Способ автоматизированного управления напорной оросительной системой

 

СС:, Т Т- ; 1): I.)Ó

r; ((,;,,i!ii

FE(пугли!

ted!}; А 01 G 25/ 6

ГОСУД. РСТГГ >+ЪВ . КОЛ (»ТГ

ПО И=5t> ТГНИЯ!Л и ОТ!:РЬ!ГИЙМ

HFÈ Г! .НТ СССР (21) 467 l 198/15 (») 31.03.89 (46) 23.01,92. Бел. f+ 3 (71) Украинoêèé осударственный головной и эектнэ-изыскательски и научно-исследовательский институт»укргипроводхоз" (72) А.А. Будний и B.Ä. Зайко .(53) 631.347.1 (0888.9) (56) Авторское свидетельс во СССР

M 131(803, кл. А 01 G 25/18!, 1987. (54} СПОСОБ АБ " 0tËÌ (4ЗИРОБ)!! Н! 1ОГО

УПРАЬЛЕН(4!Я НАПЭРНОГ1 ОРОС iTI:-Jl!)НОЙ СУСЛЕ,".1ЭЙ (57) Изсбре ение относится к сельскому хозяйстгу и коже-. быть испсльзовано при автоматизации полива апорными оросительны!»и с стемами. Целью изобретения являтся t.oRûïåHI»å эффективности и качества !олива. Способ вк! ючлет ко! троль температуры и влажности воздуха и уровня жидких осад ов. центп"-.nl»ooâàí Yü!é конт оль эа,"-нногс низкого уровня влажлости п04вы каждого полив!(ОГО участка и исп равнссти д тчика, контролируюгцето е»О.

Для псэы(. ения нгдежнос ги сп. соб предусматривает централ зовэнный контроль состояния каждой линии управления и каждого водозапорного органа с электроприводом. Бклкчение последних в работу пои переводе системы иэ ждут;его в рабочий ражил», т. е. начало полива у!Растков осуществляется при достижении влажности почвы заданного нижнего уровня хотя бы на одном иэ поливных участков при достижении или темпсратуры, или Влажности взздуха установленн1:!х значений. При этом. Онтролирувт давление воды на входе оросителн!Ой сети и каждого пол(»вногс -!. стка, измеряют и контролиру!от з; «åHие расхода воды оросительной сетью, осущест".. ляют гвтомати!!еское централизованное управление Водозапорными органал и !!ри наличии сигна !оь о заданном HI»æíå÷ уровне влажности почвы»)inè B соответстн(1!» с задан нFH1 Одl 1!1 или нес колы(ил!1". неэяв(1 симь!ми, повторя!0(цимися и изменяе!»ыми

В!!ЕЛ!Е!»НЫ, »,i ГР=.(, !»КВМ!1. ЕОЗл»Ож!(Ь та!.::,Е ручное .(Оl-,òðàï:.-. :-.энное yllppl!(l(. »ие ногoРаСПРЕРЕГ(ЕНИЯ С ЦЕНТРа.!Ь!(ОГг ПУгЬта УПРОВЛЕН!»Я ПО СИГНВГ!аМ Дат !(1!,ОВ ВЛС)К!.ОСТИ почв(,! на уч-: стках полива, а тг! же nol.oïüное управление поливo!» Отделы!.,х участ! 1 е с т 1-! 0 и гидроавтсматики. При этол; осу естРл".- отея no!:p. ы ый Онт роя! дав)!ен! .я Вод! Ho

B,".0 10 Дэ! но! 0 tlonltBHo! o } чт!01 ка и I, oi»T03лliзогл ньlй кoHтрОJll расхода ВОд! Для по выц!ения надс « ttocTI voHTf on((!уют засорен »е (ь(!льтрэв очис ки поливной Воды

1 осуьцествляат гвтомэтичес;0/lo !рсл»ь!г:у их при достиже -!ии контролируемегo пграме1ра,становпенпого значения I ° в начале каждсго цикла полива. При расхода воды оросительной сетью, ра(!Нол» нул(о, или значении его, большев! установленногО, переьодят систему управления Водорэспределе;-!Ием и систему водсподачи с дежурный режим. ЗлектропитРние !ехнических средс в системы осущ..ствляют от основного и резервного источников с автол(ати«с.ским г!с-.реключ нием на ре=vptlный, 2 з. и. ф-пы, л ил.

l43o tBT5 (ке nit<0.(IT:Я к "BBBскомУ хеЗ < (г7 f? << т цог ги» 0 " .н; " и b!0 !;UT и "f oëь.<0 аHO Г(рк сьте (ат(<за

Г(ОР! <Ы . г 00 . ". ; i .I! ЫХ .!

l.. (-"" бае; Bi((1екТ(l5:.<ОСT" И ".5 Сст (Сi .. Or3 -".. О(;51 к Зкр ". гtit<0< 0 уи Оа"!!с:,; l B- O<<;. Рг<3 ° < ЛЬ(<0,, Ci i (f10é 5кi,loЧ 1< е i B 5 0 i:, Т i :. -". "1 р С B .; < ". 5< е О f I 5 р г L, и И из -, .

fI5 I< i» 5 „-Е I 5Ä"ЛЬ»(ОЙ (<ОЛС5 и влаГОЕЛ(КОстк vл!1 Г(0 l!сто (5Hии задB! и ГО 5рet>еl(!( согласно I go è»:5 полива, а такх(е форл(ировал <е с«гнало t.e: .правности датчиков

РЛД,.ЬНОСТИ Г<;1 4СЛ05ИИ f<Ði((×((ß ИЛК ОТСУТстекл Осад-05. ",. этого. г.р(реализации сf!0 . 3 "а а 5Tс . »< <сск < I ч . ("30."а и но (с

Ц",- ТР. Ь» ОгОД . СГ<" ;.„- .,IO ПУНК а УПР;!",— ле» ;, ;:y!<,.:-.: . -. -..;,::. ль те..;пературы - 5ла.-.;не 1 -озд, " к уров<я ссаr,! .Of(, авто»< . (ЧСС. | <10РСBO; ° .i 5: .Ьl, УП(3авл i юв(ей(сс".зр-с .-,", -, . Ие:<, и по;.системы уп .т,",: i;;.": --да (е(1 5,".; -«Ий режим (ре < . Hi и ОРИ ;. ю». и даа : тих ен(<и ел аж! (О

CTЬ<0 Г(ОЧ5М .:,, <НОГО НИХ,»<ЕГО УРОВ»(Я, ХОТЯ бь(на О НО

После подачи сигнала управления, контролируют центра изованно состояние линии управления и злектропр:..водо управляющеio клапана. а через время, достаточное для открытия водозапорного органа, контролируют централизованно состояние последнего путем оценки полученного сигнала, сфор(.(;рова <ного релейным выходом да гчиха давлен<(я воды, подллюченного за оодоззпор(-:ы!.1 0(сг; <ом, Возможно также включен. е орощаемых у астков на полив в соответств и с заданн л((1 одним или несколькими неззвисимыл(»(. (ti вторя(0(цим«ся и изм .нязмыми с временными графиками (<тр(3грал(л ал(и) или вручнуюдистанционн(3, причем при»у-<ном дис;,: нционнол; уиравлс«кк гoi

Kl 5li5на и состояние ocIIOBI

Способ авто латкзированн:"го управле»<ил наг<0<".ной Оросител =НОЙ скстеi :Ой ск<(ю чает т".кже локальнос управлен:(е r(0,3èooè одного (ли нескольких учас ког; ио сигналу датч((ка вла<кнг<с1и участка (участков) при локальном KOII ропе давления воды HB Bxo де учасгка с помощью местных средс! QB

10 томаткки и централкзова<(но(1 контроле

20 общегo расхода воды opoc(тельной системы. Лакал!.Ное управле(н(е Г<О(кзол1. отдельн <х участков необходкмо, напр., .сп, 5 критический период для прскзрастаемьх

;ультур, когда (еогходк <о ст ОГО поддерживать заданну(0 влажность почвь.

Срок oi;otlчания полива ка 30(0 (13 участков наз(<а ается по достике <((и влажноP а < (10 5! УРОBНil ПОЛC50й БЛ..: iЕ!1КС ТИ, с< прк налички сигнала с датчика атмосф рных осадк05 систел(а переходит в ждуц<кй режим, прекращал иол(.5 всех участков. при

25 этом сигналы íà за<:рь(1»e зэпорнь<х ot raнов;(а входах участков подаются централизовано или локально, после чего, через ния последних.

Г. процессе функционирования скстел(ы с цель»0 повыьчения нредежностк работы

35 системы контролируют исправность датчиков заданного нижнего уровк; влажн ОТ!! почвы централизованно путем фиксац("и и логического обьединения пороговь(х сигналов последних на заданном интервале вре40 ме,(и, а также контролируют засорение фильтров очистки оросительной воды путем порогового контроля перепада давлений на них или скорости потока воды и осуществляют автоматическую промывку последних по заданному и временному графику при достижении контролируемого параметра установленного значения <или в начале каждого

:икла полива. Кроме того, при отказе основного источника электропитания сг<особ предусматривает переход безударный (без

50 перерыва в питанкит((а резервный автономный источник электропитания.

На фиг. 1 г(оказана технологическая схема напорной оросительной системы для автол(атизации водораспределения; на фиг, 2 — структурная схема системы управ(ения автоматизированной напорной оросительной системой. на ф.(г. 3 — принципиальная электричес»;зя схема цепей ком55 мутации сигналоо уп;(авления, контроля и

30 время задержки на закрь;тие заиорнь;х органов. осуществляется контроль срабаTûBB! 70".4 <<.1 и(4дика .((л>1" I" л<ии "он fiJn< " t t

TB!,LHO(0 В<ОДОЭгэ<1 «j«:Ici 0 C:,)Ãa«

На (! И!. - < r;p>!

СХЕ>lа «,"" "" )ЛС >;г ., "<. С! Ной Я(г< .)« a (< "< И< СдHOfЭ:lCllO!i)!ИТ(: . Ьoнг)ГО Гг Дсза

« 1a<-)Орпэп О„г;..)теn . ><.;я (.r Còf», X;-,, .:;Г. 1)

В .п С"На<С НЗСОС! y

ВОДЬ; ИЗ Водсхраг< )л(!)<3 2 S раСПр«д=.;.,—

Тсг)!«t4L.!)Tf т, .)Г) ;>)осс," 3 :. ",L<э

ВХОДЕ. ПОЛ - у <ЗСТ >(0» Сс >г(}«««CTB/!» (, C

aBTGf. aT(l>!<. .. Свйз=<н;I!.;:л.l ГlрО;-.г), (и}.;(ли лини- 15 я(ли 7 связи с це: т; аль»им f)nOI;0 2 управления. К блоку б местной автомат<;ли . Подк1<0< е>4ы дзтч <к}< 9 вла>кнсс)и !Io.!и уст(.:()<;ст()=.: 10 и o<>p()cOB=,о датчики дсnn ния 11 до «з,-)орнсно Органа .1 20

12 после запорного с<ргс-ia. Е!1! Нтра;: нс лу блоку 8 упрзг<лcliи» r)onvn>o-:е)4 да..(ик 13 раСХОДЗ С ПЕреи (НЫ(Л Иэ )сритЕЛЕ>Л 14 (Ч;<В СТВИТЕЛЬНI- I!I с 25 помо)>ць>о л, ii<«1 16 связи и па f«iiк 17 Да леНИя. > р0< «) 1(ГО. .К це}->iO(>у бn«0!".у с«) )гпрЭВЛЕНИя Под:, Л?Сс,г .Н;;)«(ЧИК 1(< 1ТЕ;,".. I ° г)Этуры воздуха с пороговым элеме <Т0; 19, датчик 20 Rn)>кнпг..ти ьсэ(xa с tt(<00(OBL >1 30

ЭЛЕ" <ЭНТО>1 21. BHс)ЛОГ(. .«,<Й Д <1ЧИК 22 ОСB)1ков с пэро Îatltl эл !<0<<10» 23, pa(I<«; 24 перепада „,1вле>;ия на <,")льтр.. (00!; Oy;Hcf

ФИЛЬТР() И jj,"<ТЧ.lг с..) С>.Cj: 3ГТИ (ОДО «ГЭКЗ t ПP«1 нескельк)1х филь);)3.") Д .5i пр,. .1 IBvil <иль- 33 тров служа; )<зпорн:lc 33 <ор-<:<е срга>:.: 26, СливныЕ 27 и руч - е г: дроэ()д(1<»(vи?8, Систе!la упр=элен 14 (.1 «Г 2) состоит «3

ПРОГРа>ЛМИРУЕМСГО КОНT;

29, состояьцего иэ f.«lvpc OI<òf<0n;ier>a (r-;икро-40 процессора) 30 с па, лять "э, клаг()а;уры 31 и блока 32 ц<,<1)рогой }45 «>:ai< ; 1. соед. Ненных с микропроцессорол< упраг.: »>с(цис выходы микрокон(рог<лера 30 соедин ны с входами блока 33 в) <бора рауки,")а работь, 45 выходы KolopOI подк1!.с-ены х Bxo/1эм блока 34 автол<атической vc;.1утации це.-ей управления и контроля. Вь>ходы блока 34 соед, н .Hbt с входами С,-ot;r 3!) (fiт<ьвз), )чской развс)зки цепей упрет<1 ения и кон(рс- 50 ля, первые в).(ход(- которого соед()ноны с проводны)ли линиями 7 OB13i а ()1«ор},<е ьь.хОДы с вхпдаг."1 «0)n1<;; О.;3>„"

СИГИ()ЛО(< COC) 05(I .<)Я Ис<1 «) <; Е lhilh!X B,<.

ЭЗПСРНЬ Х Г«(<гс1><С);<, а ТС (с}1 С f"!1 бЛОК « < «. : . Ь1!Ij«)B<><И«1 i «iГ«<«)л((< 3 I дэa <><оi <

НИ >г Н Е ГО у"> I: > I Г h,,;< <; ):: . «1 ГI О Ч i) Ь! К 0 < I <: О " .1),у r., ;X у < )г )«„ О(< (.h!.:,< t г;П;; » <0 >. ««Г <, C!,« ":« : (. i" ",O <:«(1 1 «<<г<\«

Chr, (i. ; «« ;;", 1« ((; < (:«, Ро«V

7 с

B l « f. > . t i «C <31 1 /1 О В Ь!, К O H; f « !;!; (, « г,>;, «,," с Г (f!! .I4, (<«1;<«" f< ",t.» ГС, ди!.Оь« . " л(),0!, î C<-,f.l(<, „;)31};(и, а

f!T(!0i) )((,Ход — С ПДН(«; . .1 L.<Г, Ц-,>» "„ i!1.; (Л(irj.г<«>

РЗ В;CI !,С<:; I:O;;» )<) IЯ (0 0.. «; -Iг ! Л! С Г<; }) . „ < 1

BXO <3 !(! (Лоха -I0 3 О> .Э <",. с:3 .i. "(i;. .i "«й

СОДЫ..)н COCTOI!T )13 Taf)(XO «3 и ЭГ(«<Л(< <ÒOB<, ком! !утации цепей )!I)j)«)Bnс> ич испо(lf!il тельнь >ли -.сдс30!Icj<»bl<ли оргai4 r«; 20!:. 27, Втср Ii вхОД(«: 0)lt0 (а 40 сссди>lf:ны с вы:со дом ",0:a 4 1 (!<Ор<ииров:)нив, псрс с«<ых с" Гл л

Ilaf)0<«О <)ЗТ 1" . 4 ()Bpcliaг«4«3, «< лг . 4!li< ><э фил}, < р" или да) <и>:(г}) 2= скоро(. < <: (,.-дac < ov.a.

Сиг;<;. льн. iå B!Ä Оды датчика 13 тг.л<перзтур} псэд,:;..3 чсрсэ oporc(H <и -.мент

19, дзтчи"„: 13 ра хода r дь>, дат ик;! 17 дага . и:! вод.< f!a })xo)3<3 ор->сиTf n!3<ОГT÷ B03p");! «ер<13 Г«рсговь!й элел; =><) 21 и,г;3;и .»?2 ccats <3 — чсс():f)0pfoB1;I элэ>ле! т "3 г>е,-,к)<>гэ ;i

42 фсрм;",j)oLal!Ii» персгээ}.>:: c!Il 3 03 устаHOB Е ННЫХ 3>! Х Г< = Р 1 < г T рос. кот()р„е т(0(ически Oj<-<>0< и подаются на входь< o, Bр.(-."<и» и .. Пус;а л<икрскг)><тр г;Ого 3»ЧЕ я 0»0>, -«Э

П и r;) « i 5 г < Л я;б Л< (: «<, г с) 3 К <Л (! ".. < 1 Э Л С r. ", ) 0 Ãi i 1 Ò а

Н(4я,гл<СК1 рг Г! i < ЗЛ(Ис !1Г. B < "(O .,!i:.< ) Рляе)с» как o T 0лс;3 43 г>»",а„иft, псдк !ючзе>лого v. сети гэрс>.<с«<; - т(va, 1a>: И Э ЗЬ(ОНОЛ)НС ГС ИСТСЧНИКЗ 44 >Е>. Г(3п(11сэ>4и(1, пс«д<:л!0.<э 3 10ГО че>)еэ cx< ..лу <5 ЗВТОM;) « ЧЕС<<ОГО ПС, ) .КЛ(0 Нllя.

Пр )>! }()гl „зльная электричес;;эг, схема цепсй vÎмllутзцllи сигнало упраьления, ÊC « lTp0nI B и 54ндч<«к ац<ИИ КО}4Т>г<ОЛ И) > <«! 1 ЫХ П<э рам трсг оедысбита "B исостсяниясдна10 и Пэ."! l!" Ò льл<ОГ0 ьс <03. >Пор><ОГО срГзг 3 цЕ>праЛ(.НОГЕ ЬЛС: гз и у:)раaт<Ч}0<ц<)й ГИСтСЛ<Ы (ИГ. .») СОСТС::«ИЭ В;0((НОГО (Л<эс(а, СОбран ° Ого tla транзисторе VT 1 раэме(це)!Hoc0 в блоке 3-1, вход котс: Ого сседине«с l(1рзль.:л(0 iaTBn>! ЯА1-1 Ь.<0 .:-; .«3) B(«leкима

РЗГ) )т(I, 0,1;;>< >;Г«>,;0;- т;:..Gi;): «О;;. 1>

L<И,1, НО<1 ) .)Х IH, « i< 1 i«((1«СС1»ге«Г!С< BCI«>(«, < (<т()f)0, ; OtlTf I< Г CO < (И(<С! С 1 0!; >I . Llllчоl4 . }.) «Ч: Р<)3::. )<-:! I }i!C«!LII «il К Р«1;» т С<(» i) « I <(>(>4(ГО кг! е«l; f«f I II 00()< с г< Г< 0 1) («j!0,«! t «. 1 !г!< к) OP

<-,- л и) I: .,<.>, . i 1 B>,ti!,) ie. >,i с»)<,«! <.„ «с:)c бло" а 5«1.,ir«LIXOpfi0!l Л И! I CL }яЙ i»Ca<) <КТ ЛИ"

1706474

5 10

r.5 нии 7 n .!Tot.!1ÿ эле;тр )nриводл всдоэгпорМОГО оргd iэ - ): соеди! IÐH с I i 1lloé с)2 иt тонни э:3 г:.»o»èt непосредственно, а плюс":.. 1;Он--KT -! с!2 ео динан с резистором Р1 б: О. э 35 вторлй:;! . Од которого с)ед",ie!I с сход-".ми о н;.с «!o . v06 и v08 бло „ а 3."). к )т!. ", м д!1одэ . : 1 ), О>!It!it I .: ыходом Опт; . I3 i L).у и вывод )t1 pf. "!1Стооэ R3, k,нг>д д!1ОГ .)D 1 . сс . д!1н Он о Обмотка.; p че

К3 блок;. 4 !. шун-! ру!Ощим се р зигтором, R2. Р орь «ыво,",=. об.1О) 1 реле КЗ соединены с з" x!ü ::o!t Jjt, 1 контэатОл1 К1 1 и эно дол! д.,;-< К!1. второй BI)".!oä Ifonгак)э К1-1 соединен с центральным контактом пеееключ=.) еля A1-2. Од!»! PI-tвод которого соеДи и е и c lL и но, . + U 2 и с т с я н !1К э 4 3 п и та и и Я непосре",стгt)t,:!О, à BTGpc" -- через ра„ t.1ыкающ,)йся . »;Tçêò 4" порогового элемента

КОНтра;.я pat.xO;,Э ВодЫ бЛСКа 42. ПараЛлелг» О с кент. -° -Ом 47 включен резис top R9. катгд д:.-,-,а Л3 соединен с шиной источи!,, ", -1 ".: ".=!)"з О"л1отк, p".«е К2 блока 35

Бт . oix cä р =исто;;, R, соед:;н н с первым exo ot -nTnntt ИЭЗ б Окз 35 и с кэтодол! с етс„"..-: /02 Г ок;. 38. анод

V.;. ОГ. чЕ(!Э )З.. Ы -:.::.йСя КОНтаКт К13 1 .;.,"t .it с .,г. " . . î÷í;Kç +U 1. .С по

Cl ÅäÍO,;: ЗдинЕК так..KI. ВтарОй ВЫХОД опт рс на VDÇ. второй вход которого соединен через рез .СTop Р4 с шиной -1)1 и с входом инверторз 03-1, выход которого соединен с входом Ktno«à VT2 блока 37. Выход ключа на транзисторе т2 coep«>let! с одним входол! схемы ИЛИ 04-1. выход которой саед! н"I сг. счетным ходом триггера D2 блока 39.:.ь!х.:; .: .второго с )fät1. ены с входами схемы ИГ";1 04-2 Вь!ход гаследне.1 ч-. )Оз ре--.:;сто..) " .5 .. сединен с катодсм светодиода VD. б- - - э 38. анод >,Отарого "oc, ",IНЕН С ШИНОЙ 01. Втарай ВХОД Схвл1Ы И) !И

04-1 через зэ .1ыкающийся контакт КЗ соединен с шиной+с)1. Шина - U1(земля)через размыка зщий контакт К1-2 соединена с катодом д ада Ч04. анод которого соединен с шиной - U2. первый выход аптрона VD8 соед11нен с ши! Ой+ U2 негосредственно. а оптронз VD6 — через диод VD7. е!торой! выход оптронэ JDH соедине!! с шингй + U1, а его второй вхсд соединен с входа..1 ключа на транзисторе VT3 блока 36 через инверторы

D1- 1 и 01-2 и ° ерез резистор R6 с шинойШ. В каллекторную цепь Këþ÷à 1/ТЗ вкllючен светодиод VD10. Второй выход Ог!трона

Ч06 соединен с шиной < U1, э ега второй вход саед:1не «It.pea»t1eepTopt 01-3 и D1-4 с входом хлю1а на тра!:зисторе Т4 блока 35 и через роз!!Отар R7 — с Itl»!to!; - Ul,,3 коллекторную цепь кл!Оча ЧТ4 вкгючен счетодиов V. Я...:1тод светодиода VG1) соединен чере=- р=зli. Ор R8 с ши «о!!- U1, а его анод соединен через з;.!мыкающийся контакт К2 с шиной 1- с)1.

Пс)инц!!пиал«!!эя электрическая схема блока 6 местной a«rоматики Одного испол:1ительного водозэпор ого орг lt-ta (4:иг. 4) состо!..т из реле К4, один в1лг.од Обмотки которого соед.»1е!! с шиной питания - U2 проводной л.1нии 7, втори! вывод обмотки

К4 соединен через рэзмыка!Ощий контакт рсло К5 с точкой 48 соединения,е )ей, которая через зэ!лыкгющи.l контакт ЗР1 релейнс, О датчика 11 дэв !ения и заме, . ющий контакт SH1 датчика 9 нижнего уровня влажности почв., соединена с шиной- U проводной линии 7, соединя!ощей выходНЫЕ ЦЕПИ цвн)раЛЬНОГО бЛОКа 8 С СаатВЕтатяующ !tilt входал1и блока 6. Точка 48 соединения цепей соециненэ также с шиной

-! U2 через замыкающие контакты реле К4-1 и реле Кб, О инэ + U2 через размыкающийся контакт 5Н1 датчика 9в влэ,кности соединена с резистором R10, в арой выгод которого соединен с шиной - U2, вывод линии +U2 через замыкающий контакт реле I 4-2 соединен с потенцио!летро!л R12, второй вь!вод

Koiîðîão соединен с первы л выьодом обмотки УА электропривода управля!Ощего запорного органа 5 Между вторым выводом

Р12 и шиной V2 последовательно вкл!Очены резистор Р11 и конденсатор С1. Второй BIIвод обмотки YA соединен с одним выводом резистора R13 и размыка!Ощегося контакта

SP2 датчика 12 давления — то !ка 49 соединения цепей. Эта точка соединена е одним выводом за!лыкающего контакта 8Н2 датчика 9а верхнего уровня влажности почвы, с минусовым выеюдом кснденсаторэ С2 шунтированного рез !стор.-л1 R 11. Кон)экгь! SP2 и SH2 соедин ны шина;; - U2, второй вь;вад конденсатора С2 через обмотку pet o К5, соединен с m!»Io.i+U2, Обмотка реле Кб чзрез параллельнс включенные конденсатор С3 и резистор R15 соединены с шиной - U2.

Система управления поливом. реализующая описанный спосеб управления напорной системы орошения. работает следующим образом.

На каждом поливном участке контролируют установленный заданный нижний уровень влажности почвы с помощью одного или нескольких датчиков 9 влажности почвы (тензиометрое) и, соответственна. уровень полевой влагаемкости с помощью датчик з

9а с порогавы:ли элемснтами 10, сигнагьные цепи которых, в случае использования

КЕСкальких датчиков дгя кОнтрсля, ьклЮчают последовательно па два в цепочк а !есколько таких цепочек. Ко не менее двух, соединяют параллел,ка и подключают к блоку 6 местной автоматики. При уров«е

1706474 влажности по <Вы о! ше зада>Н1;Го ><иж>;его

И НИХ;Е рог1 Я Г;ОЛС" "! ".. ВГГ. -1 .0. ГИ с? <—

1г;<1bI f10P ).".„.F, !),"- - f

НОСТ): Пасi «< Зада ННОГО НИ .,1 < ГО »)ро<с!

cocT<) <ии, О 0YР3о)< t .Ом на

Пр. цен)Г)ализсванном управлении и

ОтСУ1(Т=ИИ УПРгв- :З<;ЕГО СИП<аЛа Нг СООтветстг,>ощих выходах блока 0 для Д=,>i><0é линии 7 управления и чер(:з цепи бло;;а 6 и блока 6гобирается цепь контрогч заданного нижнего уровня влг»<ности почвь> для данного;-: стка: (+01) - (1,1-3) - (Л?2} - (1;3)(Н1) - (- 02; - (SH1)1,3) - (Г10) - (-02) - (V1? 4)(11-2)-(-01 „ïðè этом на кof)f>e>(Tope транзистора ) T2 будет единичный уроне><ь напряжения, а через светодиод V02 будет проте<:ать TQY и госле;.>Ний будет светиться.

При снижени<л /ровня влажности почвь< до заданного нижне(о, указанная цепь YOHTpof>s. ргзр .вается контактом SH1 и едичичный уровень на колле

ВОспр..нимается ми«роко,<троллером „0, как сигнал запуска, и управля)о<цая система ереходит в рабочий ре» r Ä T. е. о режим поли=-а данного уч тка. Соответственно;апускается и водопода<0?1гя ттодсисге .а.

П идаВлении сОды на pxOäQ Ороситель ной сети. контролl:pyer:Q < Датчиком 17 да Вления, вь>ще установя t ной В его пгмя,и прогргмл;ой и дает уr>p;оч на тр-,Н исторе 11 через свой замы кг.бщ«ч>с я кОнтакт 46 и замкнутый контакт переключатглч . А1-1 блока 33 выборг ре»:има работы. При открытом ключе л органом 5. а также размыкаю щимися конт ктами Ê1-2 и К1-3 разорвет цепь контроля згда 11 ого низкого уровня влажности почвы данного участка. В центральном блоке 8 упра-.ления, при подгче напряжения U2 на вход „.àííîé линии 7 управления, сработает цепь контроля наличия управля)о,це>о наг:ряжения (+02) - (I/D1)(K2) - (-U2) и, соответстьенно, цепь его индиКс)ЦИИ (+01) (V2) (ЧП1 1l - (1<Я) — (-0 1), Г>ри э-.ом:, ")локе 6 l.!OcTI>0<< автоматики сработают кра)>:Овре..<е><но рсле К5 и К6, l>pt1 ;::>4 f .)емя отгус>.гния реле V5 >лень)1)е, чем Реле 1, тс к кгк F14 < R15. rт; к) 1 6. -1т ОС) с.flечигаеf 3,<л>ыкзние це<» (<0>2)-(KG) - (r Sl- (К4-)-(02) и

55 в блоке G. В роз<о)ь)атс э Гого реле К5 срабоТ а ЕТ 1; С Ь 0 И М 0 са З <Л I:! I! O! 0 t I 1< ) М f< O t < T f) Y TO!A k5) разорвет цепь! I <10.сэ«,0 Iv!T ОТ лип <<И уп рав<1;.Ни Я Обмотку Y r" э<1ект1)(сi)1)ивода уп5

1G

50 с> <6";T!„o;)I<и-:. 1r;,::0<Ор(<- cã.",.; )f;n! Иp ;ет(.я

Г с Г),ЛЛ КС < Га К О<. А <. : Го, < f К Гr" < ) -1 — i 0;Ö ключит об<< )11:. r "лr: Tропрi:сП НВГPYÝY/

JQB) < I. г1?и э f0r) В Цгн, n01!.)<()!л !: i0 ке 0, HQ рoýI" напрях.::ния 03, < соpоо 01)и,o>«cHQ t. а»одным цсг<ям ot! tpOI 0 ) " .Г6 и V«е:.>)< 03, /1ocTor0 я Гн <ходiочи «<ч13 и >/T4 и cf етодиоды п ся, cv f :.ализируя подключон ;e обмотки YA к fil>HVИ yr)proof)c««"„

Когда oci- 01;ной клапан 01>: pQOTcs „голигная сеть наполнится водой и довле)<ие г, ней. контГ)Олиpуемое Датчи) .0<л 1 2 да вл с>1 ил. ПОДнимается до уста)<овленного значени . KQHтакты SP? Датчика 12 разомкнутся и в цепь обл.от;<и Y/), в блок G Вялю <итсл д"пол <:.— тельHbi) ре.<; стор P. 13. При "том ток i<= i рузки уменьшится и. соответственно, :,c>Ibtti»rc!i падение i.àïps æåíèÿ 03 нг резисторе Г<1 и огтро>< )/DG закроется, соответствсн<<о закроется «л>оч " .< 4 и светодиод

\/09 ПОГгСНСТ, с ТО ОЗНа- à= T От«РЫ-.ИЕ УПРаВляемого Во.-,озгпор.чие необ>одимог(давле<<ия в поливной с(.ти, При данном pr..киме ргботь и полнительн)-;й ь- „Q:"ап «)рный оргii>t Судет нлхоДИТЬСЯ E О Б «сl)с) << Н 1 < 0< l (О < Y P IËТО! ) Сос f ОЛ <<о-0 в програмМсс МИY PО Ко i i l РОЛс1ЕРа .<0 ДЛЯ /<сii I! <ОГО П0 iи

ВН ОГО у <с .СТ«г. В Э1 ОМ С 1> Чао 03f <ОЖНС I Два режима раба lbi. псрвый, когда второго датчика of)3 <ности почвы S1 2, контро<)l",p) !0 щего уро?01 половой елагое iYOcfи, нет. В э T 0 м c fi / < d 8 I I c Il 0 л H v> т е f> b H b! I > b 0 Д 0 3 о i1 0 ) H b> É орган будет закрыт по истечении з дг>«,кание<", ко>си а«та 46 и соотвегствен,<0 К1; во вторсм случае, когда датчик Вла><ности «очвы 514 установлен, при достижении почва > уров>,"< влажност)>, pBpH0I> м;<ксимaf>bf:ой г>олевой Влг< Оем>;Ости, последний (один да1 <ик влажности 6142 или хотя бы один .)з нескольких) срабатывает и свои)л за.-;ыкаiotq<>r c<. Ко«<актом SH2 замь)1;ас < це) ь (-1 02) — (1 5) — ((;2) - (514?) — (-02) 17064 У4

10

20

30

35 о

45

55 раоляющего 3B(i рно(0 0 >гон: ., соотоетстBBH IO 3BKp0 1CR и OCH "BHGi1 оодоэапорный клапан. а каньнсе отклю »ание электроприоодэ уг:р,<,лs(>щ-!I o запорного дарг; (-:а 5 может быть Огущсс(оп> iiG о лк бой момент нэ протяжении ос.;о роГо (его цикла в с1у (эе, если давление в полно(IGã, сcTи, (;О(;трол.ц1уefnoe дат л .>Ом l2 давления, снизится f(«GKO установленного предела и, со >ТВ тстг:-..:«:G, замкнется B(o контакт ЯР2.

TaKInfn Обрэээ(л, и:ложенны(1 ;,e>I;((f., 113боты управ (яющ 1 систе(лы Обеспе ((лоаы

"жесткое" центра..(130BBI(HGe управление (по задэнной пр-.: ра л 1e) np! Отсутствии датчиков влажно" .и почвы, а такое цен-рВлизованное управление по состоянию датчиков вла. Ности почвы, контролирующих заданный нижний уровень >Н1 с GTKJIIG÷6нием по истечении заданного времени полива (датчик влажности почвы SH2 отсутствует) и централизованное управления по состоянию дэтчиков ола.кнос(и печвы SH1 с отключением управляющего запорного opi ана 5 локально f10 состоянию датчиков влажности почвы SH2.

Локальное отключение (закрытие) водозапорных клапанов выполняется в любом случае при срэбатысг (ии датчика 12 давления (SP2).

Локальное управление Boqo3B00pf(f..(rn!n органами осуществляется через схему блока б, да1чиков 9о, 9а влажности почвы и их пороговых зле(лентов 10 и датчиков 11 и 12 давления воды. цепи которых подключаются к блоку б, при этом данная линия управления постоянно подключается к источнику управляющего сигнала.

В этом случае в це((тральном блоке е микроконтроллер (тэй.лер) 30 запускается и программе длительного включения всех;иравляющих линий 7 и выполе(:ет только бщесистемные функции контроля и защиты.

При наличии управляющего напря>кения U2 на входе схемы блока 5 и наличии сигналов с соответствующих датчиков, управляющий клапан 5 будет вкл(очаться локально замыкающимся контактом 581 датчика 9 зада((ного нижнего уровня влажности почвы при условии наличия нужного давления воды в распределительной гидравлической сети перед водозапорным органом, контролируемым датчиком 11 давления (замыкающийся контакт SP1). Отключение управляющего клапана также производится локально аналогично изложенному выше, т. е. замыкающимися контактами SH2 или SP2.

Расход поливной воды ороси1е((ьной системой во всех ре:кимах работы контролируется датчиком 13 расхода, предельные установле((ные уре они ко горого фикси >у(отся блоком 4(?, I. In палы ко"Gl)oi0 BGBä(.écTBó:GT на вход(,i прсрь(оf»((nB;лиi;ðGKОнтроллерэ 30 и подс(1сте;лу 15 упраоле((ия оос поде(ощой по;(систе 1BI.

При ЛОк" 1 ьHО упpаолеl(ии оод03апор н;,((ли Gf>IBна(ли, что ((еобходимо при оыоащиьа lll1(1 некоторы> сельхозкультуp, заг(срные Органы ((э входах этих полионь.х у IBcòf»o., I-.l:J! IG э(оги(и отклю (а(О ся случайНО Е(Cоот(.ЕГCтЕ (И С ОI GLUI(II:n(n УСЛG!1ИЯ ЛИ И х-.. ра к1 е:роl (13(n Q I(oi: 1,1 ол эжнОсти Г10чоы, (асхсл, BU, IU оросительной системы YGHTflo. ли f у"ется централизооаннÎ и в случае достижения (1(n устэнооле(«ого но(линального знления, блоко;л 42 формируется сигнал блокировки BKJIIGче(.(я дополнительн(х Вод(озапорне(х О (э((00 на других полив(ых участках, который реализуется размыкэющимся ко((тактом 47. В результате 3, эго а цепь пи гния уграоляющи", линий подключается резистор R 9, и напряжс(ие г(итания снижается до уровня Ц2/2, 31ого достаточно, чтоты удерживать BG окл>олен "ом состоянии у>хе включенные электроп(,иооды YA

33f1oplltlx органов 5, íî I BäîcTàòî ll(G, чтоб включить IIGBBIB. (случае достижения рэс хода водь. ус1анооленного ма(;симального или нулевого значения, блоком 42 форо(лируется сигнал прерыоани (апретэ) работы микроконтроллера в л(обом из f еречислснных pe>K(nfnGB работы управляющей системы и последнее переводится в дежурный режим. Этим же сигнало(л подсистема 15 оо догадэч(1 переводится в режим "аварийный останов". ABTor ьэтиче . ий перевод управляющей cAcT(. ь(ы и дежурного режима в рабочий Осу.еестBë åTсл,;ак е, сигнаJ(àмfn поро оных эле(ентов 19 или 21 контроля температуры или влажн ти ооздухэ соответственно, сфор(л(лрооанными блоком 2. пс л достижении уcTBHQBJIBIIHI lx значений температуры или влажности воздуха, аналогично изложенному, т. е. подачей ед(ничных уровней на соответствующие входь, микроконтроллера и снятия блокировки. Автоматический перевод управляющей систсмы и подсисте(лы осдопода (и из рабочего режима, т. е. ре>1:им оыполнения программг полива о дежурный осуществляется пороговым сигналом. сформированным блоком 42 при достижении оь(ход: ым сиг;(алом датчика 22 контроля осадхооус(B! BJleHHofo знэчения, путем воздействия последнего на один из входов f..ерывания;л(1(ероконтроллерэ 30.

С помощь(О перека;очатслей Sh. располо; е(ных о блоке 33 (ф..г. 2). можно осуществить перекл(оче :ие линий управления и цеп=.и K.(нтрпля с аятсматического управления на py ((ice дистэ(:ционное управление

170G474 щее высо,".ую надежность раго1!,! управляющей системы.

Опи явный cr ocoà o5 c :ечивзпт боле." высокую э ", ек BHocTb управл"l ië водо распрсд лением за счет реализуемой возMО:КНОСТИ ИCÏOËЬЗОBO)!,.Si f .Ç=ÇË×ЧEI!ËХ ре:. .имев угро:..ле. ия и их соче1С;.:.л, а также более lo ного и достоверчогп контроля

Основных пзраь ет!!се потока Роды, состояния оросительнсй с -:ти, cocTo ti!.я управляеМО! 0 Па;д!!С1Ра — ВЛаж!!ОСТИ ПО-IIIH u основных параметров окрух ающел среды, взаи лодейств1;я с водоподзю!ц:=й подсистемой, что в целом обеспе- вает су! !ественное павы ение качестьа полива и эффективнос1 . всей системы орошения.

Кроме того, использование способз позволяет сократить до минимума непроизводи,ельные потери времени, обеспечить зкономию поливной воды в результате быстрой локали!зции аварий, повысить надежность и сократить потери рабочего времени на обслуживание и диагностику состояни оросительной системы и гидротехнического оборудования. Все это обеспечит существенный зкономический эффект как за счет повышения урожайности орошаемых культур, так и за счет большей экономии воды и сохранения ресурса всего гидротехнического оборудования.

Формула изобретения

1. Способ автоматизированного управления напорной оросительной системой. включающий контроль влажности почвы каждого полипно!о участка, назначение срока начала полива каждого участка при достижении влажностью почвы на нем нижнего заданного уровня, а окончание пол;за — при достижен.1.! влажностью почвы уровня полевой влагоемкости или по истечении ус ановл зн !Ого времен!1 пол!.Ла, а такхсе конт рОГ ь исг1рл в! Ости /!а1 ч!1ко Р ажнос1 и, Отличаю Iöи Йся 1 t4, Eo,с целью

Г!ОВЫ!ПЕ!!ИЯ Эч фохт! ВEIOCTEР И КаЧЕСТВа ПОЧ

5 и. а, осущест ляют E.онтроль темпера- jp! и влажности воздуха и !!аличия Осад!. !, полив !Остко!7 !=ч!1! !аlo7 при дocTIi;-<внии тем"

I еj7; . уp Г ll или влu)"..ностью Возд,- ха критичсс.-.их зна гений li прекращают при

10 налили", осадt:ot3, контролируют дагление и расход воды íà вхсде оросительной системы перед фильтру!Ощи!и элементом и сигнал на o i крытие зап, рного органа на входе лждого участка полива пода!От при нал!1.ии

15 задан! Ого уровня давлен isi и при вели- ине расхода, но превышают,ей зада! ного, гричем после подачи сигнала упра.-,ления на соа".атыг!ание запорного органа на входе ка;ого-либо участка контролиру!от испрэв20 ность линии упра".ленил и посге лыдерж.:и времени на срабатывание запорного органа контролируют его исправность по величине давления за ним, 25 2. Способ по и. 1, о т л и ч а Ео шийся тем, что зада!от количество участков систем;I, на которых сигнал управле!!ия запорными Органами на входе у:аст::а дополнительно коррскт ipytoT по с!;гналам

30 датчика влажности почвы на это." у !астке и датчика давления воды.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе системы, контролируют величину

35 давления после фильтрующего элемента и определи от r ерепад давления на нем и по достижении Дзнньм параметром или величиной расхода уста овленных значений и в начале каждого цикла полива Осуществляют

40 промывку фильтров.

1706474

1706474

1705474

Gi

Г.

1 .2

1706474

Составитель Г. Параев

Техред M.Mîpãåíòàë Корректор 3. Лончакова

Редактор Н. Химчук а, Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Угкго„-од, у т.Гагарина, "01

Заказ Тираж Подписно =

ВНИИПИ Государственного комитета vo изобретениям и открытиями при ГКНТ СССР

113035, M0GK J Ж-35, Раушскал наб.. 4/5