RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Su seviyesi ölçer. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ölçüm teknolojisi Bir kır evinin su temin sisteminde, tavan arasına yerleştirilmiş 160 litrelik bir polietilen varil depolama elemanı olarak hizmet vermektedir [1]. Sisteme çok yararlı bir ek, bu makalede açıklanan namludaki su seviyesi (hacim) ölçerdir. Önerilen sayacın sensörü, plastik varilin dış yüzeyine zıt yönlerden dikey olarak sabitlenmiş iki folyo şerit plakasından oluşan bir kapasitördür. Böyle bir sensörün kapasitansı neredeyse doğrusal olarak su seviyesine bağlıdır: boş bir varil için 7 pF'den neredeyse dolu bir varil için 270 pF'ye kadar. Gösterge bir multimetre veya işaretçi mikroampermetre olabilir. Kapasitansla orantılı bir elektrik sinyali elde etmek için iyi bilinen bir prensip kullanılır - sensörün ölçülen kapasitansından ve voltaj ikiye katlama şemasına göre bir diyot doğrultucudan dikdörtgen darbeler geçirilir. Doğrultucunun yük direnci küçükse ve üzerindeki voltaj düşüşü, darbelerin genliğinden önemli ölçüde daha azsa, ortalama düzeltilmiş akım, ilk yaklaşımdaki kapasitansla orantılıdır: I = U f Cдburada U darbelerin genliği eksi doğrultucu diyotlardaki voltaj düşüşüdür; f darbe tekrarlama oranıdır; İLEд - sensör kapasitansı. Bu akım bir mikroampermetreye uygulanabilir ve darbe frekansı, okumaları litre cinsinden su hacmiyle veya yüzde (maksimum hacmin) yüzdesi ile doğru orantılı olacak şekilde seçilebilir. Doğrultucu çıkışına bir direnç takar ve buna bir dijital voltmetre (gerilim ölçüm modunda multimetre) bağlarsanız, aynı bilgiyi dijital biçimde alabilirsiniz.
Böyle bir sayacın şeması, Şek. 1. Üç mantık elemanı DD1.1 - DD1.3 üzerine monte edilmiş dikdörtgen bir puls üretecinden, DD1.4 elemanı üzerinde bir tampon aşaması ve bir yumuşatma kapasitörü C1 ile VD2 ve VD4 diyotları üzerinde bir doğrultucudan oluşur. Jeneratör yaklaşık 100 kHz frekansta çalışır. 9 V besleme gerilimi, iki diyotta yaklaşık 1,2 V gerilim düşüşü ve 270 pF sensör kapasitansı ile yukarıdaki formül kullanılarak hesaplanan çıkış akımı I = (9-1,2)x100x10 olacaktır.3x270x10-12 = 210x10-6 = 210 µA. Bu nedenle, R5 direnci boyunca hesaplanan voltaj düşüşü U olacaktır.R5 = 210x10-6x820 = 170 mV. Neredeyse dolu bir varil ile gerçekte ölçülen voltaj daha azdır - yaklaşık 150 mV. Metre, Şekil 83'de sağda bulunan M1xx serisinin yaygın olarak kullanılan dijital multimetreleri ile birlikte çalışacak şekilde tasarlanmıştır. 200 bağlantı noktalarını gösterir. Multimetrede ölçüm sınırını 0,1 mV olarak ayarlarsanız, ölçüm cihazının çözünürlüğü (en önemsiz basamağın ağırlığı) 2 l olacaktır. Tabii ki, su miktarının ölçülmesindeki hata, öncelikle namlunun silindirik olmayan şekli nedeniyle daha büyük olacaktır. Multimetrenin ölçüm sınırını XNUMX V olarak ayarlarsanız okumalar litre cinsinden olacaktır. Aynı kaynaktan güç verildiğinde, metrenin doğrultucusunun çıkışını multimetrenin girişlerine bağlamak ilgi çekicidir. Bir multimetrede, girişlerin hiçbiri doğrudan güç kaynağına bağlı değildir, ancak doğrultucunun DC çıkışının da güç kaynağına bağlanması gerekmez. Bu, doğrultucu çıkışını doğrudan multimetrenin "COM" ve "VΩmA" girişlerine bağlamayı mümkün kıldı ve doğrultucunun AC çıkışını güç kaynağına bağlamak için C3 kondansatörü takılması gerekiyordu. Sayacın tüm parçaları, çizimi Şekil 1,5'de gösterilen 2 mm kalınlığında folyo cam elyafından yapılmış tek taraflı bir baskılı devre kartı üzerine kuruludur. 9. Sabit dirençler kullanılır - MLT, ayar - ithal CA3V veya yerli SP19-2a, kapasitör C10 - K17-5, KM-510. Diyotlar KDXNUMXA, herhangi bir düşük güçlü darbeli silikon ile değiştirilebilir.
Güç kaynağına, multimetre devrelerine ve sensöre bağlanmak için, RP serisi konektörden 1 mm çapında pimler karta lehimlenir ve kullanılmış bir dokuz voltluk pilden bir blok, bağlanmak üzere iki pime lehimlenir. multimetre güç konektörü. Sayaç kartını M83x multimetrenin pil bölmesine takma seçeneği şekil 3'de gösterilmiştir. 12. Güç kaynağı olarak bir televizyon anten yükselticisinden bir güç kaynağı (adaptör) kullanıldı. İçinde, 78 V'luk bir voltaj için mikro devre dengeleyici, dokuz voltluk (09LXNUMX) ile değiştirilir.
Gösterge için multimetre yerine mikroampermetre kullanıyorsanız, güç kaynağı olarak cep telefonundan 5 V'luk bir şarj cihazı kullanabilirsiniz. Bu durumda, C2 kondansatörü seçilerek üretim frekansı artırılmalı ve R5 direnci hariç tutulmalıdır. Bununla birlikte, şarj cihazlarının voltaj stabilitesinin genellikle düşük olduğu ve çıkış voltajının kendisinin 5 V'u biraz aştığı akılda tutulmalıdır. Bu nedenle, önce direnci olan bir direnç olduğunda voltajın pratik olarak değişmediğini kontrol etmek gerekir. 100 ... 200 Ohm şarj cihazının çıkışına bağlanır ve şebeke voltajı değiştiğinde. Durum böyle değilse, çıkışına 5 V'luk bir voltaj için Düşük düşüş adı verilen düşük voltaj düşüşüne sahip entegre bir regülatör takılmalıdır, örneğin, herhangi bir harf indeksine sahip LM2931Z-5.0 veya KR1158EN5. Sensör, 120 mm genişliğinde ve namlunun yüksekliğine karşılık gelen uzunlukta iki pişirme alüminyum folyo şeridinden yapılmıştır. Bağlantı için, folyo şeritlerin uçlarına sarılmış dar bakır folyo şeritler kullanılır ve levhaya giden teller bu şeritlere lehimlenir. Şeritler, yapışkan bir ambalaj filmi ile namlunun yüzeyine yapıştırılır. Kovan ile dönüştürücü kartı arasındaki mesafe yarım metreden fazla ise iletkenler arasındaki kapasitif kuplajın etkisini ortadan kaldırmak için sensör DD1.4 elemanının çıkışına blendajlı bir kablo ile bağlanmalıdır, ekranın ekranı güç kaynağının artı veya eksisine bağlanması gereken ve direnç R4'ün direnci yarıya indirilmelidir. Namlu ile gösterge arasındaki mesafe üç metreden fazlaysa, tahtayı namludan en fazla yarım metre uzağa monte ederek gösterge ile tahtayı ayırmak daha iyidir. Cihazın kurulumu zor değil. Gösterge olarak bir işaretçi mikroampermetre kullanılıyorsa, 5 l'ye veya% 2'e karşılık gelen okumalara (neredeyse dolu bir namlu ile) ulaşmak için, R3 direncini lehimlemeden, C150 kapasitörünü ve R100 direncini seçerek gereklidir. Bir multimetre kullanırken, bu, kapasitör C2 ve direnç R5'in yanı sıra R3 direnci tarafından sorunsuz bir şekilde seçilerek elde edilir. Sensörün tasarımı Şekil 4'de gösterilmektedir. 2. Gösterge olarak yazar, yıllar önce üretilmiş LED göstergeli bir multimetre kullanmıştır [XNUMX].
Cihaz, namlunun üstüne sabitlenmiş iki yatay yarım halka şeklinde ikinci bir sensörle desteklenebilir ve namlu dolduğunda pompayı kapatan bir otomatik makine yapılabilir. Bir yarım halka jeneratörün çıkışına, diğeri - doğrultucunun girişine bağlanır. Kondansatör C3 takılı değil, devreye göre doğrultucunun alt çıkışı kaynağın eksisine, diğer çıkış ise pompayı kapatan eşik cihazına bağlı. Acil durum taşmasının sonuçlarından kaçınmak için çek valfli [1] bir hortum takılmalıdır! Edebiyat
Yazar: S. Biryukov Diğer makalelere bakın bölüm Ölçüm teknolojisi. Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar. En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler: Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
Diğer ilginç haberler: ▪ Küresel ısınmanın tek sorumlusu Güneş değil ▪ Damar düzenine göre kilidini aç ▪ Transcend TS128GMTS810 Katı Hal Sürücüsü ▪ Akıllı yama enjeksiyon yapacak Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik
Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri: ▪ site bölümü Saatler, zamanlayıcılar, röleler, yük anahtarları. Makale seçimi ▪ Rogulka'nın baskı rolündeki makalesi. Ev ustası için ipuçları ▪ makale Enstrümantasyon ve otomasyon çilingir. İş güvenliği ile ilgili standart talimat ▪ makale Alıcıların seçiciliğini artırma. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Bu makaleye yorumunuzu bırakın: Bu sayfanın tüm dilleri Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri www.diagram.com.ua |