Автоматизированная система управления формировием поливных режимов и оперативным водораспределением Советский патент 1975 года по МПК G05B19/418 

гозапасов s аи тивно.м слое лочвы расчетным (Путем по биоклиматичеоколяу методу по далньгм измврений :метеорологич&оких фа кторав. АСУ предиазлачена для упра:вл01шя орО:Онтельнымн системами, обслуживаемыми одним

ВОД1НЫ1М ИСТОЧ1ЬИК01М.

Блок-схема -предлагаемо АСУ изображена на чертеже.

Система состоит из элект1ро-н:ной лтравляющей (ЭУМ) 1, iвxoды 2, 3, 4 :которой соединены с аналого-цифровыъги 1преобразо;вателя1ми 5, 6, 7, а два ее выхода 8, 9 - с ,комлгутаторами 10, М, 12, 13 аналоговых си1гналав. Третий )выход 14 ЭУМ 1 соединеи с цифроаналоговым иреобразователем 15. Коммутатор 10 аналоговых сигналов соедииен с выходами автОматиЗИраваШ ых метеоностов 16. Датчики 17 влажности почвы, раз-Мбщенйые iB активном слое точвы эталоеного участка 18, зааштото -культурой с .ма-ксимальным -водонотреблеиием, иаИример лЮЦерной, включены на вход коммутатора 11 аналоговых сигналов. Пускатели нриводов запорных оргаиав «а трубанраводах в головках поливальных агрегатов 19, питаемых водой от -насос ной ста-нцйи 20, сое1дине ны с ком1М-утатором 12. Выходы вто рй-чо1ых лриборов расходомеров 21 каждого агрегата 19 1соади11ены с /коммутатором 13.

Работа АСУ происходит -следующим образо-м.

Веоной одми.м ,из этал-олных icnoicoi6oiB, Напр им ер тер м остатио -IB еоовыМ, опр еде л я етс я влажность почвы .на начале вегетациоагаого периода ла -кал до-м поливном учаспке, IB том число и на эталонном. Эти данные одновременно с 1К01ДОМ участков, ИНфор1Ма1Ц:ией, необходимой для расчета хада водопотреблення сельскохозяйспве-нных .культур fB зависимости от ритмо в развития /растений и складывающейся метеорол1огнчеокой обстаа-ювии, В1водятся во за1памИНающее устройство (на чертеже «е /показано) ЭУМ 1. В залом-янающее устройство ЭУМ В1ВОДЯТСЯ значе,н-ия /коэффидиенто-в лодпитки aiKTHBiHoro слоя почгвы грунтовыми водами для каждого полнвного участка, а также «ведения о производительности поливных агрегатов, заиреллен/ных за а ажды:М участком. После «ваденля этих данных и включения а/втоматизировал-ных /метеопостое для иостояиного иаблюдения 3:а темлературой и (влажностью воздуха, а также за выладением осададав АСУ готова к работе.

На ооновалии лолученлых таким образом результатов измерений ЭУМ 1 производит расчет динамИ1КИ |ВлаГозал1асО|В в аКтвв/ноМ слое почвы для каждого участка ло формуле водiHoro балаяса

W, W/., + -. + Р ДР -К„ ,

ln

где W; - влагозалас активного слоя лочвы в конце предыдущего расчетного нериода, мм;

W - (вла-гозаласы в лачале даллого расчетного периода, мм; Отбр - фактическая лолнвиая норма брутто, /мм; К,,, - коэфф-ици6НТ, учитыв:ающий /потер/и воды на лоле в нроцессе лолива; Р - осадки, л-гм; ДР - вертикальный сброс избытка осадко-в, /мм; Кп - коэффициент, учитывающий каииллярный приток и /изъятие корнями растений влаги из гор изонтов, ладстилающих а1КТИ1вный слой; Е - сум/марлое лсларение, опраделяемое биоклиматическим методом, .мм.

При у.мвньщен-ии -зала/сав влаги в активно/м слое ночвы до критического уровня на любом из обслуживаемых участков ЭУМ 1 вырабатывает на выходе 14 управляющий /сигнал, содержащий код участка, норму и срок полива. Сигнал нормы и срока поли/ва преобразуется цифроаналоговым преобразователе.м 15 IB алалоговый управляющий сигнал, а код участка используется для управлершя

коммутаторами 12, 13, производящими включение соответствующего ноливального агрегата 19 и расходомера 21 на «ем.

Ущравляющий (сигнал заиуокает соо-тветствующий каду участка агрегат 19, лодключенный к сети трубопроводов саморегулирующейся -насоюной сталции 20.

Вода, поступающая от ласосной станции 20 к лоли1вально1му агрегату 19, проходят через раюходо/мер 21, вто-р/ичиый п/рибор которого

Прео-бразует ра/сход виды в -пропорциональный электричеокий сигнал, /поступающий через коммутатор 13 и а/налого-цифро/вой преобразователь 7 на вход 4 ЭУМ 1, служащий для контроля выполнения принятого рещения. По

достижении лоливиой нор-мой ра/счетной величины ЭУМ выр.абатывает /ои/пнал об оконча/нии нолива, лостунающий иа -пускатель -лриво-да залорного органа (ла ч-ертеже ле показа/н) соответствующего агрегата 19, лосле чего запор-ный орган закры-вается и /цроиз|вадительиссть насосной станции 20 автоматически улшиьщается. Выполнение лринятого 1рещения о прекращйни1И 1пол-и1ва ко1нтролируется соот/ветствующим ра/сходо/мером 21.

Поли1В|Ной режим для этал/онлого участка 18 формируется однов/ременно тем же расчетным .путем и (Методом нено(сред ;т1венных наблю1д/ений за вл-ажиостью активного слоя почвы с помощью датчиков влаж1ности 17. В результате сравления расчетного влагозаласа -в aiKTBBiHoi.M слое лочвы эталонло1го участка с фактическим можно с/удить о нравильно/сти работы устройств сбора и о:бработки информации.

Применение на этал-шшом уча1СТ1ке культуры с ма/ксим.альным во1до.пот-ребле1нивм дает воз1мож/ность определить с хоро/щей достоверностью предельные значения водолотреблания для .всех культур, возделываемых на лроизщодственлых уча-стках.

Увеличение количества обслужива-емых .поливных участков не влечет за собой усложнения АСУ и сводится лищь к подключению новых иоливальных агрегатов и ра/сходомеров.

Предмет изобрете и и я

1. Автоматизировзйная система управления форлшровайием поливных реЖИ мов и оперативным юодораюпр©деленнем, содержащая электронную управляющую м-ашину, ко входу которой через первые аналого-цифровой преобразователь и -коммутатор подключены датЧ1Ики |ВЛа(Ж1Ности, и пол1И1В1Ные .агрегаты с расходомерами, лодсоединенные к саморегулирующейся насооной станщии, отличающаяся тем, что, с целью Повышения производительности и точности работы системы, она содержит (Второй, третлй и чет1вертый коммутаторы, второй и Т ретий аналого-цифровые преобразователи, цифроаналоговый преобразователь и автомаI лзирокаилые метеопиечы, причем сс)отг сгстиующ:ие входы электронной управляющей машины связаны через вторые аналого-цифровой преобразо;ватель и коммутатор с автоматизированными метеопостами и через третьи аналого-цифровой преобразователь и коммутатор с соответствующими .выходами расходоме.ров, управляющий выход электронной машины через цифроаналоговый преобразователь п четвертый -коммутатор ,собдине){ с полц.виыми агрегатами, а ее а омаН1Дные выходы подключены к управляющим входа.м коммутаторов.

2. Система управле-ния .по п. I, ог.шчающаяся тем, что датчики 1влаж:ности }ттановлены йа эталонном участке почвы.