जल स्तर नियंत्रक क्या है?
जल स्तर नियंत्रक एक सेंसर है जो तरल की स्थिति को मापता है, जिसे जल स्तर सेंसर के रूप में भी जाना जाता है। यह तरल की ऊंचाई को विद्युत सिग्नल आउटपुट में परिवर्तित कर सकता है, ताकि जल स्तर की ऊंचाई को नियंत्रित किया जा सके। जल स्तर नियंत्रक का व्यापक रूप से विभिन्न औद्योगिक पहचान और नियंत्रण में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से अवसर में पानी को स्वचालित रूप से भरने या रोकने की आवश्यकता में, जैसे औद्योगिक बॉयलर, पूल के साथ नागरिक भवन इत्यादि।
जल स्तर नियंत्रक विभिन्न प्रकार के होते हैं, जिनमें रीड स्विच स्तर नियंत्रक, फ्लोट मैग्नेटिक स्विच स्तर नियंत्रक, इलेक्ट्रोड स्तर नियंत्रक, दबाव स्तर नियंत्रक आदि शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं। रीड स्विच लेवल कंट्रोलर में रीड स्विच और स्थायी चुंबक होते हैं, जो औद्योगिक और नागरिक भवनों में पानी के टैंक, पानी के टावर और पूल जैसे खुले कंटेनरों के जल स्तर नियंत्रण या जल स्तर अलार्म के लिए उपयुक्त होते हैं। दूसरी ओर, फ्लोट चुंबकीय स्विच स्तर नियंत्रक, फ्लोट स्विच के उत्थान और पतन के माध्यम से जल स्तर को नियंत्रित करता है।
जल मीनार स्तर नियंत्रक एक विशेष प्रकार का जल स्तर नियंत्रक है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से जल मीनार के जल स्तर नियंत्रण के लिए किया जाता है। जब जल मीनार का जल स्तर निचले सीमा स्तर तक गिर जाता है, तो जल मीनार जल स्तर नियंत्रक जल मीनार में पानी पंप करने के लिए पंप शुरू कर देगा; जब जल मीनार का जल स्तर ऊपरी सीमा स्तर तक बढ़ जाता है, तो जल मीनार जल स्तर नियंत्रक पंप बंद कर देगा और पानी पंप करना बंद कर देगा। यह दृष्टिकोण मानवीय हस्तक्षेप के बिना पूरी तरह से स्वचालित जल स्तर नियंत्रण को सक्षम बनाता है।
इसके अलावा, पंप मोटर की सुरक्षा के लिए जल स्तर नियंत्रक का उपयोग मोटर रक्षक के साथ भी किया जा सकता है, जिससे जल स्तर के बहुत कम या बहुत अधिक होने से होने वाली मोटर क्षति को रोका जा सकता है। साथ ही, जल स्तर नियंत्रक में एक वर्तमान संवेदन फ़ंक्शन भी होता है, जो स्थिर संचालन और मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता सुनिश्चित कर सकता है।
कुल मिलाकर, जल स्तर नियंत्रक औद्योगिक उपकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है जो यह सुनिश्चित करता है कि उपकरण या कंटेनर में तरल को पूर्व निर्धारित स्तर पर रखा जाए, पानी का स्तर बहुत अधिक या बहुत कम होने के कारण उपकरण को क्षतिग्रस्त होने से बचाता है, और उपकरण की स्थिरता और सुरक्षा में सुधार करता है।
जल स्तर नियंत्रक का कार्य सिद्धांत
जल स्तर नियंत्रक का उपयोग तरल स्विच की स्थिति की निगरानी के लिए किया जाता है, नियंत्रक एक छोर पर पंप से जुड़ा होता है, एक छोर बिजली की आपूर्ति से जुड़ा होता है, जब तरल पहचान बिंदु स्थिति से नीचे होता है, तो सेंसर पानी का पता नहीं लगाता है, सिग्नल के आउटपुट के सिद्धांत के अनुसार, पानी के स्वचालित जोड़ को खोलने के लिए पंप स्विच से जुड़ा होता है। जब तरल स्तर एक निश्चित पहचान बिंदु से अधिक होता है, तो सेंसर एक संकेत भेजता है, पानी जोड़ने को रोकने के लिए बिजली आपूर्ति से जुड़े स्विच को बंद करने के लिए मजबूर किया जाएगा। टैंक के अतिप्रवाह को रोकने के लिए डबल तरल स्तर का पता लगाने की सुरक्षा।
जल स्तर नियंत्रक का सिद्धांत सेंसर जांच के माध्यम से जल स्तर का पता लगाना है, जब जल स्तर एक निश्चित स्थिति तक पहुंच जाता है, तो सेंसर की आंतरिक चिप उच्च और निम्न स्तर के संकेतों को आउटपुट करती है, ताकि तरल स्तर के नियंत्रण का एहसास हो सके। डिवाइस में कम बिजली की खपत, छोटा आकार, अच्छा जलरोधक प्रदर्शन और बहुत सुविधाजनक स्थापना और रखरखाव है।
आगे, मैं आपके साथ कुछ जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख साझा करने जा रहा हूं, साथ ही संक्षेप में विश्लेषण भी करूंगा कि वे कैसे काम करते हैं।
जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख शेयर
1. 8051 माइक्रोकंट्रोलर जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख का उपयोग
यह 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके एक जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख है। सर्किट आरेख "जल चालकता" के सिद्धांत पर काम करता है। यह बदलते जल स्तर का पता लगाने और प्रदर्शित करने के लिए टैंक में डूबे हुए चार तारों का उपयोग करता है। माइक्रोकंट्रोलर इन तारों से डेटा की व्याख्या करता है, एलसीडी स्क्रीन पर जल स्तर प्रदर्शित करता है और तदनुसार मोटर को नियंत्रित करता है।
जब पानी की टंकी खाली हो जाती है, तो एलसीडी स्क्रीन मोटर को स्वचालित रूप से चलने का संकेत देने के लिए "कम" शब्द प्रदर्शित करेगी। जब पानी का स्तर मध्यबिंदु तक पहुंच जाएगा, तो एलसीडी "आधा" प्रदर्शित करेगी और मोटर चलती रहेगी।
एक बार जब टैंक पूरी क्षमता तक पहुंच जाता है, तो एलसीडी "पूर्ण" प्रदर्शित करेगी जिससे मोटर निष्क्रिय हो जाएगी। जब टैंक में पानी का स्तर एक विशिष्ट सीमा से नीचे चला जाएगा तो मोटर फिर से चालू हो जाएगी।
2. 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख
यह 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके जल स्तर नियंत्रक का एक सर्किट आरेख है। सर्किट आरेख टैंक के निचले भाग में एक सकारात्मक वोल्टेज आपूर्ति जांच डालकर काम करता है। 1/4, 1/2, 3/4 और पूर्ण स्तरों का पता लगाने के लिए जांचें निचले सकारात्मक जांच के ऊपर एक-एक करके स्थित होती हैं और समान दूरी पर होती हैं। आइए हम पूर्ण स्तर का प्रतिनिधित्व करने वाली सर्वोच्च जांच पर विचार करें। दूसरा सिरा प्रतिरोधक R16 के माध्यम से ट्रांजिस्टर Q4 के आधार से जुड़ा है। जब पानी का स्तर अपने अधिकतम मूल्य पर पहुंच जाता है, तो ट्रांजिस्टर Q4 के आधार में करंट प्रवाहित होता है, जिससे यह संचालित होता है और परिणामस्वरूप कलेक्टर वोल्टेज में गिरावट आती है।
Q4 का कलेक्टर P2.4 से जुड़ा है। P2.4 पर कम वोल्टेज इंगित करता है कि शीर्ष टैंक खाली है। जब जल स्तर पूर्ण जल स्तर जांच से नीचे चला जाता है, तो Q2 का आधार खुल जाता है, जिससे यह बंद हो जाता है। परिणामस्वरूप, P2.4 पर कलेक्टर वोल्टेज तेजी से बढ़ जाता है, जो दर्शाता है कि टैंक अभी तक भरा नहीं है। शेष सेंसर जांच (3/4, 1/2, 1/4) समान तरीके से काम करते हैं, और माइक्रोकंट्रोलर पोर्ट पिन पी2.4, पी2.5, पी2.6 और पी को स्कैन करके वर्तमान स्तर निर्धारित करता है। यदि ये सभी पोर्ट पिन ऊंचे हैं (यह दर्शाता है कि सभी सेंसर जांच चालू हैं), तो टैंक खाली है।
पंप को पोर्ट पिन P0.5 द्वारा नियंत्रित किया जाता है। जब पंपिंग शुरू होती है, तो नियंत्रक ट्रांजिस्टर Q6 को सक्रिय करते हुए P0.5 को निम्न स्थिति पर सेट करता है, जो बदले में रिले K1 को ट्रिगर करता है, जिससे पंप चालू हो जाता है। उसी समय, LED D6 यह इंगित करने के लिए प्रकाशित होता है कि मोटर चल रही है। LED D7 का उपयोग लो{{8}सम्प इंडिकेटर के रूप में किया जाता है। यदि नाबदान टैंक में पानी का स्तर एक विशिष्ट स्तर से नीचे चला जाता है, तो नियंत्रक P0.7 को कम कर देता है, जिससे LED D7 प्रकाशमान हो जाता है।
3. जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख से संपर्क करें
यह पानी पंप को नियंत्रित करने के लिए एक सरल सर्किट है। जब उच्च स्तरीय टैंक में पानी का स्तर आवश्यक स्तर से अधिक हो जाता है, तो पंप स्वचालित रूप से बंद हो जाता है और पंपिंग प्रक्रिया को रोक देता है, इस प्रकार पानी को ओवरफ्लो होने से रोकता है। यह पंप की बिजली काटने के लिए एक रिले का उपयोग करता है।
रिले को चलाने के लिए सर्किट CMOS IC CD 4001/4011 का उपयोग करता है। इसके इनपुट गेट 1 का उपयोग जल स्तर का पता लगाने के लिए एक जांच को जोड़ने के लिए किया जाता है। एक जांच आईसी के गेट 1 से जुड़ी है और दूसरी जांच ग्राउंडेड है। जब आईसी के गेट 1 से जुड़ा जांच ए निलंबित कर दिया जाता है, तो गेट 1 का इनपुट ऊंचा रहता है, आउटपुट पिन 4 ऊंचा हो जाता है और रिले ड्राइवर ट्रांजिस्टर संचालित होता है। रिले सक्रिय हो जाएगा. पानी पंप को बिजली की आपूर्ति रिले के सामान्य टर्मिनल और सामान्य रूप से खुले संपर्क के माध्यम से जुड़ी होती है, और जब रिले चालू होता है, तो पानी पंप संचालित होता है। एलईडी रिले ऑपरेटिंग स्थिति को इंगित करता है। जब पानी का स्तर बढ़ता है और जांच ए और बी के साथ संपर्क बनाता है, तो आईसी आउटपुट कम हो जाता है और रिले डी-एनर्जेटिक हो जाता है, जिससे पंपिंग बंद हो जाती है।
प्रारंभ में, जब ए और बी जुड़े नहीं होते हैं, यानी, जब पानी का स्तर कम होता है, तो आईसी का इनपुट पिन 1 तार्किक रूप से उच्च होता है, और गैर-गेट सत्य तालिका के अनुसार, पिन 3 का आउटपुट तर्क कम होता है। चूँकि पिन 3 को पिन 5 और 6 से छोटा किया गया है, अन्य या गैर गेटों के लिए इनपुट तार्किक रूप से कम होगा। यह संबंधित आउटपुट पिन 4 को एक लॉजिक हाई सिग्नल प्रदान करेगा। जब करंट अवरोधक के माध्यम से ट्रांजिस्टर के आधार तक प्रवाहित होता है, तो यह संचालन करना शुरू कर देता है और क्लोजर स्विच के रूप में कार्य करता है। ट्रांजिस्टर के कलेक्टर से जुड़ा रिले सक्रिय होता है, एक सामान्य रूप से खुला संपर्क आम संपर्क से जुड़ा होता है, और पंप को मुख्य शक्ति की आपूर्ति की जाती है और काम करना शुरू कर देता है।
अब, जब टैंक में पानी का स्तर बढ़ता है, तो जांच ए और बी पानी के माध्यम से जुड़े होते हैं, उनके माध्यम से करंट प्रवाहित होता है (क्योंकि पानी एक कंडक्टर है) और पिन 1 और 2 ए और बी के माध्यम से बैटरी की नकारात्मक आपूर्ति से जुड़े होते हैं। आउटपुट पिन 1 और 2 बैटरी की नकारात्मक आपूर्ति से जुड़े होते हैं।
परिणामस्वरूप, आउटपुट पिन 3 लॉजिक हाई पर है, जिससे दूसरे या गैर गेट का इनपुट पिन लॉजिक हाई पर चला जाता है, और इस प्रकार संबंधित आउटपुट पिन 4 लॉजिक लो पर चला जाता है। बायस करंट की कमी के कारण, ट्रांजिस्टर कट जाता है, रिले तदनुसार कट जाता है, और टैंक की बिजली कट जाती है।
4. NE555 जल स्तर नियंत्रक सर्किट आरेख पर आधारित
जल स्तर नियंत्रक सर्किट योजनाबद्ध और प्लग आरेख संलग्न चित्र में दिखाया गया है। चित्र में, 555 जल स्तर नियंत्रण कार्य को पूरा करने के लिए एक श्मिट ट्रिगर का गठन करता है।
सर्किट आरेख का कार्य सिद्धांत संलग्न चित्र में ए, बी, सी तीन पहचान बिंदु हैं। जब जल स्तर बिंदु A तक बढ़ जाता है, तो पंप बंद हो जाता है, जल स्तर बिंदु B से कम होता है, पंप काम करता है, स्वचालित रूप से पूल में पानी जोड़ता है।
बिंदु C पूल के निचले भाग में है, जो बिजली आपूर्ति VDD से जुड़ा है, जब पानी का स्तर बिंदु B से कम है, 555 ②, ⑥ फुट वोल्टेज 0 है, ③ फुट आउटपुट उच्च स्तर, VT1 प्रवाहकीय, रिले लगा हुआ है, पंप काम करता है।
जब पानी का स्तर बिंदु बी तक पहुंच जाता है, तो बिंदु सी और बी को पानी की कार्रवाई के तहत छोटा कर दिया जाता है, ताकि ②, ⑥ पिन वोल्टेज आर 3/(आर 3+ आर 2+ आर 1) * वीडीडी के बराबर हो, 1/2 वीडीडी (2.25 वी) के बराबर हो। यह वोल्टेज ② फुट (1/3) वीडीडी से अधिक है, ⑥ फुट (2/3) वीडीडी से कम है, उच्च स्तर को अपरिवर्तित बनाए रखने के लिए ③ फुट, पानी जोड़ना जारी रखें।
जब पानी का स्तर बिंदु A तक पहुँच जाता है, तो बिंदु C, B और A को छोटा कर दिया जाता है ताकि पिन ② और ⑥ पर वोल्टेज R3/(R3+R2) * VDD के बराबर हो, जो (3.6V) के बराबर है। यह वोल्टेज ⑥ पिन (2/3) वीडीडी से अधिक है, ③ पिन आउटपुट निम्न स्तर, वीटी 1 कटऑफ, रिले डिस्कनेक्ट हो गया है, जिससे पंप काम करना बंद कर देता है।
