Как известно, в автоматах управления насосом в качестве датчиков уровня зачастую используют электрические контакты, "Замыкающиеся" благодаря электропроводности воды. В предлагаемой же конструкции использованы электрические датчики, реагирующие на разность теплопроводностей воды и воздуха. Автомат с такими датчиками способен поддерживать уровень воды в резервуарах из любого материала.

В этом устройстве датчиками уровня служат термореэисгоры с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) — позисторы. Отличительная их особенность в том, что в диапазоне температуры 40.. ЮО'С их ТКС может достигать 15 %/ 'С, а кратность изменения сопротивления — 1000... ? 0 000. Позисторы к тому же малогабаритные.
Принцип работы подобных датчиков уровня иллюстрирует рис. 1. В случае работы позистора на воздухе и увеличении напряжения на нем от 0 до 7 В его характеристика сравнительно линейна. Дальнейшее увеличение напряжения ведет к саморазогреву позистора, в результате чего его сопротивление увеличивается, а потребляемый ток начинает уменьшаться. При напряжении примерно 20 В его температура может подняться до 7О...1О0'С, а потребляемый ток уменьшиться до 30 мА.
Если такой датчик поместить в воду, то за счет ее большой теплопроводности саморазогрев датчика начинается при большем питающем напряжении, а значит, и при большем потребляемом токе. Следовательно, ток через позистор в диапазоне напряжений 12...20 В сильно зависит от того, в какую среду он помещен и может изменяться в несколько раз. Например, при напряжении источника питания 20 В ток через позистор в воздухе может быть 30 мА, а
больше. Этот эффект позистора и используется для автоматического управления работой насоса.
Схема автомата приведена на рис, 2, Если датчики уровня RK1 и RK2 находятся в воздухе, то сразу после подключения устройства к сети через них потечет ток, превышающий порог срабатывания герконовых реле К1 и К2, работающих как датчики тока. Срабатывая, они контактами К1.1 иК2.1 замыкают цепь питания электромагнитного реле КЗ. В этот момент загорается светодиод HL1, контакты КЗ.2 реле КЗ размыкаются и электродвигатель насоса обесточивается. Через 30...60 с (время реакции позистороа) ток через датчики
уменьшится, контакты К1.1 и К2.1 реле К1 и К2 разомкнутся, обмотка КЗ обесточится, светодиод погаснет и автомат включит питание насоса.
Когда вода в резервуаре достигнет датчика RK2 нижнего уровня, ток через него и реле К2 резко увеличится. Реле К2 при этом сработает, контакты реле К1 в это время разомкнуты, поэтому реле КЗ останется обесточенным и насос будет продолжать работать Так будет продолжаться до тех пор, пока вода не достигнет датчика верхнего уровня RK1, его сопротивление уменьшится и сработает реле К1. Реле КЗ тоже сработает, загорится светодиод, а контакты КЗ.2, размыкаясь, выключат насос. Это означает, что резервуар наполнен до установленного уровня. Если теперь вода будет расходоваться, то вскоре датчик RK1 верхнего уровня окажется в воздухе, его сопротивление увеличится и контакты К1.1 разомкнутся. А поскольку эти контакты заблокированы контактами
изменится — насос будет отключен.
Когда же уровень аоды в резервуаре окажется ниже датчика RK2, контакты К2.1 реле К2 разомкнутся, реле КЗ обесточится, насос вновь включится и будет работать до тех пор, пока уровень воды снова не достигнет датчика РК1.
Конструкция датчика показана на рис. 3. Он состоит из металлической (желательно медной) шайбы 2 с припаянным к ней позистором 1. Толщина шайбы может быть 0,3...0,5 мм, а диаметр — немного больше диаметра позистора. Этот чувствительный элемент датчика закрыт сверху корпусом 3 из изоляционного материала с плохой теплопроводностью,например, стеклотекстолита, фторопласта. Все пустоты внутри и место ввода соединительных проводов 5 залиты эпоксидной смолой 4, Сверху датчик, кроме, конечно, шайбы, покрывают защитным водостойким
Рекомендуется следующая последовательность изготовления датчика. К шайбе нужно припаять позистор и соединительные провода (с запасом). Затем этот узел со стороны позистора покрыть водостойким лаком ("Марс", "Феникс") и подать на него напряжение постоянного тока примерно 20 В, При этом позистор саморазогревается, эпоксидная смола вспенивается и быстро аысыхает. Этот процесс надо повторить 2-3 раза, после чего покрыть
позистор слоем смолы и дать ему высохнуть в нормальных условиях. Это обеспечит поз ист ору надежную теплоизоляцию от корпуса и защиту от воды. Остается наполнить корпус эпоксидной смолой, разместив в нем позистор с шайбой. Излишек смолы удаляют.
Внешний вид конструкции электронной части автомата показан на рис. 4, а печатная плата и размещение деталей на ней — на рис. 5. Диоды VD1—VD4 выпрямительного моста могут быть КД105 с буквенными индексами Б — Г, КД208А, КД212А, КД212Б, Д226Б или диодная сборка серии КЦ402; светодиод HL1 — серии АЛ307 или АЛ341 с индексами Б — Г. Конденсаторе! — К50-24, К50-6.
Реле К1 и К2 самодельные. Это — герконы типа КЭМ-2 (или аналогичные), на корпуса которых намотаны катушки, содержащие по 380—400 витков провода ПЭВ-2 0,2. Оптимальное число витков подбирают опытным путем, добиваясь, чтобы ток срабатывания герконового реле был примерно 90 мА, а ток отпускания — около 50 мА.

• АВТОМАТ
• УПРАВЛЕНИЯ
• НАСОСОМ