Автоматизированная система управления сосредоточенным поливом

Автоматизированная система управления сосредоточенным поливом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в мелиорации при автоматизированном поливе по бороздам. Цель изобретения - повышение качества полива, производительности труда при поливе, а также уменьшение потерь воды на поверхностный сброс. В начале напорного трубопровода 1 оросительной сети с поливными трубопроводами, подключенными к напорному трубопроводу 1, установлены гидроуправляемая задвижка 2 и датчик 14 контроля заполнения водой напорного трубопровода, соединенные с центральным блоком управления 8. Центральный блок управления 8 соединен также двухпроводной линией связи 9-10 с последовательно соединенными блоками коммутации 11 дистанционных переключателей, а выходами-с клапанами элементов управления гидроприводом задвижки 7 на входе нижнего поливного трубопровода. На нижнем поливном трубопроводе установлен дополнительный блок управления 15 гидроуправляемой задвижкой 7. Перед поливом центральный блок управления 8 переключает гидроуправляемую задвижку 2 на входе напорного трубопровода 1 на заполнение оросительной сети, затем закрывает ее на заданное время, приоткрывает ее и контролирует время повторного заполнения трубопровода 1. В случае наличия утечек в оросительной сети, центральный блок управления 8 переключает гидроуправляемую задвижку 2 на закрытие. В случае исправной оросительной сети центральный блок управления 8 подает в линию связи напряжение положительной полярности, которое проходит на обмотки электрогидрореле элементов 13 управления приводами клапанов водовыпусков в первые группы борозд поливных участков. Аналогичным образом производится полив всех групп борозд. Подачей в линию связи импульса отрицательной полярности дистанционные переключатели возвращаются в исходное состояние. 2 ил.

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1523125 д1!

51 4 А 01 G 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтоеском свидкткльствм

4ue. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4380326/30-15 (22) 08.12.87 (46) 23.11.89. Бюл. № 43 (75) Э. Э. Маковский и И. А. Ким (53) 631.347.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1281205, кл. А 01 Ci 25/16, 1985. (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СОСРЕДОТОЧЕННЫМ ПОЛИВОМ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в мелиорации при автоматизированном поливе по бороздам. Цель изобретения — повышение качества полива, производительное ти труда при поливе, а также уменьшение потерь воды на поверхностный сброс. В начале напорного трубопровода 1

2 оросительной сети с поливными трубопроводами, подключенными к напорному трубопроводу 1, установлены гидроуправляемая задвижка 2 и датчик 14 контроля заполнения водой напорного трубопровода, соединенные с центральным блоком 8 управления.

Центральный блок 8 управления соединен также двухпроводной линией 9 — 10 связи с последовательно соединенными блоками 11 коммутации дистанционных переключателей, а выходами — с клапанами элементов управления гидроприводом задвижки 7 на входе нижнего поливного трубопровода. На нижнем поливном трубопроводе установлен дополнительный блок 15 управления гидроуправляемой задвижкой 7. Перед поливом центральный блок 8 управления переключает гидроуправляемую задвижку 2 на входе напор1523125 ного трубопровода 1 на заполнение оросительной сети, затем закрывает ее на заданное время, приоткрывает ее и контролирует время повторного заполнения трубопровода 1. В случае наличия утечек в оросительной сети, центральный блок 8 управления переключает гидроуправляемую задвижку 2 на закрытие. В случае исправной оросительной сети центральный блок 8 управления подает в линию

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в мелиорации при автоматизированном поливе по бороздам.

Цель изобретения — повышение качества полива, уменьшение потерь воды на поверхностный сброс и повышение производительности труда.

На фиг. 1 приведена блок-схема автоматизированной системы управления сосредоточенным поливом; на фиг. 2 — блок-схема центрального блока управления.

Оросительная сеть содержит напорный трубопровод 1, задвижку 2 на входе напорного трубопровода, поливные трубопроводы 3 с задвижками 4 на входе, водовыпуски 5 с управляемыми клапанами, разборные поверхностные поливные трубопроводы или водораспределительные однобортные борозды 6, гидроуправляемую задвижку 7 на входе ньнего поливного трубопровода, центральный блок 8 управления, общую линию 9 связи, линию 10 продвижения, блоки 11 коммутации дистанционного переключателя, соединенные последовательно ли нией продвижения через нормально разомкнутые контакты 12 дистанционных переключателей блоков 11, а также через нормально замкнутый контакт дистанционного переключателя блоков 11 с обмотками электрогидрореле 13 управления приводами клапанов водовыпусков в группы борозд поливных участков и последней группой электрогидрореле через нормально замкнутый контакт 2 последнего блока 11, причем блоки 1! содержат дистанционные переключатели и коммутатор, датчик 14 контроля заполнения водой напорного трубопровода.

Дополнительный блок 15 управления задвижкой на входе нижнего поливного трубопровода содержит источник питания, контролер, аналого-цифровой преобразователь, электронные ключи, электрический манометр 16, датчик 17 уровня воды в конце борозд нижнего участка, установленсвязи напряжение положительной полярности, которое проходит на обмотки электрогидрореле элементов 13 управления приводами клапа нов водовыпусков в первые группы борозд поливных участков. Аналогичным образом производится полив всех групп борозд. Подачей в линию связи импульса отрицательной полярности дистанционные переключатели возвращаются в исходное состояние. 2 ил. ный в поперечной борозде, проложенной поперек борозд в конце участка, первый клапан 18 на входе мембранного привода задвижки 7 и клапан 19. Центральный блок 8 управления содержит источник 20 питания, контроллер 21, выход которого соединен с дешифратором 22 ко25 манд контроллера, первый выход которого соединен через токоограничительное сопротивление 23 с базой ключевого транзистора 24, коллектор которого соединен с первым выходом обмотки электрогидрореле 25 управления открытием и закрытием задвижки 2 напорного трубопровода l.

Второй выход обмотки электрогидрореле

25 соединен с источником 20 питания.

Второй выход де щи фрато ра 22 соединен через токоограничительное сопротивление 26 с базой ключевого транзистора 27, коллектор которого соединен с обмоткой электрогидрореле 28 в цепи дренажного сброса воды из гидропривода задвижки 2, управляющего остановкой задвижки 2 в любом положении. Третий выход дешифратора 22

40 соединен через токоограничительное сопротивление 29 с базой ключевого транзистора 30, управляющего подачей напряжения положительной полярности в линию

10 связи. Четвертый выход дешифратора 22 соединен через токоограничительное сопро45 тивление 31 с базой ключевого транзистора 32, управляющего подачей напряжения отрицательной полярности в линию.

Система работает следующим образом.

Перед началом полива центральный блок управления переключает задвижку 2

50 на открытие и заполнение оросительной сети. После заполнения закрывает задвижку 2 на заданное время и затем опять приоткрывает ее и контролирует время заполнения напорного трубопровода по срабатыванию датчика 14. Если время повторного заполнения оросительной сети превышает допустимый предел, то величина утечек велика и в оросительной сети есть прорывы или неисправные запор1523125

55 ные органы. В этом случае блок 8 переключает задвижку 2 на закрытие. При исправной оросительной сети блок 8 переключает задвижку 2 на полное открытие.

Затем центральный блок 8 управления подает в линию 10 напряжение положительной полярности, которое подается на вход первого блока 11 и через нормально замкнутый контакт 12 дистанционного переключателя первого блока 11 на обмотки первой группы электрогидрореле 13. Водовыпуски в первые группы борозд поливных участков открываются и вода подается в борозды. Блок 15 по сигналу манометра 16 фиксирует понижение давления воды в нижнем поливном трубопроводе и потом контролирует по сигналу датчика 17 время добегания струй воды до конца борозд, затем переключает клапаны 18 и )9 на прикрытие задвижки 7 до заданного снижения давления в нижнем поливном трубопроводе и если через заданную выдержку времени уровень воды в конце борозд не снижается до допустимого предела, производит следующий шаг на прикрытие задвижки 7. Таким образом, методом последовательного приближения определяется оптимальный уровень прикрытия задвижки, при котором сброс воды в конце борозд минимален. В процессе полива первой группы борозд блок 15 контролирует сброс воды и производит аналогичное регулирование и запоминает процесс регулирования.

После окончания полива первой группы борозд блок 8 снимает подачу напряжения в линию ) 0 связи, блок 1) переключает дистанционный переключатель, подача воды в первые группы борозд поливных участков прекращается.

Затем блок 8 снова подает напряжение в линию 10, которое проходит через нормально замкнутый контакт 1 дистанционного переключателя первого блока 11 и подается на вход второго блока 11 и через нормально замкнутый контакт этого блока на обмотки электрогидрореле управления приводами водовыпусков во вторые группы борозд поливных участков. Блок

l5 как при поливе первой группы борозд контролирует повышение и затем понижение давления воды в поливном трубопроводе, открывает задвижку и затем по запомненной программе прикрывает задвижку для минимизации потерь воды на сброс.

После полива всех групп борозд блок 8 подает в линию !О импульс напряжения отрицательной полярности, который подается на входы всех блоков 11. После прохождения импульса дистанционные переключатели за счет энергии накопительных конденсаторов блоков 11 переключаются в исходное состояние. Блок 8 осуществляет

l5

35 следующи и цикл полива групп борозд или останавливает полив.

Формула изобретения

Автоматизированная система управления сосредоточенным поливом, содержащая напорный трубопровод, поливные трубопроводы с клапанами водовыпусков, подключенные к напорному трубопроводу, каждый из которых расположен с возможностью орошения соответствующих участков, расположенных в одном ярусе, центральный блок управления, соединенный линией связи с элементами управления приводами клапанов водовыпусков каждого яруса поливных трубопроводов, причем каждый из элементов управления приводами клапанов водовыпусков выполнен в виде электрогидрореле, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества полива, уменьшения потерь воды на поверхностный сброс и повышения производительности труда, система снабжена гидроуправляемыми задвижками, каждая из которых установлена на входе поливного трубопровода каждого участка, двумя блока ми ком мутации дистанционных переключателей, датчиком контроля заполнения водой напорного трубопровода, электрическим манометром, датчиком уровня воды в конце борозд нижнего участка, двумя гидроклапанами, выход первого из которых связан с входом привода гидроуправляемой задвижки нижнего поливного трубопровода, дополнительным блоком управления задвижкой на входе нижнего поливного трубопровода, первая группа входов которого соединена с электрическим ма нометром, а вторая группа с датчиком уровня воды, а выходы соединены с управляющими входами первого и второго гидроклапанов, при этом в первой позиции гидравлический вход последнего соединен с напорным трубопроводом, выход — с входом первого гидроклапана, а во второй позиции вход первого гидроклапана связан со сливным каналом второго гидроклапана, кроме того вход центрального блока управления соединен с датчиком контроля заполнения водой напорного трубопровода, гидравлический выход с приводом задвижки на входе напорного трубопровода, а электрический выход посредством двухпроводной линии связи, один провод которой общий, а во втором установлены последовательно две группы разомкнутых контактов блоков коммутации дистанционных переключателей -- с блоками коммутации дистанционного переключателя и посредством нормально замкнутых конта ктов каждого блока коммутации — с обмотка ми электрогидрореле у п ра влени я приводами клапанов водовыпусков в группы борозд поливных участков.!

523125

Составитель В. Попова

Редактор Е. Папп Texред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 6913/4 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101