Устройство для регулирования уровня воды в канале Советский патент 1980 года по МПК G05D9/12 

1

Изобретение относится к системам автоматического водорегулированйя н-а открытых каналах и является усовершёнствованием изобретения по авт. св. № 627454. 5

В основном авт. св. № 627454 описано устройство для регулирования уровня воды в канале, обеспечивающее подачу расхода воды через вышерасположенное перегораживающее сооружение 10 в соответствии с запросами водопо требителей посредством поддержания уровня воды в конце и начале участка канала, в заданном отношении Ij.

Это устройство содержит затворы, 5 связанные с исполнительными механизмами,датчики уровня, блоки управлег НИН, радиопередающие и радиоприемные блоки, выходы которых соединены с . входами соответствующих блоков управ-20 ления, выходы которых связаны с соответствующими исполнительными механизмами, а датчики уровня подключены к входам соответствующих радиопередающих блоков.ч 25

Недостатком известного устройства является недостаточно высокая точность.

Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства. ЗО

Эта цель достигается тем, что в нем выход радиоприемного блока соеди нен со входом блока управления через широтно-импульсный модулятор, а. датчики уровня выполнены в виде магнитоуправляемых герконов, установленных на неподвижных дисках, напротив которых размещены рычаги с магнитами, связанные со шкивами, в спиральных пазах которых находятся гибкие тяги, связанные с поплавками, причем шкив одного из датчиков уровня имеет пе- ременный диаметр по длине.

На фиг. 1 изображена функциональная схема участка устройства для ре.гулирОва ния уровня воды в канале; на фиг. 2 - принципиальная схема широтно-импульсного модулятора.

Устройство (фиг. 1) содержит затвр,ры 1, связанные с исполнительными механизмами 2/ датчики 3 уровня, блоки 4 управления, радиопередающие 5 и радиоприемные 6 блоки, выходы 7 которых соединены с входами 8 соответствующих блоков 4 управления, выходами связанных с соответствующими исполнительными механизмами 2, а датчики 3 уровня подключены к входам соответствующих радиопередающих блоков 5. Радиоприемные блоки б и блоки 4 управления установлены на перзых по ходу потока воды затворах 1 для каждой пары затворов. Для каждой.пары затворов выход 7 радиоприёмного блока б соединен со входом 8блока 4 управления через широтно-ймпульсный модулятор 9. Датчики 3.уровня выполйённ; й виде магнитоуправляемых герконов 10, . установленных на неподвижных дисках 11, напротив KOToptax размещены рычаги 12 с магнитами 13, связанные со шкивами 14, в с;пиральных пазах 15 которых, находятся гибкие тяги 16, связанные с поплавками 17, причем шкив одного из датчиков уровня имеет переменные диаметр по длине. Для обеспечения постоянного натяга гибких тяг датчики уровня снабжены противовесами 18. Радиопередающий блок 5 состоит из последовательно соединенных модулятора 19 и радиопередатчика 20. Радиоприемный блок 6 состоит из последовательно соединенных радиоприемника 21, усилителя 22 низкой частоты, полосового, фильтра 23, усилителя 24 с емкостным накопителем и выходного реле 25. Устройство работает следующим образом. При срабатьшании герконов 10 замыкаются их контакты в цепях ёмкостей модулятора 19. Модулятор 19 при этом генерирует одну из частот f - f g . Модулиругацие частоты воздейст вуют на несущую радиопередатчика 20, которая выбирается в области УКВ диа пазона. Модуляция несущей - частотная. С помощью контактов выходного реле 25 и контактов герконов 10 датчика верхнего перегораживаницего сооружения осуществляет бЗГУправлёние ширОТно-импульсным модулятором 9, обеспечивающим широтную модуляцию управляющих импульсов, поступйкщих на исполнительный механизм 2 посредством магнитных пускателей блока 4 управления. Широтно-ймпульсный модулятор рабо тает слёдукядим образом. Когда уровень воды ё начале участ ка йанала соответствует уровню воды в конце участка, то поляризованное реле 28 (фиг. 2), вкйючеиное в диаго наль мостовой схемы, обесточено и ег контакт 29 находится в нейтральном положении. При разбалансе мостовой схемы kOHTaKT 29. поляризованного ре ле подключает одно из промежуточных реле 30, 31, которые в свою очередь подключают один из магнитных пуска телей 32, 33 и Эёмййаютцепг Заряда конденсатора 34. Через время, определяемое сопротивлением 35,йОнДёнс fOE заряжается до напряжения открывания транзистора 36 и срабатйВайия реле 37. Замкнувшийся контакт 38 подает питание на шаговый искатель 39. Шаговый искатель делает один шаг, собственными контактами 40 разряжает конденсатор 34 ,и полями П1 и П2 подключает вторые ламели 412- В диагональ моста добавляется одно сопротивление 42, и ток через катушку реле 28 уменьшается. Если контакт 29 поляризованного реле не возвращается в нейтральное положение, шаговый искатель делает второй шаг, по времени Одинаковый,первому, подключая второе дополнительное сопротивление 42 в диах ональ моста. Если после второго шага контакт 29 возвращается в нёйтральное положение, реле 30(31) обесточится,разомкнет свои контакты в цепи магнитного пускателя и в цепи, заряда емкости через сопротивление 35. Время последующих шагов определяется сопротивлением 43. Когда поля П1 и П2, последовательно подключая ламели 41 ,414 ,.. .,4125- подключат ламель 41i| , цепь заряда конденсатора 34 разрывается и в диагонали моста отключаются дополнительные сопротивления 42. Ширина управляющего импульса будет определяться величиной несоответствия уровня воды в начале участка канала, и в его конце. Если после первого управляющего импульса уровень воды в начале участка канала не соответствует уровню воды в конце участка, то следует второй управляющий импульс. Количество герконов на верхнем и нижнем перегораживсшзщем сооружении зависит от требуемого, диапазона регулирования уровней и точности регулирования. При наличиии на канале нескольких перегораживающих сооружений каждый участок от сооружения к сооружению оборудуется системой водорегулирования по описанной схеме. Применение данного устройства для автоматического водорегулирования в открытьох каналах повышает точность и надежность регулирования, уменьшает непроизводительные сбросы воды и подмывание дамб канала. Формула изобретения 1. Устройство для регулирования уровня вОды в канале по авт. св. 627454, отличающееся тем, что, с целью повышенияс точ-ности и надежности устройства, в нем выход радиоприемного блока соединен со входом блока управления через широтноймпульсный модулятор. 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что в нем датчики уровня выполнены в виде магнитоуправляемых герконов, устаноблейных на неподвижных дисках, напротив которых размещены рычаги с магнитами,связанЯые со шкивс1мй, в спиральных пазах которых размещены гибкие тяги, связанные с поплавкги ш, причем шкив одного из датчиков уровня имеет переменный диаметр по длине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 627454, кл, G 05 О 9/12, 1977 (прототип) ..

, (pUt.f