Устройство автоматического управления поливом Советский патент 1978 года по МПК A01G27/00 

I

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно, к устройствам автоматического управления поливом и может быть использовано для автоматического управления солесодержанием и влагосодержанием почвы при программированном выращивании урожая в открытых и закрытых грунтах.

По основному авт. св. № 463427 известно устройство автоматического управления поливом, содержащее датчики влагосодержания почвы, связанные с регулирующей аппаратурой, выполненные в виде двух спаренных транзисторов, включенных в цепь моста потенциометра, причем один из них покрыт гигроскопическим шнуром, опущенным свободным в почву до уровня нижней точки корневой системы растений.

Устройство работает по принципу разности температур, что исключает влияние солесодержания почвы на его показания.

Цель изобретения - обеспечение автоматического управления со ёсбдерйанием почвы в процессе полива.

Это достигается тем, что устройство снабжено датчиком солевлагосодержания почвы, операционным усилителем с инвертирующим и неинвертирующим входами, выходным усилителем и блоком сравнения с задатчиком. При

этом выход датчиков влагосодержания почвы подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, на неинвертирующий вход которого подключен датчик солевлагосодержания

почвы, а выход того же усилителя через выходной усилитель подсоединен к блоку сравнения с задатчиком.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с датчиками, общий вид; на фиг. 2 - функциональная схема подключения датчиков.

Устройство автоматического управления поливом содержит датчик влагосодержания почвы 1 с регулирующей аппаратурой, датчик влагосолесодержания почвы 2, операционный усилитель 3 с инвертирующим входом 4 и неинвертирующим входом 5, выходной усилитель 6, блок сравнения 7, задатчик 8, регистрирующие приборы 9, усилитель мощности 10, исполнительный механизм 11, блок включения дождевальной установки 12 и дозирующе-смещивающее устройство 13.

Устройство работает следующим образом. В почву (см. фиг. 1) устанавливают датчики 1 влагосодержания почвы и датчик солевлагосодержания почвы 2. Когда предельная полевая влагоемкость достигает 70% и менее, датчики 1 вырабатывают разность потенциалов,

которая в спаренной цепи транзисторов измениется прямо пропорционально температуре различных слоев почвы. В результате этого сигнал подается на блок включения дождевальной установки 12. Одновременно сигнал поступает на инвентирующий вход 4 ог;ерационного усилителя 3, выполняющего функцию первого сравнивающего устройства. В процессе полива происходит нарушение концентрации содержания соли в почве, т. е. выщелачивание, вынос и фильтрация минеральных удобрений, которые питают растения. В результате нарушения концентрации солей в почве датчик влагосолесодержания почвы подает сигнал на неинвертирующий вход 5 операционного усилителя 3. В результате сравнения и вычитания сигналов двух датчиков получается сигнал разности, эквивалентный содержанию соли, приведенно.му к единице объема концентрации солевого раствора. Далее сигнал разности с выхода операционного усилителя 3 поступает на выходной усилитель 6, одновременно на регистрирующие приборы 9 и блок сравнения 7. Сигнал в блоке сравнения

7сравнивается с заданным значением солесодержания в задатчике 8. Когда солесодержание почвы соответствует заданному значению, выходные сигналы задатчика 8 и. выходного усилителя 6 равны Между собой по амплитуде и противоположны по фазе. В этом случае выходной сигнал блока сравнения 7 равен нулю.

8тех случаях, когда со аержание соли в почве меньше заданного значения, сигнал задатчика 8 больше сигнала выходного усилителя 6, и на блока сравнения 7 появляется сигнал управления, который поступает на усилитель

МОЩНОСТИ 10 и исполнительный механизм 1, который воздействует на дозирующе-смешивающее устройство 3.

Л

Таким образом в процессе полива почвы в нее вносятся солевидные минеральные удобрения. Концентрированный раствор азотно-фосфорно-калийных удобрений будет подаваться автоматически в трубопроводы полива до тех пор, пока солес,одержани,е почвы не достигнет заданного значения. Аналогичным образом автоматически происходит внесение минеральных удобрений и при выпадении атмосферных осадков.

Предлагаемое устройство позволяет осуществить процесс автоматического внесения минеральных удобрений в почву в процессе полива..

Формула изобретения

Устройство автоматического управления поливом по авт. св. № 463427, отличающееся тем, что, с целью обеспечения автоматического управления солесодёржанием почвы в процессе полива, оно снабжено датчиком солевлагосодержания почвы, операционным усилителем с инвертирующим и неинвертирующим входами, выходным усилителем и блоком сравнения с задатчиком, при этом выход датчиков влагосодержания почвы подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, на неинвертирующий вход которого подключен датчик солевлагосодержания почвы, а выход того же усилителя через выходной усилитель подсоединен к блоку сравнения с задатчиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 463427, кл. А 01 G 27/00, 1972.