Устройство для электрической защиты многоопорной дождевальной машины от неисправностей в машине
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МНОГООПОРНОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ОТ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В МАШИНЕ, содержащее цепь из последовательно соединенных контактов 2п-ртутных переключателей по числу опор дождевальной машины, один вывод которой через генератор импульсов, а второй непосредственно соединены с блоком управления на тиристорах с накойительным конденсатором, источник питания с кнопкой первичного запуска и исполнительный механизм с обмоткой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения энергоресурса блока питания и повышения надежности заш ,иты. дождевальной машины, в устройство дополнительно введен блок коммутации на поляризованном реле, начала обеих обмоток реле присоединены к анодам тиристоров блока управления, а концы обмоток через п.ерекидной замыкающий контакт реле соединены между собой, катод первого тиристора через размыкающий контакт реле и катод второго тиристора непосредственно присоединены к источнику питания, который через размыкающий контакт, реле и диод в проводящем состоянии по отношению к источнику питания присоединен к накопительному конденсатору генератора импульсов, обмотка управления исполнительного механизма подсоединена к источнику питания через упомянутый конденсатор блока управления и через замыкающий контакт поляризованного реле. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения контроля изоляции в цепи ртутных переключателей, последовательно с последней включен размыкающий контакт кнопки контроля изоляции с двумя контактными группами, а ее замыкающий контакт включен между общим с блоком управления выходом генератора импульсов и вновь введенным заземлением.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ;
РЕСПУБЛИН
3 (51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3424118/24-07 (22) 09.04.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) В. И. Пронов, А. С. Хмилевский, А. В. Кокин и И. А. Ким (71) Опытно-конструкторское бюро «Водоавтоматика» (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 893189, кл. А 01 G 25/16, 1981.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 252331/07, кл. А 01 G 25/09, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МНОГООПОРНОЙ
ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ОТ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В МАШИНЕ, содержащее цепь из последовательно соединенных контактов 2п-ртутных переключателей по числу опор дождевальной машины, один вывод которой через генератор импульсов, а второй непосредственно соединены с блоком управления на тиристорах с накопительным конденсатором, источник питания с кнопкой первичного запуска и исполнительный механизм с обмоткой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения энергоресурса блока питания и повышения надежности за„„SU„„1072845 щиты, дождевальной машины, в устройство дополнительно введен блок коммутации на поляризованном реле, начала обеих обмоток реле присоединены к анодам тнристоров блока управления, а концы обмоток через перекидной замыкающий контакт реле соединены между собой, катод первого тиристора через размыкающий контакт реле и катод второго тиристора непосредственно присоединены к источнику питания, который через размыкающий контакт реле и диод в проводящем состоянии по отношению к источнику питания присоединен к накопительному кон денсатору генератора импульсов, обмотка управления исполнительного механизма нодсоединена к источнику питания через упомянутый конденсатор блока управления и через замыкающий контакт поляризованного реле.
2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения контроля изоляции в цепи ртутных переключателей, последовательно с последней включен размыкающий контакт кнопки контроля изоляции с двумя контактными группами, а ее замыкаюьций контакт включен между общим с блоком управления выходом генератора импульсов и вновь введенным заземлением.! 07284;) 1 2
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может использоваться на многоопорных дождевальпых машинах, а также в качестве автономного электрогидравлического исполнительног(. устройства Н3 эн"ptoc необеспеченных объектах с управлением от рассредоточен ных дат ч и ко в.
Известно устройство аварийной 3;(шиты дождевальной машины, содержащее блок питания, блок управления и механический фиксатор блока исполнительного механиз- 10 ма (11.
Недостатки данного устройства — x(3ë3ÿ надежность работы в связи с отключенисм машины при кратковременных размыканп,lx ртутных переключателей, необходимость l;iпуска машины оператором при каждом отключении машины и отсутствие возможно«ти автоматического устранения встречак>п,ейся неисправности ман! ины IlpH зависянп и (и \роцили(1 LpoB привода колес машины. Кроме того, не обеспечивается контроль и коляции цепи последовательно соединенных 2п-ртутных переключателей.
Известно также устройство электрической защиты дождевальной машины, которос содержит цепь последовател ын) со(дипен ных
?5
2п-ртутных переключателе и по числу (нп>р дождевальной машины, б.н>к управления II3 тиристорах с накопител)>пым кон N. íoÿòoðoì, источник питания с кнопкой II(.рни ill()fo запуска и исполнительный механизм о оомотКой УП Ра В;IЕIIHH (), 1 1(. дос атки это О xст>ройс) Ва - и()(. Г() инно(потребление энергии при отклн> 1(пи и
vI3IIIHIlI.I, непо;(нос использование энергоресурса источника питания, напри»(р с хих батс(рс й, при согласованном полк, ншенпи нагрузки генератора импульсов к пот(lllllку питания прп изменениях в процес((эксплуатации сопротивления источника !Н(>;1HlIH,;1 т;lкже lloBb! ILI(IllihlH Расхо);1 э((с()! !Ill (eIi(p3T()po» Hill!»;i((.(>B, так как в гепсрато- 40 ре и м пу.(ьсов поле iilo испол ьзуется только импульс на»агничивания его Ilol3bllll3ioil!(о тРанефОРМатОР3 Н ОТСУтетВУЕт ВОЗМОжНОСтЬ использования энергии, запасенной в сердечнике трансформатора при формиров!ппи
45 импульса обратной полярности. Кроме того, устройство мало надежно в работе из-33 невозможности повторного включения машины при зависании гидроцилиндров привода рабочих колес опор дождевальной машиflbl и невозможности контрОля изолянии IK - 5О и последовательно соединенных 2п-ртутных переключателей на дождевальной машине.
Цель изобретения — повышение энергоресурса источника питания, надежности заLILHTbi дОждЕВаЛЬНОй МаШИН!., и ОбЕСГНчЕНИЕ 55 контроля изоляции в цепи ртутных переключателей.
Указанная цель достигается тем, что в устройство для электрической защиты многоопорш>й дождевальной машины от II(èñправностей в xi I!lilt!i(., содержашее цепь из после L()i3(IT(. ы!о соединенных контактов
2п-ртутных переключателей llo числу опор дождевальной машины, один вывод которой через г Ilcp3Top импульсов, (I второй H (!()средственно соединены с блоком управлеIt(I)t на тHpllcTop3x с накопи 1(. льным кондепс,ггором, источник питания с кнопкой перBII>I!IoI запуoê3 и исполнителы(ый механизм . Обмоткой управления, дополнительно вве KH блок комму".:!цин !43 поляризованном реле, начала обеих о()моток реле присоединены к анодам тиристоров блока управления, и концы обмоток через (ерекидной замыка!оший контакт реле соединены между собой, катод первого тиристора через размыкан>щий контакт реле и катод второго тиристора непосредственно присоединены к источнику питания, который >(ере(рамыкак>щий контакт реле и диод в проводящем состоянии по (>riloiilBiiHio к источнику питания присоедии« 1 к накопительному конденсатору генератора импульсов, обмотка управления исполнительного xl(ханизма подсоединена к источнику питания через упо»янутый конденсатор блока управления и через замыкающий контакт поляризованного реле, последовател!Ню с цепью ртутш>(х переключателей вклю чен размь!кающий ксштакт кнопки контроля изоляции с двумя контактными группами, а ее замыкаю(ций контакт включен между об(цим с блоком управ.!ения выходом генератора импульсон и BlloBb введенным заземление», Прямое соединение источника питания с накопительным к(н(денсатором через контакть! поляризованного реле позволяет искгпочить потери напряжения на сопротивлении источника питания и на тиристорах и полностью использовать энсргик> источника питания. Использование конденсатора в (хнераторе импульсов обесне(ивает работу генератора импульсов в течение 2 I Iioñë(. (>ткл(очения машины, слив воды из труб()провода при зависании гидроцилиндров привода колес,машины, при этом осу!цест(>ляется встряхивание ртутных переключателей на машине, замыкание их цепи, H3x().гнн(ейся на грани включения и автоматическое включение дождевальной машины в работу.
Подкл(оченпе накопительного конденсатора с малым внутренним сопротивлением на разряд в цепи генератора импульсов устраняет импуль(.HbIH режим работы источника тока и обеспечивает его непрерывный подзаряд при постоянном токе п(>гребления 100—
301) мкЛ, эквивалентном входному сопротивлению нагрузки ис(очнпка питания прн заряде свыше 10 кО», >(то увеличивает энергоресурс прп юмин !лын>» токе с 2
1072845 до 25 ч, а нри указанных тОк<зх )к>трсблсни» обеспечивает работу электрической защиты в течение поливного сезона.
Контроль изоляции цени переключателей на дождевальной машине обеспечивает своевременное обнаружение замыкания этой цепи на корпус машины, исключает возможность отказа в раооте электрической защиты нри двойном замыкании части цени ртутHbi x нерекл !очя теле й.
На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — вариант принципиальной схемы устройства.
Устройство электрической защиты (фиг.() содержит генератор 1 импульсов, блок 2 цепи за!питы из нослеловятельно соединенных 2 п-ртутных переключателей ио числу. опор дождевальной машины, блок 3 коммутации ня поляризованном реле, блок 4 управления на тиристорах с накопительным конденсатором, блок 5 контроля изоляции на 20 кнопке с двумя контактны. !и группами, исполнительный механизч 6 с обмоткой управления электрогидрореле КЭГ-И с запоминанием установленного состояния H гидроцилиндром приводя залви кки на труоонроводе подачи воды в дожлевальнуго машину, и источник питания 7, напр(<мер на сухих батареях типа «3336», «373» и лр.
Генератор 1 импульсов (фиг. 21 состоит из преобразователя напряжения 8 и реле времени 9. Преобразователь напряжения 8 выполнен на транзисторе 10, трехобмоточном трансформаторе 11, конденсаторе 12, резисторе 13, образук>щи ми блоки нг-генератор, диодах 14 и 15, конлснсаторе 16, обеспечивающих подзаряд конденсатора 17, включенного параллельно источнику питания 7, через замыкающийся контакт блока 3 коммутации. Обмотка повышенного напряжения по 400 В трансформатора 11 через выпрямительный мост 18 соединена с реле времени 9, выполненном на конденсаторе
19 и тиратроне МТХ-90 и;)и разряднике 20 типа РБ-3. Блок 2 цепи защиты содержит
2 и-ртутных нерекзючателя 21, соединенных последовательно между собой и установленных на онорах ложлева lbtioH машины.
Блок 3 коммутации выполнен на поляри- 4 зованном реле 22, например РП(. -20, с иерек;но»я!о!Иих! (замыкяк)!цим и размыкающим контактом 23, отлельн!>)м размыкающим контактом 24 и диолом 25.
Блок 4 управления содержит накопительный конденсатор 26 емкостью до 8000 мкф, 50 два тиристора 27 и 28, стабилитрон 29.
Не показаны конденсаторы на входах управления тиристоров, предназначенные для формирования запускающих импульсов.
Кнопка контроля изоляции с двумя кон TBKTHblMH группами из замыкаю!цего контакта 30.и рязмыкяктщсго контакта 31 обеспечивает коммуT;ill»K) вхолов блока 4 унравления на заземление и цепь ртутных переключателей. При нсрекл)очсниях гн>лярнзованного реле 22 н(рекилной контакт 23 замыкающимся контактом обеспечивает прямое соединение источника питания 7 через лиод 25 и обмотку управления исполнительного механизма 6 с накопительным к<игл«нсатором 26, à 1(. рсз рязчыкающий контакт обеспечивается разр»л конденсаторы 26 на обмотку уп! авления исполните.!ьного механизма 6, в! лк)»синс исно,! It»Tcльного механизма 6 ня ио шчу н(>лы в гилрявличи .Ки и »p HBoë лая Открытия зя;113 ижки H 27 и 28 ис!)ол ьзуются для и(рекл ючсн и я ПОЛ ЯРИЗОВЯ ННОГО РЕЛЕ B. СООТВ< I (. ТВИ И С (.Остоянием контактов 21 или 30 и 31 ня входе устройства электри !еской зашиты. Устройство работает сг!Слу!Он(им) обр;iзом. В исхолном состоянии нерски:и)он к»нтакт 23 может занимать лк>бос сосTIIIIIO. Например, согласно фиг. 2 кон:ц нсятор 26 рязряж II через обмотку уир()в !Сни» »снос)нительного меха )изма. При *,Icp(KnK) l(l«I» ручки управлсни» электрогилрорсл(и(и(, Iнительного механизма 6 < ручного ня явгомати ческое положение э ICK pH «rc»;!» )ящита работает в явтомятическ<>ч рсжич(. I:c l H lloc, l< x ()я нсни» уcTpot3cTBc. ц няжяти» KHoflKll 32 псрвичшн о зянускя ло перно)() импчльса реле времени 9 11;1 i нрHII, Bxol тиристора 28 !И>сту)гя(т ич!!ульс, тиристор 28 вклк)частс» и нсрсклк> !Ист K<)111IIKты 32 поляризованного реле в состо»)иц, ноказаиное на фиг. 2. Блокинг-генератор ня грянз!ц торс (О, трансформаторе 1, конл(нся и>р(12 н ðcзисторе 13 вырябатывя( I!poTHBoHo.loæíoé полярности и конденс»тор 16 обеспечивают нодзарял конленсятора 17 за счет возникш>вения импульса iI<1" нряжения самоиндуKIIHH трансформатора 1l 3 коллекторной обмотке транзистора (О при быстром его зяиирании после блокингнроцесса. Конленсатор 17 иериолически восполняет часть своей энергии, затраченной на блок ин г- и роцесс. Импульсы напряжения поступают с рсобразователя напряжения 8 на конде))сатор !9, реле времени 9. Конденсатор заряжаетс» в течение 15-30 сек до нанряжени» порога зажигания тиратрона 20, нроисхолит разрял конденсатора 19 через контакты ртутны нерсклк>чятслсй 21 — осу1072845 <рие 2 Составитель Л. Корнеева Техред И. Верес Корректор О. Тигор Тираж 722 Подписное Редактор М. Циткина Заказ 11742/1 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, rT, 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ществляется контроль исправности машины. Если в дождевальной машине появилась неисправность, то размыкается один из ртутных переключателей 21, их сопротивление возрастает выше 7 кОм, возрастает уровень импульса напряжения на выходе генератора 1 импульсов через стабилитрон 29 на управляющий электрод тиристора 27. Тиристор 27 анодом через иервую обмотку управления поляризованного, реле 32 и диод 25, а катодом через перекидной размыкающий контакт 23 реле 22 подключается к источнику питания 7, переключает реле 22 и замыкает замыкающий контакт 23. Обмотка управления исполнительного механизма 6 получает питание за счет тока заряда конденсатора 26 через диод 25, замыкающий контакт 23 и выключает дождевальную машину, закрывая задвижки на входе в нее. При этом заряженный конденсатор 17 обеспечивает работу генератора импульсов в . течение до 2 ч, конденсатор 26 остается заряженным, а размыкающий контакт 24 размыкает и отключает источник питания 7 от генератора 1 импульсов. Если аварийное состояние машины устранено, например после мелкого ремонта или при встряхивании трубопровода машины при его опорожнении через сливные клапаны, установленные на машине, зависший гидроцилиндр привода машины принял исходное состояние, а ртутные переключатели 2i замкнулись, то генератор импульсов 1 через цепь ртутных переключателей 21 подает напряжение на управляющий электрод тиристора 28 блока управления 4, анод и катод тиристора 28 через размыкающий контакт 23 и обмотку управления исполнительного механизма 6 получают питание от конденсатора 26, тиристор 26 включается и переключает исполнительный механизм 6 в состояние, ебеспечивающее подачу воды в гидроцилиндр привода задвижки, и дождевальная машина повторно включается в работу. 10 При длительной остановке (более 2 ч) дождевальной машины электрическая защита не потребляет энергии. Для запуска в работу машины нажимают кнопку 32 первичного запуска до выработки генератором 1 импульсов первого импульса напряжения. Последукнцая работа устройства аналогична описанной. В процессе работы дождевальной машины нажатием кнопки контроля изоляции размыкающий контакт 31 разрывает цепь 70 ртутных переключателей 21, а замыкающий контакт 30 соединяет выход генератора импульсов с заземлением. Если сопротивление изоляции цепи ртутных переключателей меньше допустимой величины 7 кОм, не происходит отключение дождевальной машины, требуется ремонт цепи ртутных переключателей. Технико-экономическая эффективность устройства заключается в повышении надежности работы машины и в повышении энергоресурса источника питания на сухих батареях, что обеспечивает их использование без замены в течение полевого сезона.
