Устройство для управления распределением воды на полив Советский патент 1979 года по МПК G06F9/50 G06F17/00 

Изобретение огносигся к области автоматизации управления водораспределением во внутрихозяйственных оросительных системах, в частности для управления раопределением воды между поливными участками с задаваемым приоритетом их полива.

Известно устройство, содержащее регистры, счетчики и элементы И, ИЛИ DQ.

Недостатком известного устройства являются низкие функциональные возможно.оти.

Наиболее близким по сущности техни-. ческим решением является устройство, содержащее группу блоков задания приоритетов и блок выделения приоритетов C2J.

Недостатком известного устройства является отсутствие регулирования водоподачи на полив участков орошаемого маосйва. Из-за невозмЬжности согласования в устройстве количества стандартных водотоков, подаваемых на массив, с количеством поливаемь1Х участков возникают лепроизводительные потери оросительной

Бодьт, что ограничивает функциональные возможности известного устройства.

Целью изобретения является расширение функциональнь1х возможностей, путем учета порядка и числа требований на по лив.

Поставленная цель достигается тем, .что в устройство введены блок регулирования водоподачи, две группы элементов ИЛИ, группа реверсивных счетчиков, и на каждый блок задания приоритетов-регистр задания дисциплины обслуживания, дешифратор, и два коммутатора, причем выход каждого регистра задания дисциплины об служивания соединен через дешифратор с управляющими входами первого и второго коммутаторов, входы которых соединены соответсгеенно с выходом блока задания приоритетов и Шзгходами блока выделения приоритетов, выходы первых коммутаторов соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с первой группой входов блока регулирования водоподачи, и с суммирующими входами соответствующих рёёерГсШЙйзс счётЧшовгруйШг,Шходьгко горых через соответствующие элементы ИЛИ второйгруппы соединены с группой входов блока выделения приоритетов, выкоды которого соединены с вычитающими нзсодами соответствующих реверсивньгх счетчиков группы и со второй группой BXO дов блока регулирования водоподачи, тре тья группа входов которого соединена с первой группой входов устройства, вторая группа входов которого соединена со входами регистров задания дисциплины обслуживания, два вхбда и два выхода блока per yjiйрования водоподачи соединены со вхо дами И выходам и устройства, третий и четвертый выходы бпока регулирования водоподачи соединён со входами блока выделения приоритетов, выход второго коммутатора соединен со входом соответствующего бло ка задания приоритета. Кроме того, блок регулирования водо- подачи сюдержит первый реверсивный счетчик, дещифратор, вторЬй реверсивный счетчик, одновибратор, переключатель, элемент задержки, два элемента И, шесть элементов ИЛИ, причем первая группа входов блока 7с6едйнена через первый элемент ИЛИ со входом элемеита Э1айержкй и суммирующим входом первого реверсивного счетчика, вы ходы которого через последовательно соединенные дешифратор, переключатель и второй элемент ИЛИ соединены с первыми входами элементов И, второй вход и выход первого элеманга И соединен соог ветственно с выходом элемента задеряжй и первым выходом блока, второй выход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого сюединён с выходом третьего элемента ИЛИ, вычита1Ьщйм входом первого реверсивного сует чика и первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом блока, а выход - с суммирующим входом втсэрого реверсивного счетчики, выходы котЪрого через пятый элемент ИЛИ соединены с третьим выко дом блока, вторая группа входов и второй вход блс)ка через последовательно соединенные шестой элемент ИЛИ и одно . вибратор соединены с четвертым выходом блока и вычитающий входом второго реверсивного счвтчика, третья группа входов блока соединена со входами третьего элемента ИЛИ. Структурная схема устройства приведена на фиг. 1, Структурная схема блока ре гулирования водоподачи приведена на фиг. 2 Устройство содержит блоки 14 -1 rj эагганйнпрЙорТгетов, коммутаторы 21-2(1, регистры SI-SM задания дисциплины обслуживания, дешифраторы , коммутаторы ), элементы ИЛИ , реверсивные счетчики , элементы ИЛИ ,, блок 9 выделения приоритетов, блок 10 регулирования водоподачи, содер жащий реверсивные счетчики 11, 12, де- шифратор 13, переключатель 14, одновибратор 15, элемент, 16 задержки, элементы ИЛИ 17-22, элементы И 23, 24. Устройство работает следующим образом. В регистрах 3,.3 , устанавливаются одинаковые приоритеты значимости для сельскохозяйственных культур одного вкца. При поступлении в блоки требоваНИИ о распределении воды на полив от дат чиков (на чертеже не показаны), коды номеров соответствующих датчиков записываются в порядке поступления в регистры блоков Li-lfi. Так осуществляется задание относительного приоритета. Согласно дисциплине обслуживания, заданной регистрами через дешифраторы , коммутаторы осуществляют перелачу требований на обслуживание (попив) через элементы ИЛИ в блок 10 и в , где эти требования накапливаются и затем, передаются через элементы ИЛИ в блок9, в котором проводится установка последовательности отработки этих требований с учетом их приоритетов. После установления этой по- . следовательности и отработки требований на полив, yпpaвляe ыx и фиксируемых блоком 10, из счетчиков вычитается последовательность единиц, суммарное значение которой отражает число отработанных требований. После каждого цикла ра боть в счетчиках 7.f-7fj остается зафиксированным число неотработанных требований. Одновременно через коммутаторы ( осуществляется снятие требований на полив в блоках 1 -1. После отработки всех тр ебований цикл повторяется. , Блок 10 работает следующим образом, Сигналь: от элементов ИЛИ по- ступают через элемент ИЛИ 17 в реверсивный счетчик 11, где они накапливаются. После дешифрации последовательности требований в дешифраторе 13 и подключения выделенного требования переключа те- .jieM 14 к входам элемента ИЛИ 18, оно передается на вход элемента И.23, на другой вход которого поступает сигнал с элемента ИЛИ 17, задержанный элементом 16. При совпадении этих сигналбвВ-бГ времени с элемента И 23 выдается сигнал на разрешение увеличения .числа сгай дартных водотоков.

При поступлении сигналов об удовлегво рении требований на полив от датчиков Ша чертеже не показаны) через элемент ИЛИ 19, содержимое счетчика 11 уменьшается на единицу и одновременно через элемент И 24 (при условии совпадения сиг налов на его входе) выдается управляющий сигнал на разрешение уменьшения числа стандартных водотоков. Сигналы с элемента ИЛИ 19 или сигналы увеличения водоподачи через элемент ИЛИ 20 пода ются на реверсивный счетчик 12, где накапливаются и через элемент ИЛИ 21 разрешают выдачу приоритетных сигналов блоком 9, с выходов которого последние поступают на входы элеменг а ИЛИ 22, куда 0 и также поступает сигнал уменьшения водоподачи. Поступившие сигналы, проходя через элемент ИЛИ 22, формируют одиночные импульсы на выходах одновибратора, управляющие выдачей сигналов блоком 9 и уменьшающие на единицу содержимое счетчика 12; Изобретение позволяет учитывать ре- жим работь датчиков требований на полив или датчиков окончания полива. При этом рассматривается их взаимный относительный приоритет и учитывается число водотоков и мощность водоподачи., Формула изобретения 1. Устройство для управления распре- делением воды на полив, содержащее груп пу блоков задания приоритетов и блок выделения приоритетов, отличающееся тем, что, с целью расширения функ циональных возможностей путем учета порядка и числа требований на полив, в него введены блок регулирования водопода-чи, две группы элементов ИЛИ, группа реверсивных счетчиков, и на каждый блок задания приоритетов регистр задания диоциплины обслуживания, дешифратор и два коммутатора, причем выход каждого регистра задания дисциплины обслуживания соединен через дешифратор с управляющи- ми входами первого и второго коммутаторов, входы которых соединены соответственно с выходом блока задания -приорите- тов и выходами блока выделения приоритетов, выходы первых коммутаторов соедиHeiw с соответствующим входами элеменгов ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с первой группой входов блока регулирования водоподачи и с суммирующими входами .соответствующих реверс го гых счетчиков группы, выходы которых через соответствующие элементы ИЛИ

второй группы соединены с группой входов блока выделения приоритетов, выходы которого соединены с вычитающими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы и со второй группой входов блока регулирования водоподачи, третья группа входов которого соединена с первой группой входов устройства, вторая группа входов которого соединена с входами регистров задания дисциплины обслуживания, два входа и два выхода блока регулирования водоподачи соединены с входами и выходами устройства, третий четвертый выходы блока регулирования водоподачи соединены со входами блока выделен 1Я приоритетов, выход второго коммутатора соединен со входом соответствующего блока задания приоритета. 2. Устройство по п.. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок регулирования водоподачи содержит первый реверсивный счетчик, дешифратор, второй реверсивный счетчик, одновибратор, переключатель, элемент задержки, два элемента И, шесть элементов ИЛИ, причем первая группа входов блока соединена через первый элемент ИЛИ со входом элемента задержки и суммируюшим входом пэрвого реверсивного счетчика, выходы которого через последовательно соединённые дешифратор, переключатель и второй элемент ИЛИ соединены с первыми входами элементов И, второй вход и выход первого элемента И соединеш.1 соответственно с выходом элемента задержки и первым выходом блока, второй выход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, вычитающим входом первого ре версивного счетчика и первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом блока, а выход,- соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика, выходы которого через-ПЯТЫЙ элемент ИЛИ соединены с третьим йыходом блока, вторая группа входов и второй вход блока через последовательно соединенные шестой элемент ИЛИ и одновибратор соединены с четвёртым выходом блока и вычитающим входом второго реверсивного счетчика,

третья группа входов блока соединена со входами третьего элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N9 339916, кл. Q 06 F 9/18, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР №534763,кл. Q06 F9/18, 29.06.73