Автоматизированная оросительная система Советский патент 1984 года по МПК A01G25/16 

t1 Изобретение относится к сельско(му хозяйству и-может быть применено при поливе сельскохоэя0ствен1шх куль тур, в частности, широкозахватными дождевальны ш машинами с забором воды в движении из открытых оросителей например Кубань. Известна автоматизированная оросительная система, включающая распределительный канал со стабилизаторами уровня по длине канала в местах отвода в оросители с дождевальными машинами, источник орошения с регуля тором водоподэчи, снабженным логичес ким блоком, водосброс в конце канала в резервный бассейн с насосной установкой, снабженной блоком управления , подключенным к датчику уровня в бассейне, причем выход насосной установки связан с последним оросителем, а вход логического блока регулятора подключен к блоку управления насосной установкой С 3. Недостаткой этой системы является большой объем сбрао шаемых через си тему и перекачиваемых насосной устано кой вхолостую объемов воды. Это вызвано недостаточным быстродействи ем системы, огранйчивакнцим область применения систем с безуклонными оросителями дождевальных машин. Системы имеют большой объем регулирования воды. Если же оросители име ют значительный уклон, то резервный объем воды в них уменьшается пропор ционально увеличению уклона, достигая в предельном случае всего 4% от резервного объема воды в безуклонном оросителе. В тех случаях, когда система питается из мощного канала или водохранилища, лишние сбросы во дь1 в резервный бассейн нерациональШ), так как их использование связано с знергозатратами; кроме того, размещение бассейна повышенной емкости в некоторых случаях может быт сопряжено с трудностями. Для оросителей с уклоном больше 0,0001 вся вода после отключения машин направляется на сброс. Цель изобретения - сокращение сбрасывае№1х транзитом и перекачиваемых насосной установкой объемов воды. - Поставленная цель достигается тем, что система снабжена сумматором и сигнализаторами работы дождевальных машин, установленными на отводах в оросители и подключенными 1 к входам сумматора, причем сигнализаторы работы на последнем оросителе связаны с сумматором через блок управления насосной установки. Регуляторы подачи выполнены в виде стабилизаторов расхода, имеющих затворы. Сигнализаторы работы дождевальных машин выполнены в виде реле протока, причем сигнализаторы работы дождевальных машин выполнены в виде датчиков положения затворов стабилизаторов расход а. На фиг..1 показана система со схемой управления, план; на фиг. 2 вариант выполнения сигнализатора работы машины для безуклонного оросителя; на фиг. 3 - вариант выполнения сигнализатора работы машины в виде датчика положений затвора стабилизатора расхода для оросителя с большим уклоном. Автоматизированная оросительная система содержит источник орошения 1, рег-улятор водоподачи 2, логический блок 3, распределительный канал 4 со стабилизаторами уровней воды 5, промежуточные 6 и пocлё ;ние 7 оросители с дождевальными мгштнаш (или другими поливными установками, не показаны), водосброс 8, резервный бассейн 9, насосную установку 10 с блоком управления 11, датчики уровня 12 и 13 в бассейне и датчик протока 14, соединенные через блок управления 11 с.лолнческим блоком 3, причем она снабжена сигнализаторами 15 работы дождейальных машин, связанными через сумматор 16 с задатчиком 17 регулятора водоподачи 2, который выполнен в виде стабилизатора расхода и включает затвор 18, привод 19, устройство сравнения 20 и датчик расхода 21; сигнализатор 15 на последних оросителях 7 могут быть соединены с сумматором 16 не непосредственно, а через блок управления 11 . Регулятор водоподачи 2 может иметь исполнительный механизм не только в виде затвора, но и в виде насосной станции; стабилизаторы уровня 5 могут выполнены как в вит де водосливной стенки, так и в виде гидро- или электрорегуляторов; насосная установка 10, управляемая по сигналам датчиков 12 - 15 (в поседних оросителях 7 ), обеспечивает использование накопленной в резерв3ном бассейне 9 воды для питания дож девальных машин посг:еднего оросителя 7 (т.е. с минимальными энергозатратами. Сигнализатор 15 работы дождевальных малин в простейшем случае может быть и тапнен в виде установленного на каждой машине радиосигнализатора, однако такое /решение непрактично из-за высокой стоимости. Для малоуклонных (с обра ной гидравлической связью ) оросителей предлагается использование сигнализаторов 15 в виде реле протока, выполненного, например, из ло патки (флажка ) 22 (см.фиг.2 /, установленной в начальной части оросителя; отклонение лопатки 22 потоком воды, возникающим при работающей дождевальной машине в этом оросителе, приводит к замыканию связйн ного с лопаткой контакта 23 (концевой выключатель, магнитоуправляемый контакт и т.п.) . Оросители с большим уклоном всегда имеют на входе стабилизатор расхода, поэтому простейшее решение в этом случае предлагается в виде дополнительного контакта 24 (фиг.31, переключаемого затвором или приводом 25 этого стабилизатора при включении дождевальной машины в работу. Сумматор 16 по сигналам сигнализаторов 15 формирует сигнал, пропорциональный величине расхода, необходимого вклю ченным дождевальным машинам, а регулятор водоподачи 2,. приняв этот сигнал на задатчик 17, соответствен но изменяет подаваемый в систему расход, причем логический блок 3 пе риодически корректирует задание таким образом, чтобы сброс воды в резервный бассейн был минимальным, но в аварийном режиме (при недопустимом сбросе в случае отказа некоторых сигнализаторов 15 осуществля управление также и головным регулятором 2. Система работает следующим образом. Сигнализаторы 15 работы дождевал ных машин подают сигнал о начале или прекращении потребления воды ка дым оросителем немедленно после этого события, а не через время добег ния возмущения по распределительному каналу, которое достигает 40-60 мин. Поэтому на выходе сумматора 16 получаем сигнал о величине необходимого работающим машинам расхода без какого-либо запаздывания; сигнал сумматора 16 изменяет настройку задатчит ка 17 и регулятор водоподачи 2 сразу же перестраивается на подачу нужного системе количества воды. Задержки, связанные с инерционностью потока йоды, исключешл, система управления имеет достаточное быстродействие. Датчик 14 на водосбросе 8 прежде всего управляет логическим блоком 3, однако,в данной системе он выполняет также функцию корректировки, точной подгонки, необходимой в связи с тем, что водопотребление дождевальных машин в процессе их работы несколько изменяется, а также с целью резервирования основного контура управления для повышения надежности. Выполнение регулятора водоподачи 2 в виде стабилизатора расхода исключает погрешности в подаче необходимого количества вода, обусловленные изменениями уровня воды в источнике орошения ( в питающем канале и, что особенно важно, когда питание производится из сезонного водохранилища), а также засорениями затвора плавником, водорослями и т.п. Таким образом, изобретение, обеспечив повьш1ение быстродействия систе управления, решает задачу расширения области применения основного, изобретения как на те системы, оросители которых выполнены с уклоном больше 0,0001 , так и на системы, где необходимо значительно уменьшить сбросы воды в резервный бассейн. Годовой экономический эффект для систем 1 с применением 10 машин типа Кубань составляет не менее 45 тыс. руб.

Фиг.2

Фиг.З

1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ . ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, включающая распределительный- канал со стабилизаторами уровня по длине канала в местах отвода в оросители с дождевальными машинами, источник орошения с регулятором водоподачи, снабженным логическим блоком, водосброс в конце канала в резервный бассейн с насосной устешовкой снабженной блоком управления, подключенным к датчику уровня в бассейне, причем выход насосной установки связан с последним оросителем, а вход логического блока регулятора .водоподачи подключен к блоку .управления насосной установкрй, отлич-ающ а я с я тем, что, с целью сокращения сбрасываемых транзитом и перекачиваемых насосной установкой воды, система снабжена сумматором и сигнализаторами работы дождевальных машин, установленными на отводах в оросители и подключенными к входам сумматора, причем сигнализаторы работы на последнем оросителе связаны с сумматором через блок управления насосной установки. 2.Система по п. I, о т Л и чающаяся тем, что регуляторы водоподачи выполнены в виде ста- с билизаторов расхода, имеющих затво П ры. 3.Система по п. I, о т л и чающаяся тем, что сигнализаторы работы дождевальных машин выполнены в виде реле протока. 4.Система по п. 1, о т л и чающая с я тем, что сигнализаторы работы дождевальных машин выполнены в виде датчиков положения затворов стабилизаторов расхода. i