Система управления многоопорной дождевальной машиной кругового действия Советский патент 1991 года по МПК A01G25/09 

защиты ДМ от аварий и обеспечивает закрытие трубопровода ДМ при неисправности задвижки 4. При этом регулирование скорости движения при работе ДМ на ровной местности лучше регулятором давления, установленном на входе ДМ, так как одновременно с изменении скорости движения при изменении давления изменяется и расходная характеристика дождевальных аппаратов ДМ.

Центральный пульт управления 6 соединен двухпроводными линиями связи 7 с обмотками электрогидрореле 8 для дистанционного управления дождевальными машинами. Обмотки злектрогидрореле 8 включены в цепь линии сеязи 7 через разделительный диод 9 и включенный параллель но ему контакт 10 электроконтактного манометра 11. Вход гидрореле 8 соединен с подводящим трубопроводом 2, а выход - с линией гидрозащиты 12, соединяющие сливные клапаны 13, установленные на опорах дождевальной машины, с мембранным при водом отсечного клапана 14. Последний установлен в линии питания гидропривода 15 ведущей тележки дождевальной машины 3 последовательно с краном-задатчиком 16 скорости движения машины, через дополнительный трехходовой клапан 17, кинематически взаимодействующий со штоком гидропривода ведущей тележки. Шток дополнительного трехходового клапана взаимодействует со штоком гидропривода 15 кратковременно в момент переключения последнего на обратный ход. когда управляющая полость гидропривода соединена с атмосферой и шток гидроцилиндра опускается под действием собственного веса. При этом на серийно выпускаемых машинах установлен дополнительный клапан - распределитель (не показан), вход которого соединен напорным рукавом через кран-за- датчик скорости движения ДМ 16 и клапан 14с трубопроводом ДМ 3. При прямом ходе гидропривода 15 клапан-распределитель соединяет его с напорным рукавом, в верхней точке - с атмосферой, вследствие чего гидропривод опускается под действием своего веса. В системе предусматривается, что взаимодействие клапана 17 будет происходить после переключения гидропривода 15 на движение вниз, что делает невозможным остано&ку гидропривода в точке вчаимодей- ствия с клапаном 17, и отказ по этой причине системы управления. Взаимодействие клапана 17 с гидроприводом 15 может быть не Солее 1 с, так как время опускания самого гидропривода не более 5 - 10 с. Элементы взаимодействия штоков клапана 17 и гидропривода 15 могут быть выполнены, например, аналогично устройству взаимодействия гидропривода с колесом ведущей тележки.

Линия гидрозащиты 12 соединена с

электроконтактным манометром 11 и далее через дроссель 18 с мембранным приводом гидрореле 19. Вход гидрореле 19 соединен с подводящим трубопроводом 2, а два выхода - с гидроприводом задвижки 4 на входе

дождевальной машины 3, кроме того, первый выход гидрореле 19 соединен через дроссель 20 или гидравлический таймер (не показан) с мембранным приводом двухходового клапана 21 управления регулятором

давления 5. Трехходовой клапан 22 предназначен для синхронизации движения тележек дождевальной машины на пересеченной местности и укреплен на трубопроводе дождевальной машины, шток

этого клапана взаимодействует при движении дождевальной машины с толкателями 23,установленными на копьце 24,укрепленном на центральной опоре дождевальной машины 3. Входы клапана 22 соединены с

подводящим трубопроводом 2 и с атмосферой, а выход - трубкой управления 25 под- ключен к мембранным приводам 26 механизмов пошагового вращения копиров местности 27, установленных на каждой

опоре дождевальной машины, кроме последней, движущихся по пересеченной местности. С копирами, установленными на этих опорах, взаимодействуют штоки регулирующих клапанов 28, установленные влиниях питания гидроприводов 29 этих опор.

Центральный пульт управления (ЦПУ) содержит контроллер на основе микро- ЭВМ (К 1814, К 1816 или др.), зналого-цифровой преобразователь (АЦП), электронные ключи для подключения линии связи к АЦП и подачи управляющих напряжений в линию связи.

При этом включение гидрореле 8 осуществляется импульсом положительной полярности, который проходит через его обмотку и замкнутый в исходном состоянии контакт 10 манометра 11, При этом контакт 10 замкнут, так как реле перед этим выключено, а

линия гидрозащиты 12 соединена с атмосферой и давления на манометре нет.

Импульс же отрицательной полярности проходит через обмотку реле 8 и диод 9, который включен навстречу только положительному напряжению и не влияет на прохождение отрицательного напряжения, которым выключается электрогидрореле 8 и дождевальная машина.

Система управления многоопорной дождевальной машиной работает следующим образом.

Перед поливом в контроллер ЦПУ 6 вводят программу включения и выключения каждой из установленных в .поле дождевальных машин (очередность их включения и выключения нормы поливов). Для включения дождевальной машины ЦПУ б подает в линию связи 7 импульс напряжения положительной полярности + 27 В длительностью 1 с. Гидрореле 8 включается и соединяет линию гидрозащиты 12с подводящим трубопроводом 2. Напор воды из трубопровода подается в линию гидрозащиты 12 и при закрытых сливных клапанах 13 (ДМ исправна) подается на мембранный привод клапана 14, а также через трехходовый клапан 17 на злектроконтактный манометр 11 и через дроссель или гидравлический таймер (не показан) на мембранный привод гидрореле 19. После подачи импульса напряжения на включение электрогидрореле 8 ЦПУ уменьшает напряжение в линии связи до контрольного (например 3-6 В). После переключения гидрореле 19 включает гидропривод задвижки 4 на открытие последней и подает напорную воду через дроссель 20 (или гидравлический таймер) на мембранный привод клапана 21 управления регулятора давления 5.

Регулятор давления 5, задвижка 4, клапан 14 открываются, в дождевальную машину 3 подается напор воды из подводящего трубопровода 2 и дождевальная машина начинает движение и полив. При каждом ходе колеса ведущей тележки дождеальной машины дополнительный трехходовый клапан 17 кратковременно взаимодействует с тол- каталем, связанным с приводом ведущей тележки. При этом клапан 17 отключает от линии гидрозащиты манометр 11 и соединяет его с атмосферой. Давление на электроконтактном манометре 11 кратковременно падает, контакт 10 размыкается.

Время взаимодействия штоков гидропривода 15 и клапана 17 (размеры толкателя) выбирается таким, чтобы срабатывал только электроконтактный манометр, а выдержка времени на срабатывание гидрореле 19 была больше указанного времени взаимодействия штоков. При этом контроллер ЦПУ контролирует появление импульсов тока в линии связи 7, т.е. контролирует интервалы времени на начало движения и остановку движения дождевальной машины после подачи команд на остановку и начало движения,%которые являются характеристикой времени открытия и закрытия запорных

органов. Время открытия и закрытия запорных органов может быть характеристикой их исправности. Зремя хода колеса ведущей тележки является характеристикой нормы

полива и может быть сигналом о завязании дождевальной машины при превышении времени хода колеса ведущей тележки заданного допустимого. В случае неисправности запорных органов время их открытия и

0 закрытия больше заданного допустимого, и в этом случае ЦПУ подает сигнализацию о неисправности запорных органов и подает команду на выключение ДМ.

Выключение дождевальной машины по

5 сигналам ЦПУ осуществляет подачей в линию связи 7 импульса напряжения отрицательной полярности напряжением минус 9 В. Импульс тока, проходя через разделительный диод 9 и обмотку электрогидрореле

0 8, выключает его. Электрогидрореле 8 соединяет линию гидрозащиты 12 с атмосферой, давление в ней падает, отсечной клапан 14 закрывается и прерывает подачу воды в гидропривод ведущей тележки, дви5 жение. дождевальной машины прекращается. Гидрореле 19 выключается, переключает гидропривод задвижки на закрытие и подает напор воды через дроссель 20 на мембранный привод клапана 21, кото0 рый закрывается с выдержкой-времени, превышающей время закрытия задвижки 4. При аварийном положении трубопровода дождевальной машины (при изгибе тру- бопровода больше критического) на

5 неисправнойопоре дождевальной машины открывается сливной клапан 13. Давление в линии гидрозащиты 12 падает, что вызывает быстрое закрытие отсечного клапана 14 и остановку движения дождевальной маши0 ны, предотвращающую дальнейший изгиб трубопровода ДМ и его поломку. После этого происходит постепенное закрытие задвижки 4 и регулятора давления 5, т.е. прекращение .подачи воды в трубопровод

5 дождевальной машины 3. Полив прекращается.

Во время движения дождевальной машины по кругу трехходовой клапан 22 взаимодействует с толкателями 23,

0 установленными на кольце 24. При каждом взаимодействии его с толкателем через клапан 22 подается напорная вода по трубке управления 25 на мембранные приводы 26 механизмов пошагового вращения копиров

5 местности 27. Последние взаимодействуют с регулирующими клапанами 28, установленными в линии питания гидроприводов 29 тележек дождевальной машины 3. При каждом перемещении копира местности изменяется диаметр проходного отверстия

,-

клапана 28. Этим подстраивается синхронизация движения тележек дождевальной ма- шины к движению ведущей тележки дождечэльной машины при различных положениях участков (секций) дождевальной машины, например, на местности с уклоном. Корректирование работы гидроприводов опор дождевальной машины позволяет устранить изгиб трубопровода дождевальной машины при движении дождевальной машины вверх и вниз по уклону и поддерживать прямолинейное положение трубопровода дождевальной машины. Это позволяет увеличить запас времени на постепенное безударное закрытие задвижки на входе до ждсвальной машины и на прекращение подачи воды в трубопровод дождевальной машины, устраняет ложные остановки дождевальной машины из-за срабатывания системы 1идрозащиты вследствие изгиба трубопровода, возникающего при движении дождевальной машины на пересеченной местности,

Э кономическая эффективность системы управления и аварийной защиты дожде- зальной машины заключается в повышении надежности защиты дождевальной машины in аварии, качества управления движением дом девальной машины, повышение надежности работы ДМ и производительности труда за счет дистанционного контроля работы дождевальных машин и системы ее защиты. Использование регулятора давления в трубопроводе дождевальной машины для работы в качеств дополнительного за- порного органа позволяет повысить надежность защиты дождевальных машин от аварий при отказе штатной задвижки на входе дождевальной машины. Устранение дросселя на оходе линии гидрозащиты так- же повышает надежность защиты дожде- оальных машин от аварий и повышает оперативность работы системы управления, что повышает качество управления работой дождевальных машин,

Формула изобретения 1. Система управления многоопорной дождевальной машиной кругового действия, включающая установленную на ьходе трубопровода машины задвижку с гидроприводом, подключенным к гидрореле с мембранным приводом, связанным гидравлической линией связи с выходом линии гидрозащиты машины, снабженной сливны- ми клапанами на ее опорах, клапан регуля Ч

5Ю20

25 303540 45

5055 тора с гидроприводом, установленный перед задвижкой, а также отсечной клапан с гидроприводом, установленный между концом трубопровода машины и краном-задат- чиком скорости ведущей тележки машины, причем гидропривод отсечного клапана подключен к выходу линии гидрозащиты, отлича ющаяся стем, что, с целью повышения надежности работы при поливе на пересеченной местности, система снабжена установленным на центральной опоре машины неподвижным кольцом с толкателями, трехходовым клапаном, расположенным на трубопроводе машины с возможностью взаимодействия его штока с толкателями, регулирующими клапанами, размещенными в линиях питания гидроприводов опор машины для движения по пересеченной местности, и копирами с мембранными приводами, установленными на трубопроводе машины с возможностью взаимодействия копиров при их вращении со штоками регулирующих клапанов, а также двухходовым клапаном с гидроприводом, подключенным к одному из выходов гидрореле через дроссель, причем двухходовой клапан установлен между управляющей полостью гидропривода клапана регулятора давления и сливом, при этом первый вход трехходового клапана соединен с входом клапана регулятора давления, второй вход - с атмосферой, а выход - с управляющими полостями мембранных приводов копиров.

2. Система управления по п.1, от л и ч а- ющаяся тем, что, с целью повышения оперативности и точности управления машиной путем осуществления контроля за ее работой с центрального пульта управления, система снабжена электрогидрореле с электролинией связи его с центральным пультом управления, дополнительным трехходовым клапаном и дросселем, устеновленным в гидравлической линии связи между мембранным приводом гидрореле и выходом линии гидрозащиты, электроконтактным манометром, подключенным в этой же линии, и диодом, включенным в электролинию связи параллельно с размыкающимся контактом электроконтактного манометра, причем дополнительный трехходовой клапан установлен на ведущей тележке машины с возможностью взаимодействия его штока со штоком гидропривода этой тележки, а второй вход дополнительного трехходового клапана подключен к сливу.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к мелиорации. Цель изобретения - повышение надежности работы при поливе на пересеченной местности. Система управления многоопорной дождевальной машиной кругового действия включает центральный пульт управления 6, соединенный двухпроводной линией связи 7 через контакт 10 электроконтактного манометра 11 и параллельный ему диод 9 с обмоткой гидрореле 8, установленного на дождевальных машинах 3. Трехходовой клапан 22, взаимодействующий при движении дождевальной машины 3 по кругу с толкателями 23, установленными на кольце 24, укреплен на центральной опоре дождевальной машины, и соединен своим входом с подводящим трубопроводом 2, а выходом - с трубкой управления, сообщенной с мембранными приводами 26 механизмов пошагового вращения копира 27 местности, установленного на тележках дождевальной машины 3, движущихся по пересеченной местности. Копиры взаимодействуют при движении дождевальной машины 3 по уклону местности с регулирующими клапанами 28, включенными в линию питания гидроприводов 29 тележек дождевальной машины 3. Система позволяет производить оперативное дистанционное управление и контроль работы дождевальных машин 3 при их групповой работе, повышает надежность работы системы гидравлической защиты дождевальных машин от аварий, повышает качество работы системы синхронизации движения дождевальной машины 3 при работе ее на уклонах местности в предгорной зоне. 1 ил.