Оросительная система

 

Изобретение относится к мелиорации в сельском хозяйстве. Целью изобретения является повышение качества водораспределения. При движении дождевальной машины (ДМ) вниз ее скорость задается оператором. Блок управления (БУ) 10 изменяет уставку регулятора уровня (РУ) 4. В оросительном канале поддерживается уровень Ну . В момент прохождения путе вым выключателем первого фиксатора БУ 10 изменяет уставку РУ 4. Изменение уставки продолжается до прохождения ДМ последнего фиксатора. При движении ДМ сверху БУ 10 выдает команду РУ 4 на поддержание уровня Н. По мере перемещения ДМ вверх уровень воды перед подпорной перемычкой увеличивается . В момент достижения уровня

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 Е 02 В 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 .у, f

/ (21) 3824859/30-15 (22) 07.12.84 (46) 07.12.86. Бюл. Р 45 (71) Чимкентский филиал Проектноконструкторского и технологического института "Водоавтоматика и метроло6 гия министерства мелиорации и водного хозяйства СССР (72) О.Ц. Исаев и А.А. Горбунов (53) 631.347.1 088.8 (56) Авторское свидетельство СССР

У 1053789, кл. А 01 С 25/1б,i1982. (54) ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к мелиорации в сельском хозяйстве. Целью изобретения является повышение качества водораспределения. При движении дождевальной машины (ДМ) вниз ее скорость задается оператором. Блок

dm пуяедого быклячателя пал /Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

„„SU„„1275073 А 1 управления (БУ) 10 изменяет уставку регулятора уровня (РУ) 4. В оросительном канале поддерживается уровень Н„ . В момент прохождения путе яин вым выключателем первого фиксатора

БУ 1О изменяет уставку РУ. 4. Изменение уставки продолжается до прохождения ДМ последнего фиксатора. При движении ДМ сверху БУ 10 выдает команду РУ 4 на поддержание уровня Н.

По мере перемещения ДМ вверх уровень воды перед подпорной перемычкой увеличивается. В момент достижения уровня (0,8...0,9) Н„ „ датчик 11 уровня подает сигнал на БУ 10. БУ 10 выдает команду на изменение уставки

РУ 4. Учет направления движения и местоположения ДМ при подаче воды в оросительный канал повышает качество регулирования водоподачи. 3 ил.

1275073

Изобретение относится к мелиора— ции в сельском хозяйстве и может быть использовано при орошении многоопорными дождевальными машинами (ДМ) из открытых оросительных каналов.

Цель изобретения — повышение качества водораспределения путем устранения сбросов при отключении ДЧ в конце канала и корректировки водоподачи при нахождении ДМ в начале канала при работе водозаборного сооружения в подпорном режиме.

На фиг. 1 представлен оросительный канал, продольный разрез; на фиг. 2 — оросительный канал и ДМ, вид сверху; на фиг ° 3 — схема выбора точек размещения фиксаторов вдоль канала.

Оросительный канал содержит источник орошения — распределительный канал 1, водозаборное сооружение 2 с запорным органом 3, оснащенный регулятором 4 уровня воды нижнего бьефа с изменяющейся уставкой, оросительный канал 5, путевые фиксаторы 6. переключения уставки регулятора уровня на начальном участке канала и фиксаторы 7 прекращения водоподачи на конечном участкр канала, установленные вдоль оросительного канала,, дождевальную машину 8 с передвижной подпорной перемычкой 9, блок 10 управления, датчик 11 уровня для контроля предельных значений уровней и путевые выключатели 12 и 13, устанавливаемые на дождевальной машине для взаимодействия с фиксаторами 6 и 7, узел 14 управления. 1

Канал работает следующим образом.

Для запуска дождевальной установки 8 необходимо обеспечить пропуск в оросительный канал расхода, равного производительности дождевалъной установки Ц® и наполнения не менее перед передвижной подпорной перемычкой, для чего оператор вводит в блок

10 управления данные о местоположении дождевальной установки (в случае нахождения в зоне путевых фиксаторов

6 и 7) и на узле 14 управления дождевальной машины устанавливает направление и скорость ее движения.

Эта информация параллельно поступает на вход блока 10 управления. Последний в зависимости от информации о местоположении дождевальной машины вырабатывает и выдает управляющее воздействие на изменение уставки регулятора 4 уровня нижнего бьефа. Регулятор уровня отрабатывает уставку.

В момент создания уровня воды, равного H „ перед передвижной подпорной перемычкой оператор включает дождевальную машину.. Последняя, забирая воду иэ оросительного канала, перемещается в заданном направлении с заданной оператором скоростью.

10 . Водозабор иэ оросительного канала осуществляется по закону

Ъ

Чм+» где И вЂ” площадь живого сечения перед подпорной перемычкой Д"1;

15 V — скорость ДМ ("+" принимается при движении ДМ по течению; — против течени ).

Возможны два варианта работы оросительной машины: при движении ДМ

20 вниз (по течение) или вверх (против течения).

При движении дождевальной машины вниз она перемещается с начала оросительного канала с заданной операто25 ром скоростью V; . Блок 10 управления выдает команду на изменение уставки регулятора 4 уровня и поддержание уровня Н „„ в оросительном канале.

Регулятор 4 уровня отрабатывает коЗр манду. По мере перемещения дождевальной установки в момент прохождения путевым выключателем 13 первоro фиксатора 6 переключения уставки регулятора на вход блока управления поступает сигнал от путевого выклю5 чателя на ДМ, и блок 10 управления изменяет уставку регулятора уровня с Н „ на Н, Эта операция повторяется до прохождения дождевальной установкой последнего фиксатора 6

Выбор точек размещения фиксаторов 6 переключения уставки регулятора уровня осуществляется согласно схемы (фиг. 3). Количество флажков

45 и места их размещения зависят от уклона дна оросительного канала (оросителя), На фиг. 3 приняты следующие обозначения . Н „ — максимально допустимое наполнение оросителя, исключающее перелив воды через пе50 редвижную подпорную перемычку; Н, уровень воды в оросителе, обеспечивающий наполнение перед передвижной подпорной перемычкой в зоне от, Н „„до Н о „при нахождении дождевальной установки в промежутке — начало оросителя и флажок 6 ; Н, 1

Н д — то же, что и Н,, в промежутке

1275073 между флажками 6-" и 6"; Н вЂ” наполнение, при котором по оросительному каналу протекает расход 0щ.

После прохождения дождевальной

П машиной фиксатора 6 блок 10 управ- 5 ления меняет уставку регулятора на поддержание уровня Н. По мере перемещения дождевальной машины урОвень воды перед передвижной подпорной перемычкой снижается и в момент достижения Н „„ датчик 11 уровня подает на вход блока управления сигнал;

Блок управления меняет уставку

I регулятора на поддержание уровня Н, большего, чем Н в течение времени

При этом в оросительный канал подается расход Р,, больший, чем на величину аИ . Длительность времени t пропуска форсированного расхода Q определяется из соотношения 0

1 а4

I где л — объем резерва между кривыми свободной поверхности при уровнях воды H „„ и

H a„ перед передвижной подпорной перемычкой ДМ (фиг. 1).

После истечения времени t блок управления меняет уставку регулятора 30 снова на поддержание уровня Н, Этот алгоритм регулирования водоподачи в оросительный канал повторяется до подхода дождевальной установки к фиксаторам 7 прекращения водоподачи 7.

Назначение фиксаторов 7 — исключение непроизводительного сброса воды из оросительного канала при отключении дождевальной машины в конце оросительного канала. 40

Количество фиксаторов 7 равно количеству скоростей перемещения дождевальной машины. Места размещения фиксаторов 7 выбираются следую- 45 шим образом при заданной скорости

V; передвижения дождевальной установки остановить подачу воды в оросительньп. канал необходимо на расстоянии Я; от ее конца.. При этом объем g0 воды, накопившийся в оросительном канале до этого створа, достаточен для нормальной работы работы дождевальной установки в течение времени перемещения до конца оросительного канала и определяется по формуле 7;. ц. Б

Q ыч, где W — живое сеченые потока в оросительном канале при ее накоплении, равной величине Н;

S — длина оросительного канала.

При прохождении дождевальной машиной фиксаторов 7 на вход блока управления от путевого выключателя

12 поступает информация о прохождении фиксаторов 7 и,в момент перехо1 да фиксатора 7,соответствующий ско-. рости перемещения дождевальной машины блок управления вырабатывает управляющее воздействие и дает команду регулятору уровня на прекращение водоподачи в оросительный канал . Регулятор уровня отрабатывает команду.

Дождевальная машина доходит до конца оросительного канала и останавливаP.ÒÑß .

При движении дождевальной машины вверх она вначале движения находится в конце оросительного канала. Запуск дождевальной машины осуществляется аналогично описанному. После запуска дождевальной машины блок логики вырабатывает и выдает команду на изменение уставки регулятора на поддержание уровня Н (фиксаторы 7 при движении ДМ вверх по каналу не используется). По мере перемещения дожде— вальной машины вверх уровень воды перед передвижной подпорной перемычкой увеличивается и в момент достиже ния (0,8-0,9)Н „ „„ датчик 11 уровня подает на вход блока IO управления сигнал. Последний вырабатывает и выдает команду на изменение уставки

И регулятора на поддержание уровня H меньшего,чем Н в течение времени при котором пропускается по оросительному каналу расход Q, меньший, чем Я на величину дЯ. Длительность времени t пропуска уменьшенного расхода определяется из соотношения

Д(1 < !

После истечения времени t блок управления меняет уставку регулятора на поддержание уровня Н, Этот алгоритм регулирования водоподачи в оросительный канал повторяется до подхода дождевальной машины к фиксаторам 6.

Работа системы на участке оросительного канала фиксаторами 6 аналогична рассмотренному для движения

ДМ вниз, с той разницей, что блок

127507 3 управления по мере прохождения фиксаторов меняет уставку регулятора между фиксаторами в обратном порядке с Н до Н„„„.

Дождевальная установка доходит до начала оросительного канала и останавливается.

В обеих случаях при отключении дождевальной машины вдоль ороситель- 10 ного канала с узла 14 управления дождевальной машины на вход блока 1Î уПравления поступает соответствующий сигнал, по которому блок управления выдает сигнал о прекращении полива регулятору 4. уровня, и последний прекращает подачу воды в оросительный канал.

Повышение качества регулирования водоподачи и исключение сброса воды из оросительного канала обеспечивается за счет автоматизации процесса подачи воды в оросительный канал с учетом направления движения, место— положения ДИ и изменения наполне— ния перед передвижной подпорной перемычкой дождевальной машины.

В ревультате использования оро†30 сительной системы обеспечивается зкономия воды в размере 3-5Х от общего объема водопотребления оросительного капала.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Оросительная система, включающая источник орошения, оросительный канал с установленным в начале его водозаборным сооружением с запорным органом, управляемым регулятором уровня воды нижнего бьефа с изменяющейся уставкой, и дождевальную машину с передвижной подпорной перемычкой и узлом управления, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества водораспределения, система снабжена установленными вдоль оросительного канала фиксаторами переключения уставки регулятора уровня на начальном участке канала и фиксаторами прекращения водоподачи на конечном участке канала, а также установленными на дождевальной машине путевыми выключателями, взаимодействующими с фиксаторами при движении дождевальной машины вдоль канала, и блоком управления с датчиком уровня до подпорной перемычки, подключенным к регулятору уровня воды нижнего бьефа, входы которого подключены к узлу управления дождевальной машины ик путевым выключателям, 1275073

b г

Составитель Г. Параев

Редактор Н. Рогулич Техред И.Попович Корректор А. Ильин

Заказ 6537/22 Тираж 641 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