Введение
Я постепенно оснащаю свою мастерскую различным оборудованием и в этот раз дошло время до синхронной розетки.
Честно, я уже давно не хочу ничего сам делать и предпочел бы её купить. Но, к сожалению, нормальных готовых образцов подобных устройств в продаже я не нашел. Если найдете - пришлите ссылку посмотреть!
Синхронная розетка в рабочей мастерской чаще всего используется для автоматического включения ведомого оборудования, которым обычно является пылесос или другая система аспирации воздуха, по факту включения ведущего оборудования, которым обычно является обильно пылеобразующий агрегат, роль которого выполняют: фрезерные, циркулярные станки, электролобзики, шлифмашины, электрорубанки, перфораторы и многое многое другое, что используется в мастерской или строительстве.
В общем, когда вы сталкиваетесь с циклическим режимом работы (включил-отпилил-выключил) синхронная розетка становится незаменимой, так как избавляет вас от необходимости каждый раз еще включать/выключать пылесос (стружкоотсос).
Часть 1. Подготовительная
Из чего будем делать синхронную розетку? Правильно, из всего того, что есть в мастерской.
Во-первых, розетки. У меня остались излишки, я как-то делал большой обзор накладных розеток, которые использую сам и рекомендую к применению.
Нам потребуется две накладные розетки (ведущая и ведомая).
Удобно то, что эти розетки имеют унифицированные размеры и вы можете просто купить любые формата 50х50 мм и они подойдут под вырезы в корпусе.
Во-вторых, входной разъем для подачи питания.
Ничего необычного, я использовал разъем типа C14 от компьютерного БП. В моем хозяйстве этих разъемов полно и кабелей для их подключения тоже. Хоть в дело пойдут...
В-третьих, электронные модули.
На просторах Ali продается специализированный модуль обнаружения переменного тока, который стоит совсем недорого (в пределах 150 рублей) и выполняет необходимую нам функцию - при протекании переменного тока через датчик тока он включает силовое реле, по прекращению тока через датчик с небольшой задержкой реле отключается.
Для работы модулю требуется внешнее питание (5, 12 или 24 В). Мне было удобно использовать модуль с питанием 5 В, так как это питание легко организовать с помощью любого ЗУ от мобильного телефона.
Находим любой ненужный "зарядник", разбираем его и извлекаем плату питания.
Ну и, наконец, в-четвертых, корпус.
Мне проще всего корпус спроектировать и напечатать на 3D-принтере.
Сразу решаются все поставленные задачи (нужный размер, крепления, вырезы и так далее). После 3D-принтера получаем готовый корпус, который без лишних телодвижений можно использовать по назначению.
Корпус решил разделить на две части: панель розеток и, собственно, сам корпус.
Панель розеток выглядит следующим образом.
Скачать файл "Панель розеток" вы можете здесь по ссылке.
Внешний вид напечатанной панели розеток представлен на фото ниже.
Отверстия с правом верхнем углу каждой розетки предназначены для установки индикаторов работы. Сделано забавы ради и для улучшения пользовательского взаимодействия с устройством. К примеру, сразу видно, какая розетка основная (там индикатор светится постоянно), а какая ведомая (там индикатор в начальный момент времени выключен).
Люблю разные светящиеся лампочки )))
А вот так уже выглядит панель с установленными розетками.
Второй элемент конструкции - это сам корпус, точнее его основная "несущая" конструкция, к которой привинчивается панель розеток.
Скачать файл "Корпус" вы можете здесь по ссылке.
В крепежные отверстия вплавляем латунные резьбовые втулки и получаем весьма надежную конструкцию.
На нижней панели корпуса я сделал две ниши с бортиками, одну под модуль обнаружения переменного тока, вторую под плату питания 5 В. В нише платы будет удобно разместить и зафиксировать каплей термоклея или герметиком, чтобы ничего нигде не болталось. Делаем красиво и надежно!
Часть 2. Сборка синхронной розетки
По идее должна появиться красивая схема, но устройство настолько простое, что я еле-еле заставил себя нарисовать схему от руки. Рисовать её дольше, чем собирать всю эту конструкцию. Поэтому, вот так...
Все шины заземления замкнуты между собой. Шины нейтрали замкнуты между собой. Коммутация ведется только в линии фазного напряжения, хотя это не более чем условность, можете повернуть вилку в розетке и все так же будет работать. Модуль питания 5 В обеспечивает питанием модуль обнаружения переменного тока. Силовой провод ведущей розетки проходит через датчик тока модуля обнаружения переменного тока. Для повышения чувствительности ведущей розетки можно сделать несколько витков внутри датчика тока. Лампы L1 и L2 показаны на схеме условно, по факту это цветные "неонки" с последовательно включенным резистором. Думаю, что этого достаточно для понимания схемы сборки.
Разместил электронные модули внутри напечатанного корпуса.
Термоклеем зафиксировал провода от возможных перемещений, которые могут вызвать излом (мало ли в каких условиях придется работать этой розетке, пусть лучше все будет максимально надежно).
Распаиваем разъем сетевого питания.
И устанавливаем его в корпусе розетки.
Подключаем сетевое питание блока на 5В, пропускаем один силовой провод ведущей розетки через датчик тока. Я сделал несколько витков для надежного срабатывания. Провод питания ведомой розетки пропускаем через контактную группу реле. Фактически, нам нужно вывести наружу два комплекта проводов (фаза, нейтраль, земля) для их дальнейшего подключения к силовым розеткам.
На панель розеток устанавливаем неоновые цветные лампочки (я выбрал синий цвет), которые будут выполнять роль индикаторов сетевого напряжения.
Силовые провода "разделываем" концевыми наконечниками и аккуратно все подключаем. Используем "кембрик" для защиты открытых выводов "неонок".
Все изолируем и аккуратно фиксируем - нейлоновые стяжки вам в помощь. Надежность и безопасность превыше всего!
Часть 3. Конечный результат
Устройство получилось весьма себе симпатичное!
Ведущая розетка ближняя к питающему кабелю и всегда подсвечивается "синим глазом".
Для демонстрации работы синхронной розетки я снял для вас небольшое видео, но в целом и так все понятно.
Модели корпуса розетки опубликованы в свободном доступе, поэтому, при наличии 3D-принтера, повторить такое устройство не составит труда.