Автомат для простой стиральной машины

Рейтинг:  0 / 5

Подробности

Категория: модернизация и ремонт

Опубликовано: 21.05.2018 08:05

Просмотров: 2274

Сейчас нет недостатка в различных автоматических стиральных машинах. Но такие машины требуют подключения к водопроводу и канализации, специального порошка и отфильтрованной воды, не говоря уже о относительно высокой цене автоматических стиральных машин. Поэтому в сельской местности, когда воду нужно носить из колодца или колонки, расположенной на улице, а «все удобства» заключены в небольшой деревянной будке, более привлекательны отечественные стиральные машины старого типа (круглые). Моя «стиральная система» состоит из круглой стиральной машины «Ока» и центрифуги - отжималки «Фея». Все бы хорошо, но нет даже простейших таймеров, чтобы можно было установить время стирки и время отжимки. Думаю, с этой проблемой знакомы многие, поэтому предлагаю ознакомиться со схемой моего самодельного таймера.

Таймер выполнен в виде приставки - удлинителя, на которой расположены две сетевые розетки для подключения стиральной машины и центрифуги. Выбор продолжительности стирки или отжимки осуществляется при помощи двух четырехмодульных переключателей П2К с зависимой фиксацией. При этом для каждого прибора можно установить отдельную выдержку, и оба прибора могут работать одновременно (каждый со своей установкой таймера) Оборудование выключено, когда все кнопки этих переключателей отжаты (или таймер отключен от сети). Есть две кнопки «Повтор стирки» и «Повтор отжимки», которыми можно повторить ранее установленные интервалы.
Для стиральной машины можно установить интервалы - 1 минута, 2 минуты, 4 минуты и 8 минут, для отжималки - 0,5 минуты, 1 минута, 2 минуты и 4 минуты (согласно инструкции на центрифугу, однократный режим работы не должен быть более 4 минут).
Задающий генератор таймера выполнен на мультивибраторе D1.1-D1.2 с установкой частоты (17 Гц) при помощи RC-цепи. Это конечно не способствует стабильности, и погрешность установки времени может достигать 5%, но для управления такой «точной механикой» как стиральная машина, этого достаточно.
Импульсы от генератора поступают на два счетчика D2 и D3, через ключевые элементы D1.3 и D1.4, соответственно. В качестве счетчиков используются микросхемы К561ИЕ16, -многоразрядные двоичные счетчики с максимальным коэффициентом деления 16384 (цифровой вес старшего выхода 8192).
Рассмотрим установку таймера на примере узла, управляющего стиральной машиной. Импульсы частотой около 17 Гц поступают через D1.4 на счетный вход счетчика D3. Установка временного интервала производится модульным переключателем S5-S8. Когда все его кнопки отжаты, база VT2 через R7 соединена с его эмиттером, напряжение на базе относительно эмиттера равно нулю и транзистор закрыт. Закрыт и транзистор VT4, а мощное реле Р2 выключено. Контакты Р2.1 разомкнуты и сетевое напряжение на стиральную машину не поступает. Одновременно, через вторые секции переключателей S5-S8 на вход обнуления (вывод 11) D3 поступает напряжение уровня логической единицы. Счетчик зафиксирован в нулевом положении.
Чтобы включить стиральную машину нужно нажать одну из кнопок модульного переключателя S5-S8. Например, нужно чтобы стиральная машина работала 4 минуты. Нажимаем S7. Его кнопка фиксируется в нажатом положении. Резистор R6 подключается к выводу 2 D3, на котором сейчас логический нуль. Напряжение на базе VTZ относительно его эмиттера возрастает и транзистор открывается. Затем открывается VT4 и реле Р2 включает стиральную машину. В то же время, вторая секция S7 размыкает цепь подачи высокого уровня на вывод 11 D3. И счетчик начинает считать импульсы, поступающие на его вход (выв. 10) от мультивибратора.
Для того, чтобы на выводе 2 D3 появилась единица, нужно чтобы на вход (выв. 10) поступило 4096 импульсов, что, при частоте импульсов 17 Гц требует четырех минут времени. Как только это происходит, единица через верхнюю секцию S7 поступает на базу VT2 и VT4 закрывается, а реле Р2 выключает стиральную машину. В это же время, единица поступает на вывод 13 D1.4. Элемент закрывается и импульсы от мультивибратора больше не поступают на вход (выв. 10) счетчика D3. Схема на D3 останавливается в таком положении.
Для того чтобы снова включить стиральную машину нужно нажать кнопку S11 (кнопка без фиксации). При этом происходит сброс счетчика и отсчет времени начинается снова.
Конструкция модульного переключателя П2К такова, что при смене временного интервала нужно либо переключать через отжатие всех кнопок, либо, после каждой смены временного интервала нажимать кнопку «Повтор» (S11) чтобы включить стиральную машину.
Схема управления центрифугой выполнена на счетчике D2, она, в принципе, такая же, но только модульный переключатель (S1-S4) подключен на один разряд ближе к младшему разряду счетчика. Поэтому, все интервалы в схеме на D2 в два раза меньше чем интервалы в схеме на D3. Питается таймер от электросети через маломощный силовой трансформатор Т1 (используется кадровый трансформатор ТВК-110Л от старого черно-белого телевизора). Выключатель питания таймера — S9, он может быть малой мощности, так как выключает только питание таймера, и токи, питающие нагрузки через него не проходят. Мощные цепи управляются контактами реле, которые выключаются сами, после того как будет выключено питание таймера, а вместе с ним и питание обмоток реле. Применение питания через трансформатор и включения нагрузок через реле обеспечивает гальваническую развязку таймера от сети, что особенно важно при эксплуатации в условиях повышенной влажности.
Выпрямительный мост КЦ402 можно заменить любым мостом, рассчитанным на ток не менее 0,2А, или собрать его на диодах, например, на КД522, Д226, КД105 и др. Трансформатор можно заменить другим, понижающим сетевое напряжение до 8-10V. Электромагнитные реле, в силу большой мощности нагрузок, взяты автомобильные типа 90.3747. Транзисторы КТ815 можно заменить любыми аналогами или другими, например, КТ817, КТ603, КТ604 и др. Транзисторы КТ361 можно заменить на КТ3107. КТ502, МП16, МП20-26,
МП38-42 и другими р-п-р общего применения. Диоды КД522 можно заменить любыми диодами малой мощности. Модульные переключатели П2К заменимы на аналогичные ПКН, в любом случае они должны быть сформированы по четыре с зависимой фиксацией.
Цифровая часть автомата собрана на отрезке макетной платы (отрезана часть макетной платы на которой есть посадочные места под четыре микросхемы, три из них использованы под микросхемы, а одна под установку остальных деталей).
Электромагнитные реле, а так же, переключатели и кнопки закреплены в корпусе собственными крепежными деталями. На корпусе расположены две штепсельные розетки, в которые включают вилки стиральной машины и центрифуги.
Если все детали исправны и нет ошибок в монтаже, таймер будет работать сразу А точность установки времени можно отрегулировать подбором сопротивления резистора R1. Его подбором можно установить и другие значения интервалов времени, если это нужно.
Серегин В.П.