Система контроля для многоопорной самоходной дождевальной машины

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может.быть использовано в составе самоходной широкозахватной дождевальной машины при орошении посевных площадей. Цепь изобретения - расширение функциональных возможностей системы. Система содержит шину питания U и: коммутирующий переключа:тель. На каждой опоре установлены реле контроля выравнивания распределительного трубопровода , реле токовой н тепловой защиты электродвигателей опор, реле коммутации, реле контроля исправности датчика контроля выравнивания и реле регистрации отставания опоры. Реле контроля исправности гидроклапана установлено только на последней опоре. Через все опоры транзитно проходят три адресные шины, к которым подсоединены адресные реле Pip, Р2р, РЗр. Воз1О1кновение на какой-либо опоре аварийной ситуации Ъызывает срабатывание одного из аварийных реле. Аварийный сигнал поступает в схему управления, которая снимает питание с злектродвигателей опор дождевальной машины, отключает подачу воды или подготовленных животноводческих стоков в распределительный трубопровод дождевальной машины . 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл. «с to со и пит. J РЗр Р2р Токовая Г В -7 Й- SfeiВыпад опары из линии 00 fteucnpaS- уюсть дал чиюг Фиг.3 Опора неиспраона

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 А 01 С 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3897166/30-15 (22) 05.03.85 (46) 23.02.87. Бюл. 9 7 (72) Г.Э.А.Г.Чалавиев, О.Н.Степанов, А.И.Авершин, В.И.Гуськов, В.С.Седов, В.Ю.Трифонов и А.И.Осипов (53) 631.347.1 (088.8) (56) Электрическая дождевальная машина фронтального перемещения "Кубань". Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЭДМФ

00.000 ТО.

Машина дождевальная "Коломенка".

Техническое описание и инструкция по эксплуатации 33АВ-450МФ 00.000 ТО. (54) СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ДЛЯ МНОГООПОРНОЙ САМОХОДНОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в составе самоходной широкозахватной дождевальной машины при орошении посевных площадей. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы, Сис„„SU„„3291082 А1 тема содержит шину питания U и коммутирующий переключатель. На каждой опоре установлены реле контроля выравнивания распределительного трубопровода, реле токовой и тепловой защиты электродвигателей опор, реле коммутации, реле контроля исправности датчика контроля выравнивания и реле регистрации отставания опоры.

Реле контроля исправности гидроклапана установлено только на последней опоре. Через все опоры транэитно проходят три адресные шины, к которым подсоединены адресные реле Plp, Р2р, РЗр. Возникновение на какой-либо опоре аварийной ситуации Ъыэывает срабатывание одного из аварийных реле. Аварийный сигнал поступает в схему управления, которая снимает питание с электродвигателей опор дождевальной машины, отключает подачу воды или подготовленных животноводческих стоков в распределительный трубопровод дождевальной машины. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1 129

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в составе самоходной широкозахватной дождевальной машины при орошении посевных площадей, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы, а также исключение возможности необнаружения аварийной опоры в случае одновременного возникновения- на ней нескольких неисправностей.

На фиг.l изображена схема опроса опор и приема донесений об исправности контролируемых функциональных элементов; на фиг.2 — схема формирования донесений последней опоры; на фиг.З - схема расшифровки донесений и индикации неисправностей, возникающих на опорах многоопорной самоходной дождевальной машины.

Система содержит шину питания

U коммутирующий переключатель Б, реле коммутации P „ имеющее нормально разомкнутые контакты, три адресные шины lр, 2р, 3р, транзитно проходящие через все опоры многоопорной самоходной дождевальной машины, три адресных реле Рlр, Р2р, РЗр, подкпюченных к адресным шинам и имеющим нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты, индикаторные .лампы Н), Н2, Н3, Н4, Н5, Нб и имеющие нормально разомкнутые контанты реле Р.l контроля,,;, выравнивания распределительного трубопровода, реле

Р2 тепловой защиты электродвигателя опоры, реле Р3 токовой защиты электродвигателя опоры, реле Р4 контроля исправности датчика контроля выравнивания, реле Р5 -регистрации отставания опоры и реле Рб контроля исправности гидроклапана, установлен-. ное на последней опоре дождевальной машины. Причем реле Рl, Р2, РЗ, Р4 и Р5 установлены на каждой опоре.

Система контроля для многоопорной самоходной дождевальной машины работает следующим образом.

В основу предлагаемой системы полЬжено кодирование информации об исправности контролируемых функциональных элементов опор, При этом использован информационный код.

При возникновении на какой-либо из опор аварийной ситуации, т.е. при срабатывании одного из следующих реле: токовой или тепловой saщиты электродвигателя опоры, конт1082 роля выравнивания, контроля исправности датчика, контроля выравнивания и контроля исправности гидроклапана, аварийный сигнал U+ »„ (фиг. 3) поступает в схему управления, которая снимает питание с электродвигателя опор дождевальной машины и отключает подачу воды или подготовленных животноводческих сто10 ков. После этого оператор дождеваль. ной машины осуществляет поиск опоры (или опор), на которой произошла неисправность, последовательно подавая питание на реле коммутации опор (P ) по адресным шинам, число. к которых равно числу опор машины, с помощью связанного с шиной питания коммутационного переключателя S (фиг. 2) ° Контакты коммутационных ре" ле, замыкаясь, обеспечивают последовательное поступление закодированных информационных донесений об исправности контролируемых функциональных элементов опор, начиная с

25 первой, по трем электрическим адрес" ,ным шинам (lр, 2р, 3p), транзитно проходящим, через все опоры, на подключенные к ним реле Рlр, Р2р, Р3р (фиг,2).

При наличии трех электрических адресных шин количество неповторяющихся кодовых комбинаций, т.е. комбинаций запитанных и незапитанных

35 шин, равно восьми, Следовательно, число контролируемых функциональных элементов опор может достигать семи (три незапитанные адресные шины индицируют исправность опоры). В элек411 трифицированной дождевальной машине фронтального, действия, для которой разработана предлагаемая система, признано целесообразным контролировать пять видов неисправностей, а

4 именно аварийный излом распределительного трубопровода, т.е, выход опоры из линии сверх допустимого предела, срабатывание токовой и тепловой защиты электродвигателя опоры, о выход из строя датчика контроля выравнивания опоры и аварию гидроклапана, а также отставание опоры на заранее определенное расстояние, (При отставании одной из опор на за ранее определенное расстояние относительно соседних (данное расстояние меньше предельно допустимого выхода опоры из линии, при котором имеет место аварийный излом распре1291082

40

50

Вид неисправности

Шина

Формируемое донесение р 2р

1 0 0 Срабатывание токовой защиты электродвигателя опоры делительного трубопровода), что имеет место при пробуксовке опоры, останавливаютсч электродвигатели всех остальных опор машины, а двигатель данной опоры продолжает работать дпя ликвидации ее отставания. Из-за возможной большой удаленности отставшей опоры от оператора и сравнительно небольшого углового отставания (40) причина остановки машины может быть 10 не ясна оператору. Для выявления ее и предусмотрена возможность контро- ля отставания опоры).

Гидроклапан, установленный на конце поддерживаемого самодвижущи- 15 мися опорами распределительного трубопровода дождевальной машины {фиг.1), предназначен для его прочистки во избежание засорения при поливе подготовленными животноводческими сто- 20 ками. При поливе этими стоками гидрокпапан периодически открывается, при этом осуществляется частичный сброс поступающих в распределительный трубопровод под давлением живот- 25 новодческих стоков. Двигатель исполнительного механизма гидроклапана снабжен реле токовой и тепловой защиты, нормально разомкнутые контакты которых параллельно включены в ЗО цепь обмотки реле контроля исправности гидроклапана. Таким образом, при срабатывании любого из них подается питание на обмотку реле Рб.

Кроме реле контроля исправности гидроклапана, схема формирования донесений последней опоры включает реле контроля выравнивания распределительного трубопровода Pl тепловой и токовой защиты электродвигателя Р2 и РЗ, контроля исправности датчика контроля выравнивания Р4 и регистрации отставания опоры на заранее определенное расстояние P5..

Донесения об исправности контролируемых функциональных элементов опор формируются в двоичном коде, при этом за логическую единицу принято подаваемое на шину напряжение питания U а за логический нольотсутствие последнего.

Формирование донесений происходит следующим образом, При коротком замыкании в цепи электродвигателя опоры срабатывает реле Р3 токовой защиты, При этом его нормально разомкнутый контакт замыкается, обеспечивая подачу напряжения питания на адресную шину1р, На адресные шины 2р. и 3р напряжение в этом случае не поступает.

При срабатывании реле Р2 тепловой защиты электродвигателя опоры, его нормально разомкнутые контакты замыкаются, обеспечивая поступление напряжения питания на адресные шины

1р и 2р. Адресная шина Зр при этом не запитывается (в последующем не запитываемые шины не упоминаются) .

При срабатывании реле токовой или тепловой зашиты двигателя исполнительного механизма гидроклапана напряжение питания поступает на обмотку реле Рб, нормапьно разомкнутые контакты которого, замыкаясь, обеспечивают поступление напряжения питания на адресные шины 2р и Зр.

При возникновении аварийного излома распределительного трубопровода, происходящего при ьыходе опоры из линии сверх допустимого предела, срабатывает реле Р1 При этом напря,жение питания через его замкнувшийся контакт поступает на адрес.ную ширу 2р.

При появлении неисправности датчика контроля выравнивания опоры срабатывает реле Р4 и через его замкнувшиеся контакты напряжение питания поступает на адресные шины 2р и 3р.

При возникновении углового отставания опоры относительно соседних срабатывает реле Р5 и напряжение питания поступает на адресную шину

3р.

Если опора исправна, напряжение на всех трех адресных шинах отсут ствует.

В представленной таблице истинности приведено соответствие формируемых донесений различным видам неисправностей опор машины.

1291082

6 Продолжение таблицы

Формируемое донесение

Вид неисправности

Шина

lр 2р 3р

О Срабатывание тепловой защиты электродвигателя опоры

О Выход опоры из линии

II Неисправность датчика контроля выравнивания

О 1

1 Отставание опоры

1 Неисправность гидроклапана

О Опора исправна

О

Таким образом, каждой неисправности, которая может возникнуть на опоре, соответствует определенная 25 комбинация в двоичном коде.

При замыкании контактов реле Р„ коммутации сформированные донесения поступают по адресным шинам lр, 2р, 3р на обмотки адресных реле Plp ЗО

Р2р, РЗр (фиг.2).

Схемы формирования донесений sxoдят в состав блоков автоматики опор, унификация которых, т.е. взаимоэаменяемость блоков и соединяющих их кабелей, обеспечивается ступенчатым сдвигом на "1" номера выходного контакта каждой адресной шины, проходящей через блок автоматики, по отношению к входному (фиг.2). Следова- щ тельно, блоки автоматики не привязаны к конкретным опорам и адрес каждого из них (за исключением блока автоматики последней опоры) определяется местом его монтажа на опорах дождевапьной машины, В схеме расшифровки донесений и индикации, возникающих на опорах неисправностей (фиг.З), контакты адресных реле Plp, Р2р и Р3р, подклю- 50 ченных к адресным электрическим шинам, сведены в три цепи, по которым напряжение питания U« может быть подано на шесть индикаторных ламп

Нl, Н2, Н3, Н4, Н5 и Нб.

В каждую из этих цепей входят нормально замкнутые и нормально ра-зомкнутые контакты всех трех реле, соединенные последовательно.

Расшифровка донесений и индикация неисправностей осуществляется следующим образом.

При поступлении напряжения питания по адресной шине lр, что соответствует первому донесению, сраба-. тывает адресное реле Plp и его вхо-, дящий в первую цепь нормально разомкнутый контакт замыкаясь обеспечивает поступление напряжения питания на индикаторную лампу Hl, сигнализирующую о срабатывании токовой защиты адресного,цвигателя опрашиваемой опоры, При этом размыкание или переброс контактов данного адресного реле, 1 которые расположены в двух других цепях, не приводит к загоранию иных индикаторных ламп. Поэтому в дальнейшем речь будет вестись лишь о тех контактах трех означенных адресных реле, срабатывание которых приводит к загоранию какой-либо индикаторной лампы, При поступлении напряжения питания одновременно по адресным шинам

lр и 2р, что соответствует второму донесению, срабатывает адресные реле

Рlр и Р2р. При этом расположенный в первой цепи контакт адресного реле

Р1р sамыкается, а расположенный также в первой цепи контакт адресного реле Р2р размыкает цепь питания индикаторной лампы Hl н замыкает цепь питания индикаторной лампы Н2, которая, загораясь, сигнализирует o cpa<

1291082 батывании тепловой защиты электродвигателя опрашиваемой опоры.

При поступлении напряжения питания по адресной шине 2р (третье донесение) срабатывает адресное реле

Р2р и его входящий во вторую цепь нормально разомкнутый контакт замыкаясь обеспечивает поступление напряжения питания на индикаторную пампу НЗ, сигнализирующую о выходе опрашиваемой опоры иэ линии сверх допустимого предела.

При одновременном поступлении напряжения питания по .адресным шинам 2р и Зр (четвертое донесение) срабатывают адресные реле Р2р и

Р3р. При этом расположенный во второй цепи контакт адресного реле Р2р замыкается, а контакт адресного реле Р3р, также расположенный во второй цепи, размыкает цепь питания индикаторной лампы НЗ и замыкает цепь питания индикаторной лампы Н4, которая, загсраясь, сигнализирует о неисправности датчика контроля выравнивания опрашиваемой опоры.

При поступлении напряжения питания по адресной шине Зр (пятое донесение) срабатывает адресное реле

Р3р. При этом его входящий в третью цепь нормально разомкнутый контакт замыкается, обеспечивая поступление напряжения питания на индикаторную лампу Н5, сигнализирующую об отставании опрашиваемой опоры относительно соседних на заранее определенное .расстояние.

При одновременном поступлении напряжения питания по адресным шинам

lр и Зр (шестое донесение) срабатывают адресные реле Plp и Р3р. При этом расположенный в третьей цепи контакт адресного реле Р3р замыкается, а контакт адресного реле Plp, также входящий в данную цепь, размыкает цепь питания индикаторной лампы Н5 и замыкает цепь питания индикаторной лампы Н6, загорание которой сигнализирует о неисправности гидроклапана, что имеет место лишь при опросе последней опоры дождевапьной машины.

Отсутствие напряжения питания на всех трех адресных шинах не приводит к загоранию какой-либо индикаторной лампы, что свидетельствует об исправности опрашиваемой опоры дождевальной машины.

Таким о бр азом, поступление на схему донесения, характеризующего неисправность одного из контролируемых функциональных элементов опрашиваемой опоры, обязательно приводит к загоранию индикаторной лампы, сигнализирующей о наличии данной неисправности.

Предлагаемое устройство расчитано на отыскание какой-либо одной из возможных неисправностей, кото5

50 рые могут возникнуть на опоре. Од,новременное возникновение двух или более неисправностей на одной опоре является крайне маловероятным событием, если принять во.внимание то, что при появлении одной неисправности на любой из самодвижущихся опор

l5 дождевальной машины с электродвигателей всех опор сразу же снимается питание и прекращается подача воды или подготовленных животноводческих

20 личии напряжения на всех трех адресных шинах, Для идентификации неисправности опоры в этом случае в предлагаемое устройство введена дополнительная индикаторная лампа Н7 "Опора неисправна". Эта лампа подключена к шине питания через последовательно соединенные, нормально ра55 стоков. Учитывая, что основным назначением системы контроля является идентификация неисправности опоры, предусмотрена возможность отыскания аварийной опоры при одновременном возникновении на ней нескольких неисправностей.

При наличии одной неисправности аварийная опора выявляется по загоранию одной из индикаторных ламп. . При одновременном возникновении на опоре двух и более неисправностей

З5-на адресных электрических шинах сформировано донесение, которое идентифицировано как одна неисправность, отличная от происшедших или совпадающая с одной из них. Но и в этом случае должна загореться одна из индикаторных ламп, свидетельствуя о неисправности опоры. Однако при одновременном возникновении на опоре нескольких неисправностей на адресных электрических шинах может быть сформировано такое донесение, при котором не загорится ни одна из индикаторных ламп, и опора может быть ошибочно прйнята за исправйую.

Такая ситуация имеет место при на,9

1291082 l0

Формула изобретения

1. Система контроля для многоопорной самоходной.дождевальной машины, содержащая электрическую схему ,управления,- с шиной питания, предназначенную для отключения электродвигателей на всех. опорах при аварий; ном изломе распределительного трубопровода, систему контроля выравнивания распределительного трубопровода, включающую реле контроля выравнивания распределительного трубо50

lg зомкнутые KQHTакты адресных реле

Р1р, Р2р и РЗр и загорается при одновременном их срабатывании, т. е. при наличии питающего напряжения на всех трех адресных электрических шинах, Таким образом, хотя при одновре" менном возникновении нескольких неисправностей на одной опоре эти кон кретные неисправности не могут быть выявлены, неисправная опора иденти фицируется и в этом случае.

Предлагаемая система контроля для многоопорной самоходной дождеваль» ной машины обладает рядом преимуществ и позволяет произвести аварийную остановку дождевальной машины не только при выходе из линии опоры и срабатывания тепловой или токовой защиты электродвигателей опор, но также при неисправности датчиков контроля выравнивания и гидроклапана, что исключает воэможность выхода опор из линии сверх допустимого предела из-за неисправности датчиков контроля выравнивания и необходимость последующей выставки машины в линию вручную, а также возможность засорения распределительного трубопровода иэ-за неисправности гидроклапана при поливе животноводческими стоками.

При использовании предлагаемой системы появляется возможность выявить все вьппедшие из линии опоры при любом количестве этих опор.

Предлагаемая система позволяет за короткое время (не превьппающее

15-20 сJ идентифицировать все неисправные опоры и выявить их неис-" правные функциональные элементы.

Система реализована на электромагнит". ных реле и индикаторных лампах и не требует ни настройки, ни регулировки в процессе производства, сборки и эксплуатации. провода, установленного на каждой опоре, блок коммутации, включающий коммутирующий переключатель и реле коммутации, реле токовой и тепловой защиты электродвигателей опор и элементы индикации, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в нее дополнительно введены установленные на каждой опоре реле контроля исправности датчика контроля выравнивания распределительного трубопровода, реле регистрации отставания опоры, адресные реле, установленное на последней опоре реле контроля исправности гидроклапана и три электрические адресные шины, транзитно проходящие через все опоры и подключенные к обмоткам адресных реле, при этом нормально разомкнутые контакты реле токовой и тепловой защиты электродвигателя опоры, реле контроля выравнивания распределительного трубопровода, реле контроля исправности датчика контроля выравнивания, реле регистрации отставания опоры и реле контроля исправности гидроклапана соединены с шиной питания, причем нормально разамкнутые контакты реле тепловой и токовой защиты электродвигателя опоры, реле контроля выравнивания распределительного трубопровода, реле контроля исправности датчика контроля выравнивания и реле контроля исправности гидроклапана, параллельно подключены к схеме управления, а нормально разомкнутые контакты реле токовой и тепловой защиты электродвигателя опоры и реле контроля исправности гидроклапана соединены параллельно и через нормально разомкнутый контакт реле коммутации подсоединены к первой электрической адресной шине, кроме того, нормально разомкнутые контакты реле. контроля выравнивания распределительного трубопровода, реле тепловой защиты электродвигателя опоры и реле контроля исправности датчика контроля выравнивания распределительного трубопровода соединены параллельно и через нормально разомкнутый контакт реле коммутации подключены к второй электрической адресной шине, также нормально разомкнутые контакты реле контроля исправности датчика контроля выравнивания, реле регистрации отставания опоры и реле контроля

1291082!

Фиг.) исправности гидроклапана соединены параллельно и через нормально разомкнутый контакт реле коммутации подключены к третьей электрической адресной шине, при этом индикаторные лампы включены параллельно и через последовательно соединенные контакты соответствующих адресных реле связаны с шиной питания, первая — через нормально замкнутые контакты второго и третьего адресных реле и нормально разомкнутый контакт первого адресного реле, вторая— через нормально замкнутый контакт третьего адресного репе и нормально разомкнутый контакт первого и второго адресных реле, третья — через нормально замкнутые контакты первого и второго адресных реле и нормально разомкнутый контакт второго адрес- 20 ного реле, четвертая — через нормально разомкнутые контакты второго и третьего адресных реле и нормально замкнутый контакт первого адресного,реле, пятая — через нормально замкнутые контакты первого и второго адресных реле и HopHBJihHo разомкнутый контакт третьего адресного реле, шестая— череэ нормально разомкнутые контакты первого и третьего адресных реле и нормально замкнутый контакт третьего адресного реле.

2. Система по и.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что реле коммутации установлены на каждой опоре дождевальной машины.

3. Система по и.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью исклю-чения воэможности необнаружения аварийной опоры в случае одновременного возникновения на ней нескольких неисправностей, в нее введена дополнительная индикаторная лампочка, подключенная к шине питания через последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты первого, второ- го и третьего адресных реле.

129 l 082

Составитель Л.Пантелеева

Редактор Н.Бобкова Техред И.Ходанич Корректор М.Самборская

Заказ 7927/3 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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