Бесконтактный авторегулятор для мелиоративных систем Советский патент 1982 года по МПК G05B11/01 

(5) БЕСКОНТАКТНЫЙ АВТОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ МЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМ

I

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для автоматического регулирования уровня воды при помощи многопозиционных электроуправляеных затворов многопролетных гидросооружений мелиоративных систем.

По основному авт.св. № 368586 известен бесконтактный авторегулятор для мелиоративных систем, содержащий измерительный блок, электронный блок, включающий функциональную часть и выходной каскад, и блок стабилизации 1 .

При использовании этого устройства на многопролетных сооружениях к выходному каскаду электронного блока подключаются пускатели одного из всех затворов. Однако подавляющее большинство перегораживающих сооружений на магистральных и межхозяйственных каналах имеют более одного затвора, а на головных гидротехнических сооружениях число затворов может быть и более

десяти. В этом случае оказывается ограниченным диапазон регулирования, так как не учитывается положение неуправляемых затворов. Кроме того, манипулирование только одним затвором многопролетного сооружения ведет к несимметричному выпуску воды в нижний бьеф, образованию сбойных течений, вызывающих размыв русла и отложение насосов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что бесконтактный авторегулятор для мелиоративных систем содержит реверсивный счетчик, элементы И и управляемый генератор импульсов, вход которого подключен к выходу электронного блока, а выход - к первым входам элементов И, вторые входы которых связаны с соответствующими выходами выходного каскада электронного блока, а выходы - с соответствующими входами реверсивного счетчика. 39 На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство состоит из измерительного блока 1, электронного блока 2, включающего функциональную часть 3 и выходной каскад k, блока 5 стабилизации, управляемого генератора 6 импульсов, двух элементов И 7, реверсивного счетчика 8. Выход измеритель+ного блока 1 соединен с входом электронного блока 2. Блок стабилизации 5 подключен своим входом к выходному каскаду А, а выходы - к функциональной части 3 электронного блока 2. К выходу функциональной части 3 электронного .блока 2 подключен также вход управляемого генератора 6 импульсов. Выход управляемого генератора 6 импульсов подключен к первым входам двух элементов И 7, к вторым рходам которых подключены реверсивные цепи выходного каскада k. Выходы элементов И 7 подключены соответственно к цепям,-сложения и вычитания реверсивного счетчика 8. Реверсивный счетчик 8 имеет число выходов {т.е. коэффициент пересчета), равное числу подключаемых к авторегулятору затворов. Выходы реверсивного счетчика 8 подключены соответствующим образом к цепям управления пускателями электро привода затворов в блоке 9 пускателей. .Цепи выбора направления перемещения затворов в блоке 9 пускателей подключены к цепям Подъем и Опуск реверсивного вых одного каскада 4. Устройство работает следующим образом. В измерительном блоке 1 происходи сравнение сигналов, .поступающих от датчика уровня и задатчика (не показаны) и при наличии рассогласования, превышающего зону нечувствительности измерительный блок 1 выдает сигнал электронному блоку 2, функциональная часть 3 которого формирует управляющий сигнал, длительность которого пропорциональна величине рассогласования. С выхода функциональной части 3 управляющий сигнал поступает на реверсивный выходной каскад для усиления и одновременно запускает уп равляемый генератор 6 импульсов. Период следования импульсов, вырабатываемых управляемым генератором 6 импульсов, выбирается равным длительности управляющего сигнала при мини4мальной величине рассогласования, превышающей зону нечувствительности измерительного блока 1. Вырабатываемые управляемым генератором 6 импульсы поступают на.первые входы двух элементов И 7. В зависимости от наличия управляющих сигналов Подъем или Опуск, импульсы поступают либо на вход Сложение, либо на вход Вычитание реверсивного счетчика 8. При поступлении каждого следующего импульса выходной сигнал на выходах реверсивного счетчика 8 сдвигается соответственно либо в сторону увегмчения, либо в сторону уменьшения порядкового номера выхода. Выходные сигналы реверсивного счетчика 8 поступают на блок 9 пускателей и осуществляют выбор номера включаемого электропривода затворов, а сигналы, |Поступающие на блок 9 пускателей с реверсивного выходного каскада k, определяют направление перемещения затворов. По окончании действия управляющего сигнала запускается блок 5 стабилизации, который блокирует работу функциональной части 3 электронного блока 2 на время, определяющее длительность паузы регулирования. В это время на выходе функциональной части 3 электронного блока. 2 управляющий сигнал отсутствует, управляемый генератор 5 импульсов прекращает свою работу, на выходах реверсивного выходного каскада Ц сигнал также отсутствует, выключаются цепи управления пускателями электропривода затворов в блоке 9 пускателей, перемещение затворов прекращается, реверсивный счетчик 8 хранит информацию о номере последнего из включаемых затворов. По окончании длительности паузы блок стабилизации 5 разблокирует функциональную часть 3 электронного блока 2 и, если на ее входе еще имеется сигнал, описанный цикл регулирования повторяется. При минимальной величине рассогласования, превышающей зону нечувствительности измерительного блока 1, за время действия управляющего сигнала, выpaбatывaeмoгo функциональной частью 3 электронного блока 2, управляемый генератор 6 импульсов успевает выдать только один импульс, т.е. управляющий сигнал поступает только на один из затворов. При большей величине рассогласования управляющий сигнал равномерно делится между несколькими затворами. При5,9

чем при поступлении управляющего сигнала Подъем затворы последовательно включаются на подъем, а при поступлении управляющего сигнала Опуск затворы включаются на опуск в обратном порядке. Изменение очередности включения затворов можно осуществлять путем изменения соединения выходов реверсивного счетчика 8 с блоком 9 пускателей,

Таким образом, расширение функциональных возможностей устройства обеспечивается тем, что диапазон регулирования уровня на многопролетных сооружениях имеет максимальную величину, так как положение всех затворов может изменяться от полностью открытого до полностью закрытого состояния в автоматическом режиме без вмешательства человека. Кроме того, поскольку время включения каждого затвора имеет фиксированную, определенную заранее длительность, среднее положение затворов относительно их исходного состояния остается в процессе работы неизменным, т.е. остается

Г

и6

неизменным заранее выбранный, оптимальный для конкретных условий режим выпуска воды в нижний бьеф перегораживающего сооружения.

Формула изобретения

Бесконтактный авторегулятор для мелиоративных систем по авт.св. № 368586, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, он содержит реверсивный счетчик, элементы И и управляемый генератор импульсов, вход которого подключен к выходу электронного блока, а выход - к первым входам элементов И, вторые входы которых связаны с соответствующими выходами выходного каскада электронного блока, а выходы - с соответствующими входами реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 368586, кл. G 05 В 11/01, 1973