Датчик-эвапориметр

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при автоматизации капельного внутрипочвенного и поверхностного орошения сельскохозяйственных культур . Целью изобретения является упрощение конструкции датчика и повышение его точности. Датчик-звапориметр содержит первый и второй контактные датчики нижнего уров ня, установленные в емкости для воды, блок управления, включающий в себя исполнительное реле с контактной группой, связанное с источником питания . Поставленная цель достигается тем, что в датчик введены контактный датчик верхнего уровня и двухпозиционное электромагнитное устройство, состоящее из катушки с якорем, связанным через подпружиненный шток с капельницей, установленной на поливном трубопроводе. Простота конструкции датчика-эвапориметра позволяет повысить надежность его в работе и обеспечивает более точное дозирование оросительной воды, увеличивает производительность труда и снижает энергозатраты . 1 ил. i (Л го 4i ;о 4 со а

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I) 4 G 05 9 9/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3820774/24-24 (22) 28.11.84 (46) 07.08.86.Бюл. М 29 (71) Новочеркасский ордена "Знак

-Почета" инженерно-мелиоративный институт им. А.К.Кортунова (72) О.,Е.Ясониди, Н.М.Матюшкин, О,А.Скрябина и Г.Н.Мартыненко (53). 62-50(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 987587, кл. G 05 D 9/00, 1981. (54) ДАТЧИК-ЗВАПОРИМЕТР (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при автоматизации капельного внутрипочвенного и поверхностного орошения сельскохозяйственных культур. Целью изобретения является упрощение конструкции датчика и повышение его точности. Датчик-звапори„„SU„„1249496 А1 метр содержит первый н второй контактные датчики нижнего уровня, установленные в емкости для воды, блок управления, включающий в себя исполнительное реле с контактной группой, связанное с источником питания. Поставленная цель достигается тем, что в датчик введены контактный датчик верхнего уровня и двухпозиционное электромагнитное устройство, состоящее.из катушки с якорем, связанным через подпружиненный шток с капельницей, установленной на поливном трубопроводе. Простота конструкции датчика-эвапориметра позволяет повысить надежность его в работе и обеспечивает более точное дозирование оросительной воды, увеличивает производительность труда и снижает знергозатраты. 1 ил.

1249496

15

25

35

45

55

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при автоматизации капельного, внутрипочвенного и поверхностного орошения сельскохозяйственных культур.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности датчика.

На чертеже изображен датчик-эвапориметр, общий вид.

Датчик †эвапориме состоит из емкости 1 для воды, в которои установлены первый и второй контактные датчики 2 и 3 нижнего уровня и контактный датчик 4 верхнего уровня. К наружной стене емкости 1 присоединена опора 5. Двухпозиционное электромагнитное устройство состоит из катушки 6, якоря 7., пружины 8 и штока

9, присоединенного к капельнице О., установленной на поливном трубопроводе 11. Блок 12 управления, включающий исполнительное реле с контактной группой 13, соединен с контактными датчиками 2 и 3 нижнего уровня и контактным датчиком 4 верхнего уровня через контакты 14 и 15 исполнительного реле РЭС-32 и контакт 16 сигнального источника питания, а также с исполнительным устройством.

Свободная полость 17 и размеры катушки 6 за якорем 7 соответствуют величине необходимого перемещения капельницы !О, а полость 18, в ко торой находится, пружина 8, больше полости 17 за якорем 7 на величину сжатой пружины 8.

Первый контактный датчик 2 нижнего уровня подключен к одному из полюсов сигнального источника питания, а второй контактный датчик 3 нижнего уровня через размыкающий контакт 19 исполнительного реле РЭС-32 соединен с контактным датчиком 4 верхнего уровня и сигнальным входом блока управления, Питание катушки 6 двухпоэиционного электромагнитного устройства производится напряжением 12В через контакты 20, 14, 21 блока управления, Причем один вывод катушки подключен к одному иэ полюсов источника питания, а другой вывод через замыкающий контакт 22 исполнительного реле

РЭС-32 подключен к одному полюсу источника питания. К исполнительному устройству блок управления подключен через замыкающий контакт 23 исполнительного реле, Блок управления включает в себя также транзисторы 24 и

25.

Датчик-эвапориметр работает следующим образом.

В начале оросительного периода емкость заполняется водой до отметки . При этом все три контактных датчика 2-4 нижнего и верхнего уровней замыкаются, Датчик-эвапориметр находится в режиме ожидания. Катушка 6 обесточивается, пружина 8 разжимается, перемещает якорь

7 в полость 17 и одновременно через шток 9 выводит капельницу 10 за пределы емкости 1. Вся система блокируется размыкающим контактом 19 исполнительного реле РЭС-32. Этот контакт осуществляет первую ступень блокирования и обеспечивает надежную и устойчивую работу датчика-эвапориметра в режиме ожидания на весь межполивной период. При испарении воды из емкости 1 или выпадении осадков электрические цепи контактных дат1 чиков 2-4 нижнего и верхнего уровней двухпозиционного электромагнитного устройства, программного и исполнительных устройств (не показаны) остаются обесточенными, транзисторы

24 и 25 заперты. Вся система находится в режиме ожидания до срабатывания слоя воды в эвапориметре до отметки Ч„„„„, благодаря наличию электрических связей первой ступени блокирования. Разница между отметками и Ч „„соответствует полив- . ной норме в мм водяного столба, которую необходимо подать в почву. Контактные датчики 2 и 3 нижнего уровня подвижны и позволяют задаваться любым слоем воды между отметками.

Передвижением контактных датчиков

2 и 3 нижнего уровня вниз или вверх устанавливается величина поливной нормы в соответствии с почвенными, климатическими условиями и биологией культуры, Как только уровень воды в емкость опустится до отметки 9 „, контакт он ные датчики 2 и 3 нижнего уровня размыкаются. Напряжение на затворе транзистора 24 электронного блока 12 управления равно О. 3а счет падения напряжения на резисторе R, появляется ток в цепи эмиттер-база и транзистор отпирается. Ток коллектора транзистора 24, в цепь которого вклю1249496 чено реле, переключает его, замыкая контакт 23 и включает датчик-эвапориметр в работу. Идет сигнал на начало полива к исполнительному устройству. Начинается полив. При выпадении дождя н межполивной период датчик-эвапориметр автоматически откладывает очередной срок полива на время, соответствующее испарению выпавших осадков. Датчик-эвапориметр подает команду на начало полива, который в дальнейшем осуществляется по заданной программе с помощью программного устройства. Программное устройство может быть выполнено кон- 15 структивно по-разному. Главная его задача — в совокупности с датчикомэвапориметром обеспечивать автоматизацию полива.

В случае, когда уровень воды в 20 емкости 1 соответствует отметке Ч „„ (микронодовыпуск), капельница 10 находится над емкостью I. Через катушку 6 проходит электрический ток благодаря замыканию контактов 20 и 21 25 второй ступени блокирования. Яко ь

7 перемещается вправо, сжимая пружину 8. Через шток 9 капельница 10 за нимает положение над.эвапориметром и вода начинает поступать в емкость ЗО

1 Одновременно идет полив и на всем орошаемом участке. Сразу же замыкаются контактные датчики нижнего уровня. При замкнутой цепи контактных датчиков 2 — 3 нижнего уров- З5 ня затвор 25 транзистора находится под положительным напряжением относительно истока. Транзистор 25 заперт. Напряжение на базе транзистора

24 положительное, он тоже заперт и 4О ток его коллектора близок к О. Однако контакты реле не размыкаются.

Полив продолжается по заданной программе еще t=t„° а ° Ъ мин (а, Ъ вЂ” коэффициенты пропорциональности сум- 45 марного водопотребления и испарения с водной поверхности увлажняемых площадей и емкости I датчика-эвапориметра; t — - продолжительность полива по заданной программе; й„ вЂ” время поднятия воды в эвапориметре ото „„ до ч „„ ). Полив продолжается необходимое для выдачи поливной норма время при замкнутых контактных датчиках 2 и 3 нижнего уровня, потому что цепь включения исполнительного устройства блокирована через контаКты20и21втоРой стУпени блокиРованиЯ.

Как только н емкости 1 уровень поднимается до отметки Ч,„„,, замыкается цепь контактных датчиков нижнего и верхнего уровней 2-4, размыкаются контакты 20 и 21, катушка 6 обесточивается. Пружина 8 разжимает-. ся и перемещает якорь 7 в полость

17, Одновременно через шток 9 капельница 10 выводится за пределы емкости l. Полив продолжается, но вода поступает уже не в емкость I, а на . поверхность почвы. После выдачи заданной поливной нормы на поливной участок программное устройство обесточивает всю систему и приводит ее в режим ожидания. По мере испарения воды из эвапориметра цикл повторяется.

Простота конструкции датчика-эвапориметра позволяет повысить надежность его работы и обеспечивает более точное дозирование оросительной воды, увеличивает произнодительность труда и снижает энергозатр ты.

Формула изобретения

Датчик-эвапориметр, содержащий емкость для воды с первым и вторым контактными датчиками нижнего уровня, блок управления, включающий в себя исполнительное реле с контактной группой, связанное с источником питания, причем первый контактный датчик нижнего уровня подключен к одному из полюсов сигнального источника питания, а первый замыкающий контакт исполнительного реле соединен с исполнительным устройством, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и точности дат" чика, он содержит контактный датчик верхнего уровня и днухпозиционное электромагнитное устройство, состоящее из катушки с якорем, связанным через подпружиненный шток с капельницей, установленной на поливном трубопроводе, один вывод катушки двухпозиционного электромагнитного устройства подключен к одному иэ полюсов источника питания, а другой вывод катушки через второй замыкающий контакт исполнительного реле подключен к другому полюсу источника питания, второй контактный датчик нижнего уровня через размыкающий контакт исполнительного реле соединен с контактным датчиком верхнего уроння и с сигнальным входом блока упэавления.

124949б

Составитель Л.Цаллагова

Техред Н.Бонкало Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Ворович

Заказ 4323/48 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная, 4