Hullámok hátán

ELKO relékkel felvértezve most „meglovagoljuk” a hullámokat. „Szörfözünk” egy kicsit a CRM-91H időrelé funkciói között, hogy kiválaszthassuk a feladathoz legjobban használható időzítési folyamatokat. Tesszük ezt annak kapcsán, hogy ismét érkezett hozzánk egy megkeresés műszaki megoldás reményében egy konkrét probléma áthidalására. Nálunk ez mondhatni mindennapos, hiszen sokan ismerik „munkásságunkat” és tudják: ha van lehetőség, akkor kidolgozzuk a megoldást. 

Sőt! Kifejezetten örülünk, ha feladatokkal bombáztok, bombáznak ügyfeleink, partnereink.

Persze nem mindig van jó megoldásunk, de ez most nem az a helyzet!

A feladat

Adott egy tartály (medence), melynél az állandó folyadékszint fenntartásához (töltéshez) szondás szintkapcsolóval vezérelt szivattyút használnak. A folyadék felszíne viszont annyira hullámzik a felhasználásból eredően, hogy e miatt a szintkapcsoló elég gyors ütemben kapcsolgatja be-ki a szivattyút, ami nem túl szerencsés a szivattyú és a kontaktusok várható élettartama szempontjából. Sajnos nem az ELKO-s HRH szintkapcsolók egyike van beépítve, ugyanis ezekhez van néhány ötletünk a hullámok hatásának kiküszöbölésére. 

A HRH szintkapcsolóknál pl. beállítható 0,5 - 10 s közötti késleltetés a hullámzás és egyéb rövid idejű szintváltozások hatásának elkerülésére, valamint az általában ajánlott SHR-2 szonda kivitele olyan, hogy csillapítja a PVC csövön belül elhelyezkedő rozsdamentes szondához jutó hullámzásokat. Sajnos az is lehet, hogy ebben az esetben annyira erőteljes a szondák körüli gyors szintváltozás, hogy ez sem segítene, de ezt csak csere után tudnánk meg.

Tehát egy áramkörre lenne szükség, mellyel olyan mértékben késleltethető a szivattyú bekapcsolása, hogy az csak akkor történjen meg, amikor már tényleg lecsökkent a folyadékszint. Az adott esetben akár 4-5 perc késleltetést is elbírt a rendszer.

Késleltetés 3 időrelével 3 funkcióban

Az első ábrán látható kapcsolási rajzon három egyforma időrelét használunk, mégpedig a jól ismert CRM-91H/230 V típust. A működési folyamatot a 2. ábra diagramja segítheti.

A folyadékszint kapcsoló kontaktusa zár, amennyiben a szint a beállított alá csökken, azaz tölteni kell a tartályt. A hullámok miatti hamis kapcsolások elkerülésére a szintkapcsoló jelét először az R1 időrelével állandó időtartamú impulzussá alakítjuk az időrelé „f” funkcióját használva. R1 impulzusai vezérlik R2 időrelét, mely az „e” funkcióban újraindítható elengedés-késleltetőként működik. Az R2 „S” bemenetére érkező impulzus felfutó élére behúz a kimeneti relé, lefutó élre pedig elkezdődik R2 késleltetésének számolása:

• Amennyiben az időzítés alatt nem érkezik újabb impulzus, akkor a késleltetés letelte után R2 reléje elenged és nyugalmi érintkezőjén keresztül tápfeszültséget kapcsolhat R3 időrelére, mely az „a” jelű tápfeszültségre induló meghúzás-késleltető funkcióra van állítva. R3 viszont csak akkor kaphat tápfeszültséget, ha a szintkapcsoló kontaktusa tartósan zárt állapotban van (kb. R2 időzítésénél tovább), azaz biztosan alacsony a szint, tölteni kell a tartályt és el kell indítani a szivattyút.
• Amennyiben R2 időzítése alatt újabb impulzus érkezik (hullámzás), akkor az impulzus lefutó éle újraindítja R2 késleltetésének számolását. Az időzítésen belüli újabb és újabb impulzusok beérkezése nem engedi R2 reléjének elengedését, ezzel megakadályozza a szivattyú hibás kapcsolását. A folyadék vételezése mindeközben zajlik és előbb-utóbb olyan mértékben lecsökken a szint, hogy nem érkezik több impulzus és a szivattyú elkezdheti a töltést.

R3 időrelére a szivattyú közvetlen bekapcsolásának késleltetése miatt van szükség, mely azon túl, hogy még egy időzítési szintet ad a rendszerhez, védelmi célt is szolgál. Áramszünet utáni visszakapcsoláskor, ha a szintkacsoló a hullámzás miatt éppen zárt állapotban van, akkor R3 tápfeszültséget kap R2 nyugalmi érintkezője felöl. Ha nem lenne késletetés, akkor a szivattyú beindulna a szintkapcsoló kontaktus bontásáig. Ha ez nem zavaró, akkor R3 el is hagyható.

Háromfázisú szivattyúnál természetesen a terhelésnek megfelelő kontaktort kell használni meghajtóként. Egyfázisú szivattyúnál ügyelni kell a kontaktusok terhelhetőségére. A közvetlen terhelhetőséget a szivattyút kapcsoló kontaktusok leggyengébb láncszemének terhelhetősége adja. Ha ez kevés, akkor itt is nagyobb áramú kontaktorra lesz szükség.

Figyelem! A bemutatott megoldások elvi kapcsolási rajzokkal vannak illusztrálva, melyekben a többszöri ellenőrzés vagy műhely körülmények közötti tesztek ellenére is lehetnek hibák. Adott feladatra való alkalmasságuk ellenőrzése, esetleges módosítása a telepítő feladata és felelőssége! A szerző és a cég nem vállal felelősséget a bemutatott elvi megoldások felhasználásából eredő károkkal és egyéb problémákkal kapcsolatban. A rajzokon látható vezetékek színei csak a könnyebb átláthatóságot segítik, nem feltétlenül egyeznek meg a szabványos vezetékezés színeivel!