Система автоматического регулирования расходов на каналах с большими уклонами дна Советский патент 1993 года по МПК G05D9/12 E02B13/00 

ленный на гидрометрическом посту в голове канала, выход которого соединен с первым входом сумматора расхода 3i типа А05, имеющего первого реле времени 41 типа ВС-10, первого водовыпуска и с входом делителя 51 типа БВЛ-2, выход которого соединен с одним из входов блока задания 6i типа БЗИ регулятора 7i типа Р27 первого водовыпуска qi. Второй вход блока 6i соединен телемеханически с диспетчерским пунктом (ДП), что позволяет диспетчеру изменять заданные величины распределения расходов в во- довыпуски в процессе работы системы. Второй вход регулятора 7i соединен через нормально закрытые контакты коммутационного реле 8i типа РПУ-0 с выходом датчика уровня воды водовыпуска 9iтипа ДУЕ и со вторым входом сумматора расходов 3i. Выход регулятора 7i управляет исполнительным механизмом щита водовыпуска (на чертеже не показан), который имеет датчик положения щита 10i типа ДПЗ. Выход датчика 10i соединен через нормально открытые контакты коммутационного реле 8i как с третьими входами регулятора 7i и сумма- .тора 3i, так и со входом блока ограничений 111 типа Н-02, выход которого соединен через второе реле времени типа ВС-10 с уп равляющей отметкой коммутационного реле81,

Выход сумматора 3i через первое реле времени 4i соединен с первым входом аналогичного сумматора расхода 32 и с входом делителя 52 нижележащего (по течению) водовыпуска р2. Соединение остальных устройств на всех регулируемых водовыпусках, не показанных на чертеже (qs - q4), - аналогично описанному выше.

Величина срабатывания (т) в реле времени 4i выбирается в зависимости от транспортного запаздывания передачи расхода по длине канала между створами водовыпу- сков.

. Датчик расхода 2, датчики уровня воды нижнего бьефа 9 любого 1-го водовыпуска содержат преобразователи Уровень воды - ток, а датчики положения щита 10 - преобразователи открытие щита - ток.

Изобретение осуществляется следующим образом: в соответствии с планом во- дораспределения диспетчер устанавливает щитом 1 расход, подаваемый в канал и равный сумме расходов, забираемых в водовыпусках qi -I- qn с учетом КПД канала.

С выхода датчика 2 поступает сигнал о величине текущего расхода на вход сумматора 3i и через делитель 5i на вход блока задания 6i регулятора 7i, Следует заметить, что коэффициенты блоков деления расхода

устанавливаются заранее, при наладке системы с учетом максимального расхода и допустимой величине расходов по водовы- пускам.

Дежурный диспетчер может изменить выбранные коэффициенты деления расхода путем изменения величины задания от 0 до 100% значений блока 6ч. Сигнал с блока 6 подается в качестве задания на регулятор

7i, который сравнивает его с сигналом датчика 9i, поступающего через нормально закрытые контакты реле 81,и отрабатывает имеющееся рассогласование, путем изменения величины расхода, подаваемого в водовыпуск 9i. Сигнал с датчика уровня воды 9ч подается также и на второй вход сумматора Зт, где алгебраически суммируется с сигналом с датчиком 2, в результате чего на выходе сумматора появляется сигнал, пропорциональный величине расхода в канале, с учетом забранного в водовыпуск. Таким образом происходит косвенное изменение расхода в канале в створе водовыпуска qi. Срабатывание регулятора 7i приводит к изменению положения щита водовыпуска, а, следовательно, и к изменению сигнала с датчика 10i. Этот сигнал поступает на нормально открытые контакты реле 8i, а также и на блок ограничений 11i. Если величина

изменения положения щита превышает некоторую заданную величину (например, 0,2- 0,3 м) то по этому сигналу срабатывает блок 111 и запускается реле времени 12т. По сигналу с реле 12i коммутационное реле 8i

срабатывает, отключает датчик 9i и подключает датчик 10i к третьим входам регулятора 7i и сумматора Зт. Такое состояние системы сохраняется в течение интервала времени ДТ, на который настроено реле 12i. Через

время ДТ, т.е. после окончания переходного процесса в створе датчика 9i, реле времени 12i отключает коммутационное реле 8i и ко вторым входам регулятора 7i и сумматора 3i вновь подключается датчик уровня 9i.

Таким образом, система позволяет при больших сигналах рассогласования, за счет подключения датчика положения щита 10i вместо датчика уровня воды 9i, получить высокое качество регулирования расхода

воды, подаваемого в водовыпуск. Ликвидация величин запаздывания ДТ в цепи образной связи регулятора 7i (за счет указанного переключения датчиков) значительно улучшает динамические характеристики системы регулирования уровня (расхода) воды в водовыпуске qi. Повторное подключение датчика уровня воды 9i в цепь обратной связи регулятора 7i вызвано требованием повышения точности подачи заденного расхода в водовыпуск, так как точ- нбсть измерения расхода в створе датчика (на гидрометрическом посту) выше, чем по тдрировочной зависимости открытие щита -расход.

,. Через время Ti, на которое настроено ркле 4i, сигнал с сумматора 3i поступает на сумматора За и через делитель 52. с 6iz н,) вход регулятора 2. Процесс обработки данного сигнала аналогичен рассмотренно- м/ выше для водовыпуска 9i.

Учитывая, что скорость передачи расхо- д 1 в канале с большими уклонами дна достаточно велика (порядка нескольких десятков км/ч) и фронт волны попуска практически н э распластывается по длине канала, а по- дзча сигналов по линиям связи между уст- рэйствами происходит мгновенно, то с Цэльюуменьшения влияния изменения рас- х )дов в канале на отклонения расходов во- дэвыпусков от заданных значений, выбор в эемени запаздывания в сумматорах расхо- дэв проводят с учетом скорости подъема щита на водовыпусках и в зависимости от некоторого усредненного времени переда- ч л расходов по длине участка между соседними регулируемыми водовыпусками.

Аналогично работает система по всей

1ине канала.

4n

i Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я I Система автоматического регулирова- н|ия расходов на каналах с большими уклонами дна, содержащая на входе канала

водозаборное сооружение и датчик расхода, а на водовыпусках - последовательно соединенные делитель, блок задания уровня воды в водовыпуске, регулятор уровня

воды нижнего бьефа, а также датчик уровня воды нижнего бьефа, выход которого соединен с вторым входом регулятора уровня воды нижнего бьефа, вход первого,считая от входа канала,делителя соединен с выходом

датчика расхода, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, в нее введены по числу водовыпусков сумматоры расходов, первые реле времени, а также для каждого водовыпуска последовательно соединенные датчик положения щита водовы- пуска, блок ограничений, второе реле времени, коммутационное реле, причем первый вход сумматора расхода первого водовыпуска соединен с выходом датчика расхода, а второй и третий входы регулятора уровня воды нижнего бьефа каждого водовыпуска соединены соответственно через размыкающий контакт коммутационного реле с датчиком уровня воды нижнего бьефа

и через замыкающий контакт коммутационного реле с датчиком положения щита данного водовыпуска и соответственно с вторым и третьим входами сумматора расходов данного водовыпуска, последовательно соединенного с первым реле времени данного водовыпуска, выход которого соединен с входом делителя расхода и первым входом сумматора расхода нижележащего водовыпуска.

Изобретение относится к автоматизации водораспределения в ирригации. Цель изобретения - повышение точности распре- дефления заданных расходов между водо- поУребителями. Система автоматического регулирования расходов на каналах с боль- уклонами дна содержит щит водозаборного сооружения 1, установленный на вхоЬе распределительного канала с водовы- лусками qi, Q2, управляемый с диспетчер- CKciro пункта (ДП), датчик расхода 2, Г установленный на гидрометрическом посту на входе канала, выход которого соединен с пер-. выМ входом сумматора Зьимеющего первое реi -- -----ГИзобретение относится к автоматизации1 водораспределения в ирригации. Цель изобретения - повышение точности распределения заданных расходов между потребителями, размещенными по всей длийе канала. ле времени 4i, первого водовыпуска и с входом делителя 5т, выход которогосоединен содним из входов блока заданияуровняводы в водовыпуске 6i регулятора 7i первого водовыпуска qt Второй вход блока 6i соединен телемеханически с ДП, что позволяет диспетчеру изменять заданные величины распределяемых расходов, в водовыпуски в процессе работы системы. Второй вход регулятора 7i соединен со втол рым входом сумматора 3i и через нормально замкнутые контакты коммутационного реле 8i с выходом датчика уровня воды в водовыпуске 9i. Выход регулятора 7i управ- ляетиспопнительным механизмом щита водовыпуска, который имеет датчик положения щита 10i. Выход датчика 10i со- единен через нормально разомкнутые контакты коммутационного реле 8i как с третьими входами регулятора 7i и сумматора 3i, так и со входом блока ограничений 111, выход которого соединен через второе реле времени 12i с управляющей обмоткой коммутационного реле81. Выход сумматора 3i через первое реле времени 4i соединен с первым входом аналогичного сумматора расхода За и с выходом делителя 52 нижележащего по течению водовыпуска q2. Соеди- нение остальных устройств на всех регулируемых водовыпусках аналогично описанному выше. 1 ил. На чертеже представлена блок-схема системы. Она содержит щит водозаборного сооружения 1, установленный в голове распределительного канала с водовыпусками qi, Q2, управляемыми с диспетчерского пункта (ДП). датчик расхода 2 типа ДУЕ, установ(Л С 00 о ю CJ ел 00