Автоматизированная рисовая оросительная система

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Целью изобретения является повышение качества и надежности управления и снижение капитальных затрат.Автоматизированная рисовая оросительная система включает передвижной (на автомобиле 10) диспетчерский пункт, оснащенный блоком управления 11с микроЭВМ и исполнительным -механизмом 12, подключаемым к приводу 14 затворов гидротехнических сооружений (ГС). Орошаемые рисовые поля включают как обычные, так и димпферные рисовые чеки, а также сеть оросительных и дренажных каналов 3 с ГС. Рядом с ГС контролируемь е пункты оборудуются датчиками, связанными с датчиками 8 агрометеопараметров и датчиками 9 технологического состояния оборудования. Контролируемые пункты выполнены в виде электронных регистраторов на основе таймера, интерфейсных блоков и запоминающих . устройств для периодической записи и последующей передачи в блок управления 11 показаний датчиков 8 и .9. Выполнение диспетчерского пункта в виде мобильного передвижного управляющего устройства с приспособлениями для подключения к установленным на объекте электронным регистраторам и приводам .затворов ГС позволяет использовать один исполнительный механизм для привода затворов всех ГС при объезде системы и -с максимальной оперативностью и точностью прогнозирования управлять процессом орошения. 1 з.п. ф-ль1, 4 ил. с 9 (Л 00 00 00 Од

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (50 4 А 01 G 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4156368/30-15 (22) 23.09.86 (46) 07.05.88. Бюл. У 17 (71) Конструкторско-технологический центр "Автоматизация и метрология" (72) С.В.Кибальников (53) 631.347. 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1155199, кл. А 01 G 25/00, 1983. (54). АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ РИСОВАЯ ОРОСИТЕЛЪНАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству. Целью изобретения является повышение качества и надежности управления и снижение капитальных затрат. Автоматизированная рисовая оросительная система включает передвижной (на автомобиле 10) диспетчерский пункт, оснащенный блоком управления 11 с микроЭВМ и йсполнительным .механизмом 12, подключаемым к приводу 14 затворов гидротехнических сооружений (ГС). Орошаемые рисовые поля включают как обычные, так и димпферные рисовые чеки, а также сеть оросительных и дренажных каналов 3 с ГС. Рядом с ГС контролируемые пункты оборудуются датчиками, связанными с датчиками 8 агрометеопараметров и датчиками 9 технологического состояния оборудования. Контролируемые пункты выполнены в виде электронных регистраторов на основе таймера, интерфейсных блоков и запоминающих . устройств для периодической записи и последующей передачи в блок управления 11 показаний датчиков 8 и 9.

Выполнение диспетчерского пункта в виде мобильного передвижного управляющего устройства с приспособлениями для подключения к установленным на объекте электронным регистраторам и . приводам .затворов ГС позволяет использовать один исполнительный механизм для привода затворов всех ГС при объезде системы и .с максимальной оперативностью и точностью прогнозирования управлять процессом орошения.

1 з.п. ф-лы, 4 ил.

15 где Я+

1 13933

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для управления технологическими процессами на рисовых оросительных системах.

Цель изобретения — повышение качества, надежности управления, снижение капитальных затрат.

На фиг.1 показана предлагаемая система, вид сверху; на фиг.2 — диспетчерский и контролируемый пункты; на фиг.3 — орошаемое рисовое поле; на фиг.4 — блочная схема электронного регистратора.

Система состоит из водоисточника l, орошаемых рисовых полей 2, сети оросительных и дренажных каналов

3 с гидротехническими сооружениями

4 и контролируемыми пунктами 5, пе- 2р редвижного диспетчерского пункта 6.

Контролируемый пункт 5 содержит электронный регистратор 7, к которому подключают датчики 8 агрометеопараметров и технологические датчики 9. 25

Диспетчерский пункт 6 размещен Hcl Mo бильном транспортном средстве (автомобиле 10) и включает блок 11 управления, оснащенный микроЭВМ, и исполнительный механизм 12. Последний 3р имеет устройство 13 стыковки с приводом 14 затворов гидротехнических сооружений 4.

В состав каждого орошаемого рисового поля 2 входят, наряду с обычными чеками, также демпферные рисовые чеки 15. Подча воды во все чеки осуществляется при помощи гидроавтоматов 16 уровня нижнего бьефа. На водовыпусках в демпферные рисовые чеки

40 устанавливают гидроавтоматы l7 смешанного регулирования.На водовыпуске в ороситель демпферных чеков 15 устанавливается расхоцомер 18.

Электронный регистратор 7 включает процессор с таймером 19, опера4S тивное запоминающее устройство (ОЗУ)

20,постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 21, аналого-цифровой преобразователь 22, соединенный через коммутатор 23 с датчиками 8 и 9, и интерфейсный блок 24.

МикроЭВМ включает стандартные блоки: процессор, ОЗУ, внешнее запоминающее устройство (магнитофон и гибкие диски), цифровое печатное устрой- 55 ство, дисплей и клавиатуру, устройство связи с объектом, через которое микроЭВМ блока 11 управления подклю60 2 чается к электронному регистратору 7.

В качестве микроЭВМ можно испольэовать устройства: ДВК-2(3), Электроника-60 (15 ВУМС); ЕС1840 или IBM-PC.

Привод затворов гидротехнических сооружений представляет собой исполнительный механизм l2, состоящий из следующих известных функциональных элементов: редуктора, электро- или пневмопривода, соединенного с энергетической установкой автомобиля 10.

Привод включается по команде блока

11 управления, по командам микроЭВМ.

Система работает следующим образом.

Диспетчерский пункт 6 подъезжает к одному из гидротехнических сооружений 4 и подключается к электронному регистратору 7 и приводу 14 затвора гидротехнического сооружения.При этом происходит перезапись информации, накопленная в памяти электронного регистратора 7 об агрометеопараметрах и технологических параметрах (положение затвора, значения уровней и расходов воды) . Эта информация обрабатывается на микроЭВМ, которая сопоставляет расход воды, прошедшей через гидротехническое сооружение за прошедший интервал времени, с расчетным водопотреблением, полученным при обработке агрометеопараметров и данньгх об уровнях воды в демпферных рисовых чеках.

Таким образом, блок управления посредством микроЭВМ оценивает состояние технологического объекта управления (ТОУ) по информации, поступающей с электронных регистраторов

7. МикроЭВМ вычисляет отклонение технологических режимов от заданных и определяет новое положение затвора гидротехнического сооружения, которое необходимо обеспечить для компенсации отклонений технологических параметров ТОУ.

При этом величина коррекции водоподачи определяется по формуле фактический расход воды в демеферное рисовое поле; .прогнозный расход воды, который должен был поступать в демпферное поле; суммарная площадь управляемого участка рисовой системы;

1393360

Я вЂ” глощадь демпферных рисовыхф, чеков.

По программе, записанной в ПЗУ

21, через заданные интервалы времени

gt = f0-60 мин, процессор управляет съемом информации с датчиков 8 и 9, обеспечивает предварительную обработку сигналов датчиков (усреднение, отбрасывание больших выбросов резуль- fp ,татов) и записывает эту информацию в ОЗУ 20. Таким образом накапливается информация о состоянии ТОУ до тех пор, пока диспетчерский пункт 6 не подъедет к электронному регистрато- 15 ру. Через интерфейсный блок 24 записанная в ОЗУ информация передается в микроЭВМ блока 11 управления.

Перед очередной перестройкой гидротехнического сооружения 4 изме- 20 ряется датчиком 9 отклонение уровня воды в демпферном поле от номинального значения и определяется величина сработки резервной емкости чеков. В случае, если демпферное поле работа- 25

-ло в режиме накопления излишне поданной воды на предыдущем интервале времени управления и накопило запас воды, то при расчете на последующий интервал времени этот запас учитывается при определении Q . Вычислив значение Q микроЭВМ вйдает команду на исполнительный механизм 12, который через устройство 13 стыковки и привод 14 осуществляет управление гидротехническим сооружением 4. Но35 вое положение затовра гидротехнического сооружения контролируется датчиком 9 и через электронный регистратор 7 поступает в память микроЭВМ блока 11 управления. После выполнения операций считывания информации и управления затворами гидротехнического сооружения диспетчерский пункт 6 пеРеезжает к следующему гидротехниче- 45 скому сооружению 4, оснащенному контролируемым пунктом 5, и осуществляет все операции аналогично описанным.

Рисосеющее хозяйство площадью

5000-6000 ra имеет 10-15 крупных гид- ° ротехнических сооружений, которые диспетчерский пункт объезжает за 3-5 ч. Иерестройку режимов работы гидротехнического сооружения необходимо проводить один pas в 2-3 дня.

В пределах этого интервала ошибка в водопотреблении компенсируется демп- ферными рисовыми чеками 15, которые используются как резервные объемы регулирования в пределах допустимой зоны отклонения уровня воды в чеках

+2 см от номинального значения.

Применение предлагаемой автоматизированной мелиоративной системы позволяет снизить капитальные затраты на строительство автоматизированных мелиоративных систем на 10-40 тыс. рублей, в зависимости от размеров системы, повысить надежность системы, улучшить качество процессов управления и на этой основе повысить урожайность на 2-3%.

Формула изобретения !

1. Автоматизированная рисовая оросительная система, включающая диспетчерский пункт с блоком управления, связанный с контролируемыми пунктами гидротехнических сооружений на оросительной сети, каждый из которых имеет привод от исполнительного механизма, подключенного к блоку управления, рисовые чеки, подключенные через гидроавтоматы к оросительной сети, дренажные каналы, а также датчики технологического процесса, установленные в рисовых чеках и на гидротехнических сооружениях, и агрометеостанции, связанные линиями связи с диспетчерским пунктом, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества и надежности управления и снижения капитальных затрат, система снабжена мобильным транспортным средством, на котором установлены диспетчерский пункт и исполнительный механизм с возможностью подключения последнего к приводу каждого из гидротехнических сооружений, а контролируемые пункты выполнены в виде электронных регистраторов записи считывания, к входам которых подключены соответствующие датчики технологического процесса, и датчиков агрометеопараметров, а вы- . ход каждого электронного регистратора связан с входом блока управления.

2. Система по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что электронный регистратор выполнен в виде последовательно включенных коммутатора датчиков технологического процесса и датчиков агрометеопараметров, аналогоцифрового преобразователя, таймера с подключенными к нему оперативным и постоянным запоминающими устройствами и интерфейсного блока.

f393360

ыхОЪг апмсмоЮ (ю,У) е дамоРиои интердзей с (к ил.

Составитель Г,Параев

Редактор Л.Лангазо Техред М.Моргентал Корректор А.Зимокосов .

Заказ 1896/2 Тираж 661 .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