till varje anslutningspunkt längs "linjen" och sedan ansluta dem tillsammans för att bilda kretsen.

Steg 5: Förbered kabinettet

Skåpet måste vara förberett för att rymma all elektronik. Först kan ett roterande verktyg användas för att ansluta fyra hål och bilda ett fyrkantigt hål i lådans sida, genom vilket nätsladden passerar. Vi borrade också åtta hål i båda ändarna av höljet. Dessa hål kan anslutas med en avstängningsskiva för att bilda ventilationsöppningar i höljet. Dessa kortplatser är för att förhindra att höljet överhettas eftersom det kommer att rymma både 12V DC -strömförsörjningen och 120V -reläet.

Steg 6: Säkra strömförsörjningen i kapslingen

12V -nätaggregatet är anslutet till höljet genom att föra dragkedjor runt det och genom hål som är strategiskt placerade i botten av lådan.

Steg 7: Sätt ström till kretskortet

Sladden som lämnar 12V -strömförsörjningen (12V DC -änden) klipps av (cirka 6 från strömförsörjningsboxen) med de två ledningarna exponerade, avskalade och fästas till sina respektive skruvplintar på kretskortet. Vid denna tidpunkt, kretskortet kan fästas på höljet genom att trä ytterligare 4 skruvar genom hålen i höljet och i botten av avstånden.

Steg 8: Lägga till Solid State -reläet till kapslingen

Halvledarreläet (120V relä) fästs i höljet med två 1/4 "bultar (1" långa), som passerar genom botten av höljet och fästs med muttrar och brickor.

Steg 9: Leverera ström till systemet

Ström till 12V -strömförsörjningen kommer att tas från fontänpumpsladden så att hela systemet kan använda en enda nätsladd. Cirka 1,5 isolering avlägsnas tillbaka på pumpsladden cirka 1 fot från pumpen och exponerar de tre ledningarna inuti. Den vita tråden skärs eftersom detta kommer att bytas av halvledarreläet. En liten del av svart ledning bör avlägsnas (Observera att jag också tog bort den gröna tråden, men inte behövde göra detta och var tvungen att tejpa upp den igen.) Jag klippte också sladden som ledde till 12V -strömförsörjningen (120V -änden av strömförsörjningen) vid cirka 1 fot från där den skulle anslutas till strömförsörjningen. De två svarta ledningarna inuti denna sladd är separerade och avskalade.

Som framgår av den andra bilden är den ena svarta ledningen som leder till strömförsörjningen lödd till den exponerade delen av pumpkabelns svarta ledning. Den andra svarta tråden lindas runt den avskurna vita tråden på slutet av pumpsladden bort från pumpen (den sida där den direkt kan ta emot ström från uttaget). Låt den här tråden vara lödd för tillfället.

Två 16 gauge -kablar som är cirka 1 fot långa skärs, strippas och fästs på de två snittade vita trådarna på pumpkabeln. Dessa ledningar kommer att gå till 120V -sidan av halvledarreläet. Alla dessa anslutningar kan nu lödas med allt som tejpas upp så snyggt som möjligt. Jag gillar att använda en gummerad eltejp på utsidan av anslutningar så här eftersom det skapar en mycket fin vädertät tätning som ser bättre ut än vanlig eltejp.

Steg 10: Anslut Solid State Relay

Anslutningarna till 120V halvledarreläet kan nu göras. De två ledningarna från nätsladden är anslutna till reläets 120V AC -sida, där endera sladden kan gå till endera anslutningspunkten. Två ytterligare ledningar är anslutna mellan kretskortet och 120V -reläet, med polariteten hos dessa anslutningar som är viktig.

Steg 11: Installera flottörerna och fästa deras ledningar på kretskortet

Flottarna installeras i botten av skopan genom ett 3/8 hål, som tätas med o-ringen som följde med flottörerna. De fyra ledningarna från flottörerna ansluts till de fyra plintskruvarna på kretskortet. Du kan behöva experimentera lite för att avgöra vilka flottörtrådar som går till vilken flottör. Vi fann att de två svarta trådarna var för bottenflottan, medan de röda var för den övre flottören.

Steg 12: Installera pump- och testsystem

Efter att pumpen har anslutits och placerats i botten av tanken kan systemet testas genom att lyfta upp flottörerna. När bottenflottaren lyfts ska pumpen förbli avstängd, men när både botten- och övre flottörerna lyfts ska pumpen börja gå. När den övre flottören släpps bör pumpen fortsätta att gå tills den nedre flottören också släpps. Var noga med att utföra detta test snabbt eftersom pumpen inte är konstruerad för att fungera utan vatten i tanken.

Steg 13: Slutsats

Den färdiga pumpstyrenheten monterades på mindre än ett dygn och fungerar som förväntat. En liknande installation kan användas för alla dräneringssystem av sumptyp.