Автоматизированная оросительная система Советский патент 1987 года по МПК A01G25/16 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов водораспре- деления в оросительных системах с открытыми каналами и может быть применено при поливе сельскохозяйственных культур широкозахватными дождевальными машинами, осуществляющими забор воды из ка- налов в движении.

Цель изобретения - сокращение расхода воды на сброс и регулирование. ,

На фиг. 1 показана схема управления автоматизированной оросительной системы; на фиг. 2 - схема сигнализатора уровня воды в резервном бассейне; на фиг. 3 - схема датчика положения дождевальной машнны.

Автоматизированная оросительная система содержит источник 1 орошения, регулятор 2 водоподачи, распределительный канал 3 со стабилизаторами 4 уровня воды, промежуточные 5 и последний 6 оросители с дождевальными машинами 7, водосброс 8, резервный бассейн 9, насосную установку 10 с блоком И управления, сигнализатор 12 уровня воды в резервном бассейне, сигнализаторы 13 работы дождевальных машин, дешифратор 14, сумматор 15, счет но-логическое устройство 16, устройство 17 задержки включения насосной установки, датчики 18 положения дождевальных машин, устройство 19 задержки изменения уставки, задатчика 20, регулятора 2 водоподачи, который выполнен в виде стабилизатора расхода и включает затвор 21, привод 22, устройство 23 сравнения и датчик 24 расхода.

Сигнализатор 12 уровня воды устанавливается в резервном бассейне 9 и соединяется с помощью линии связи с дешифратором 14. В простейшем случае он может быть выполнен в виде поплавка 25, коромысла 26 и контактов 27. При уровнях воды в резервиом бассейне 9 ниже установленного контакты 27 замкнуты и в линию связИс передается сигнал о необходимости пополнения запасов воды в резервном бас сейне.

Сигнализаторы 13 работы дождевальных машин устанавливаются непосредственно на дождевальных машинах 7 и соединяются с дешифратором 14. Они могут быть выполнены как реле протока, установленные в водозаборной трубе дождевальной машины.

Датчики 18 положения дождевальных машии могут быть установлены как на самой машине, так и вне ее, и соединены с входами счетно-логического устройства 16. В простейшем случае они могут быть выполнены в виде делителя напряжения, состоящего из переменного резистора 28 с движком 29, источника 30 опорного напряжения и редуктора 31. Линейное переме1иение дождевальной машины 7 через редуктор 31 приводит к изменению положения движка 29 вдоль ренистора 28. Напряжение, снимаемое

с движка 29, пропорциональное этому перемещению, передается по линии связи счетно- логическому устройству 16.

Дешифратор 14, сумматор 15 счетнологическое устройство 16, устройства 17 и 19 задержки, устанавливаются на пункте управления оросительной системой и соединены между собой линиями связи. Они могут быть выполнены как аппаратными средствами, так и путем их программной реализации на базе существующих комплексов технических средств вычислительной техники.

Система работает следующим образом. Информация об изменении потребления

воды .системой ( о включении или выключении дождевальной мащины) передается сиг- иализаторами 13 работы дождевальных машин, немедленно после совершения изменения потребления, а не через время до- бегания возмущающего воздействия от створа дождевальной машины 7 до входа в ороситель. Однако изменение водоподачи в систему происходит не немедленно, а после анализа поступившей информации с помощью дешифратора 14 и счетно-логического устройства 16.

Это вызвано тем, что при условии, когда время {мо добегания воз Аущающего воздействия от створа дождевальной мащи- ны до входа в ороситель больще, чем время tno добегания от источника орошения до

входа в этот ороситель немедленное увеличение водоподачи приведет к непроизводительным сбросам воды через стабилизатор 4 уровня воды, установленный на. входе этого оросителя, в течение времени.

35

tno.

Из этого следует, что для обеспечения оптимального соответствия между забором воды в систему и ее потреблением должно соблюдаться равенство между промежутками времени добегания возм.у мл1ощих воздействий от дождевальной машины и от источника орошения до входа в ороситель. Это достигается следующим образом. Дешифратор 14 определяет номер дождевальной машины 7, изменившей режим работы оросителя 5, и передает эту информацию счетно-логическому устройству 16. Одновременно им же передается на сумматор 15 информация о характере этого изменения (включение или отключение дождеваль0 ой машины). Поскольку t«o зависит от удаленности створа дождевальной машины oi входа в ороситель, а tno - от удаленности оросителя от источника 1 орошения, то счетно-логическое устройство 16, запросив информацию о положении дождевальной

5 машины с датчика 18 определяет промежутки времени iw и tno.

При условии, когда 1мо |п.; и включении дождевальной машины 7, разрешение прохождения сигнала с сумматора 15 на задат- чик 20 регулятора 2 водоподачи через устройство 19 задержки изменения уставки задатчика 20 регулятора 2 водоподачи производится через время задержки.

tiio- 1яо.

В.ТОМ случае, когда происходит выключение дождевальной машины или когда tno t.0, счетно-логическое устройство 16 разрешает прохождение сигнала с сумматора 15 на задатчик 20 регулятора 2 водоподачи немедленно.

Анализ характера изменения режима работы дождевальной машины производится

10

регулирования воды в распределительном канале и оросителях, снизив тем самым их конструктивные размеры.

Формула изобретения.

1. Автоматизированная Оросительная система, включающая распределительный канал со стабилизаторами уровня, расположенные по длине канала в местах отвода в оросители с дождевальными машинами, источник орошения, регулятор во- доподачи, сумматор, сигнализаторы работы дождевальных машин, водосброс в конце распределительного канала в резервный бассчетно-логическим устройством 16 путем конт- ,, сейн, в котором установлены сигнализатор

. 1Э vnnnua пгъпи н uarrtrusia vr Ts untztfa иаЛ

ролирования ВЫХОДНОГО сигнала сумматора 15.

уровня воды и насосная установка, снабженная блоком управления и связанная с последним ороснтелем, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода воды на сброс и регулирование, система снабжена

Информация об уменьшении уровня воды в резервном бассейне 9 ниже установленного и необходимости пополиения его запа- jg дешифратором, устройством задержки изме- сов передается на дешифратор 14 с помо- нения уставки регулятора водопоДачи, устуровня воды и насосная установка, снабженная блоком управления и связанная с последним ороснтелем, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода воды на сброс и регулирование, система снабжена

щью сигнализатора 12 уровня воды в резервном бассейне 9. После ее обработки, аналогичной обработке информации с сигнализаторов 13 работы дождевальных машин, производится немедленное увеличение значения уставки задатчика 20 регулятора 2 водоподачи.

Поскольку для последнего оросителя 6, как правило значительно меньше времени, добегания измененного расхода от источника орошения до входа в ороситель, то подача воды в него осуществляется посредством насоса 10, установленного в резервном бассейне 9.

Счетно-логическое устройство 16, определив, что. включение дождевальной машины

ройством задержки включения насосной установки, датчиками положения дождевальных машин, причем входы дешифратора соединены с выходами сигнализатора уровня 25 воды в резервном бассейне н сигнализаторов работы дождевальных, машин, а выходы дешифратора связаны с входами сумматора и счетно-логического устройства, при этом другие входы счетно-логического устройства соединены с датчиками положения дождевальных машин, а его выходы связаны с входами устройства задержки вкл ючения насосной установки и устройства задержки изменения уставкн задатчика регулятора водоподачи, причем выход устройства за, ... „--„ держки включения насосной установки подпроизошло на последнем оросителе 6, дает ключен к входу блока управления насосной

30

разрешение на включение блоку управления 11 насосной установкой через время задержки Тз с помощью устройства 17 задержки включения насосной установки.

Т 3 1яо- tno,

где tno - вре Мя транспортирования воды из резервного бассейна 9 к.ороси- телю 6.

В тех случаях, когда 1мо tno или при отключении дождевальной машины в последнем оросителе 6, выключение насосной установки 10 осуществляется немедленно.

Таким образом, изобретение, обеспечив повышение быстродействия системы, дозволяет значительно снизить объемы сбрасываемых и повторно используемых вод, уменьшить минимально необходимые объемы

40

45

50

установки, выходы сумматора связаны с входами счетно-логического устройства и устройства задержки изменения уставки регулятора водоподачи, при этом выход последнего соединен с входом регулятора водоподачи.

2.Система по п. I, отличающаяся тем, что сигнализатор уровня воды в бассейне выполнен в виде реле уровня.

3.Система по п. 1, отличающаяся тем, что датчики положения дождевальных машин выполнены в виде делителей напряжения с переменными коэффициентами деления.

4.Система по п. 1, отличающаяся тем, что сигнализаторы работы .чождевальиых MaiuHH установлены на дождевальных машинах.

регулирования воды в распределительном канале и оросителях, снизив тем самым их конструктивные размеры.

Формула изобретения.

1. Автоматизированная Оросительная система, включающая распределительный канал со стабилизаторами уровня, расположенные по длине канала в местах отвода в оросители с дождевальными машинами, источник орошения, регулятор во- доподачи, сумматор, сигнализаторы работы дождевальных машин, водосброс в конце распределительного канала в резервный бассейн, в котором установлены сигнализатор

vnnnua пгъпи н uarrtrusia vr Ts untztfa иаЛ

дешифратором, устройством задержки изме- нения уставки регулятора водопоДачи, устуровня воды и насосная установка, снабженная блоком управления и связанная с последним ороснтелем, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода воды на сброс и регулирование, система снабжена

25

30

0

5

0

установки, выходы сумматора связаны с входами счетно-логического устройства и устройства задержки изменения уставки регулятора водоподачи, при этом выход последнего соединен с входом регулятора водоподачи.

2.Система по п. I, отличающаяся тем, что сигнализатор уровня воды в бассейне выполнен в виде реле уровня.

3.Система по п. 1, отличающаяся тем, что датчики положения дождевальных машин выполнены в виде делителей напряжения с переменными коэффициентами деления.

4.Система по п. 1, отличающаяся тем, что сигнализаторы работы .чождевальиых MaiuHH установлены на дождевальных машинах.

(риг. г

фиг.З

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов водораспре- деления в оросительных системах с открытыми каналами и может быть использовано при поливе сельскохозяйственных культур широкозахватными дождевальными машинами (ДМ), осуществляющими забор воды из каналов в движении. Цель изобретения - сокращение расхода роды на сброс и регулирование. Это достигается введением в систему де цифратора 14, устройства 19 задержки изменения уставки регулятора 2 водоподачи, устройства 17 задержки включения насосной установки 10 и датчиков 18 положения ДМ 7. В зависимости от соотношения промежутков времени t«o (время добегания возмущающего воздействия от ствола ДМ до входа в ороситель) и tfw (время добегания возмущающего воздействия от источника орои1еиия до входа в ороситель), от характера изменения режима работы ДМ и положения оросителя программное устройство изменяет объем водоотдачи с временной задержкой и без нее. Если режим работы изменила ДМ на последнем оросителе, то водоподача осуществляется из резервного бассейна 9. 3 з.п.ф-лы, 3 ил. о S (Л -{ц- -Ш го СХ) --4 СО оо