Краны с сервоприводом Gidrolock Ultimate. Разборка, выводы.

Всем доброго времени суток!

Не сочтите за рекламу — в обзоре управляемые шаровые краны российского производителя Gidrolock. Немного фото внутренностей, анализ особенностей конструкции.



Долгое время вынашивал идею реализации самодельной системы защиты от протечек на базе Arduino. Один из ключевых элементов в подобной системе — это управляемые краны, которые позволят автоматически перекрыть воду при обнаружении утечки. Интеграция кранов была завязана на глобальную переделку системы водоснабжения в квартире и ремонт в санузлах. Так уж вышло, что на тот момент, когда все закрутилось, оказалось что не так-то просто взять и купить хорошие краны. В итоге пришлось пойти на компромисс с самим собой, и таки выбрать решение от Gidrolock. Хотя изначально были планы поставить краны от Far или Danfoss. Еще надо заметить что у последних и цена с учетом курса, мягко-говоря, кусается.

Причиной написания обзора, также является тот факт, что в сети я не нашел особо детальной информации об устройстве этих кранов, об алгоритме управления. Надеюсь кому-то, кто тоже находится в нелегком поиске качественного варианта информация будет полезной. А краны, имхо, действительно стоят внимания.

Краны специально выбирал низковольтные, с прицелом на бóльшее удобство по автономному питанию в нештатной ситуации. Эти на 12 вольт и, как оказалось, с микропроцессорным управлением.

Блок сервопривода можно демонтировать для замены. В моем случае пока для экспериментов, разборки и отладки DIY решения.
Шаровый кран остается в системе, с возможностью вращать механически вручную:



Понравилось что все честно герметизировано — прокладка под крышкой, сальник на выводном валу, муфта для кабеля:



В тазике не купал, вдруг пузыри пойдут:)

Отдельного внимания заслуживает выходной вал. Массивный, стальной, законтрен винтом:




На ось надет пластиковый диск с двумя окрашенными секторами по 90 градусов. Используется для контроля положения привода с помощью оптического датчика:


С одной стороны решение без механических контактов это хорошо, потенциально имеет бóльший ресурс нежели «аналогово-механический» вариант с концевиками. А с другой электроника может выйти из строя, диск с секторами пожелтеть, контроллер зависнуть и т.п.

Блок дивигателя с редуктором к сожалению не имеет никаких опознавательных надписей. В рекламе заявляют металлические шестерни и бесщеточный двигатель — надеюсь все так и есть:


Могу ошибаться, но судя по четырем идущим к нему проводам и 8-ми ключам на плате контроллера, двигатель шаговый. Хотя лично мне не ясно зачем здесь такой… С инерцией бороться и смочь остановить в нужный момент времени?

Плата электроники. Аккуратная. Я на плате разглядел микроконтроллер pic16f629 в корпусе soic8, четыре сборки по два полевых транзистора fw4604. Линейный стабилизатор на 78l05, видимо для запитки «мозгов», оптический датчик по центру:




Наличие нераспаянных выводов сбоку платы сначало поселило надежду на то, что блок можно легко проапгрейдить до версии с отдельными выводами обратной связи о текущем состоянии. Однако, это вероятнее просто «разъем» для прошивки МК. На практике проверить уже не выйдет, все собрано назад, а разбирать лень:)

Управляется блок следующим образом. Имеется два питающих вывода: GND и 12v, один управляющий, один заземление двигателя с редуктором. При подаче питания, если кран находится в промежуточном положении он переводиться в состояние «Открыто». Притягивание управляющего провода к земле (и оставление в таком состоянии) приводит к повороту оси на 90 градусов, т.е. закрытию крана. При отсоединении управляющего от земли — ось продолжает вращение еще на 90 градусов, тем самым снова открывая кран. В дежурном режиме привод потребляет 12ма. В момент движения — 420ма. Если управлять без внешнего контроллера, просто кнопкой, видимо требуется дополнительная защита от дребезга, было пару раз что привод уезжал не в то состояние которое ожидается.

В планах сделать свой блок управления, однако помимо классических подходов к контролю утечки, типа датчиков воды на полу, использовать еще контроль расхода по счетчику, контроль падения давления в системе. Плюс возможность дистанционно считывать показания, собирать статистику потребления воды, дистанционно перекрывать краны.

Напоследок, вид водоразборного узла, куда это все интегрировано:


Такой вот топик добра в отношении отечественного производителя.

Добавлено:
Т.к. как минимум пару человек в комментариях интересовалось устройством системы с последней картинки, привожу более детальное описание. Для магистрали холодной воды, последовательно начиная от стояка цепочка состоит из:

• Обычный шаровый кран 1/2'' Itap
• Управляемый шаровый кран Gidrolock Ultimate
• Грязевой сетчатый фильтр (грязевик) Itap, 300 микрон
• Счетчик воды с импульсным выходом Valtec VLF-R-I
• Обратный клапан Itap (под кронштейном)
• Самопромывной фильтр Itap 189, 100 микрон (манометры для контроля чистоты фильтра)
• Редуктор давления Watts DRVN 15
• Магистральный фильтр, колба Aquafilter FH10B1-B-WB, BigBlue 10, Картридж 5 микрон.

Горячая вода разводится похожим образом, разница в отсутствии магистрального фильтра, и том что на редукторе стоит термоманометр (термометр + манометр в одном корпусе). Линии горячей и холодной соединены перемычкой с краном для возможности промывки фильтров противотоком. Слив в канализацию напрямую, сухой сифон не используется. Вертикальные трубы это задел на подключение бойлера. Четыре металлические заглушки на них же — места для установки компенсаторов гидроударов и электронных датчиков давления.