Система автоматического управления водораспределением в канале двухстороннего действия

 

Изобретение относится к автоматическому управлению, а именно к системам автоматического управления водораспределением в каналах с машинным водоподъемом , . ; ; - . ; Целью изобретения является расширение области применения системы, повышения оперативности водораспределения и надежности функционирования системы управления . Цель достигается тем, что система, содержащая на каждом участке канала последовательно соединенные первый блок пороговых элементов, блок управления перекачивающей насосной станцией, перекачивающую насосную станцию, расходомер перекачивающей насосной станции, блок сравнения и сумматор, датчик уровня в начале участка канала, датчик уровня вжонце участка канала, второй блок пороговых элементов , первый и второй входы которого соответственно соединены с выходом датчика уровня в начале участка канала и с выходом датчика уровня в конце участка канала , а первый и второй выходы - с третьим и четвертым входами блока управления перекачивающей насосной станцией, второй выход первого блока пороговых элементов соединен со вторым входом блока управления перекачивающей насосной станцией, второй вход сумматора соединен с выходом сумматора вышерасположенного участка канала, а выход - со входом первого блока пороговых элементов, дополнительно содержит водохранилище, наполняющий всГ- дохранилище канал для отвода избытка расхода из канала, соединяющий соответствующий участок канала и водохранилище, соединительный канал между водохранилищем и соответствующим участком канала для подачи воды из водохранилища на участки канала, последовательно соединенные блок управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища и насосную станцию перекачки воды из водохранилища , обводные каналы для аварийного сброса избытка расхода в канале на всех участках канала, кроме первого, а на каждом участке канала - последовательно соединенные насосную станцию подкачки (потребитель ) и расходомер потребителя, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, третьи выходы вторых блоков пороговых элементов всех участков канала, кроме соединенного с водохранилищем, соединены с пятым входом блока управления перекачивающей насосной станцией вышерасположенного участка канала, четвертый выход второго блока пороговых элементов первого участка канала соединен с первым входом блока управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища, второй вход которого соединен с третьим выходом второго блока пороговых элементов соответствующего участка канала, соединенного с водохранилищем. 2 ип. ел с V Ю 00 vj СЬ Ч)

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Q чжао

HA y (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

1 (21) 4905058/24 : (22) 34.01.91 (46328.02.93. Бюл. М 8 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение по гидротехнике и мелиорации земель в Украинской ССР и Молдавской

ccrc» (72) П.Н.Коваленко, E.M,Màöåëþê, В;Ф.Дмитриев, В.Н.Лебедев (SU) и Рауль

Ривас Перес (Cu) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1495756, кл. 6 05 О 9/12, 1989. (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВОДОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ В

КАНАЛЕ ДВУХСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению, а именно к системам автоматического управления водораспределением в каналах с машинным водоподьемом.

Целью изобретения является расширение области применения системы, повышения оперативности водораспределения и надежности функционирования системы управления.

Цель достигается тем, что система, со-держащая на каждом участке канала последовательно соединенные первый блок пороговых элементов. блок управления перекачивающей насосной станцией, перекачивающую насосную станцию, расходомер перекачивающей насосной станции, блок сравнения и сумматор, датчик уровня в начале участка канала, датчик уровня в конце участка канала, второй блок пороговых элементов, первый и второй входы которого соответственно соединены с выходом датчика уровня в начале участка канала и с выходом датчика уровня в конце участка канала, а первый и второй выходы — с третьим

„„59„„1798769 А1

I (я)5 G 05 0 9/12 и четвертым входами блока управления перекачивающей насосной станцией, второй выход первого блока пороговых элементов соединен со вторым входом блока управления перекачивающей насосной станцией, второй вход сумматора соединен с выходом сумматора вышерасположенного участка канала, а выход — со входом первого блока пороговых элементов, дополнительно содержит водохранилище, наполняющий водохранилище канал для отвода избытка расхода из канала, соединяющий соответствующий участок канала и водохранилище, соединительный канал между водохранилищем и соответствующим участком канала для подачи воды из водохранилища на участки канала, последовательно соединенные блок управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища и насосную станцию перекачки воды из водохранилища, обводные каналы для аварийного сброса избытка расхода в канале на всех участках канала, кроме первого, а на каждом участке канала — последовательно соединенные насосную станцию подкачки (потребитель) и расходомер потребителя, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, третьи выходы вторых блоков пороговых элементов всех участков канала, кроме соединенного с водохранилищем. соединены с пятым входом блока управления перекачивающей насосной станцией вышерасположенного участка канала, четвертый выход второго блока пороговых элементов первого участка канала соединен с первым входом блока управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища, второй вход которого соединен с третьим выходом второго блока пороговых элементов соответствующего участка канала, соединенного с водохранилищем. 2 ип.

1798769

Изобретейие относится к автоматиче- импульсов .и блок 27 включения (фиг.3, скому управлению; а:именна, к системам фиг.4), Блок 27 включения содержит электавтоматического управления водораспре- ронные ключи 281...28n, реле 291...29n делением в оросительных каналах с машин- . (фиг.3,фйг.4). ным водоподьемом. .. - - 5 Определитель 22 очередности отключеЦелью предлагаемого. изобретения.яв- ния содержит реле 30 времени, формироваляется расширение области применения си- . тель 31 импульсов, распределитель 32

"стемы, повышение оперативности . импульсов и блок 33 отключения (фиг,3, воДораспределейия и-надежности функцио- фиг.4). нирования системы управлейия,: .."0 Блок ЗЗ отключения содержит электронНа фиг.1. представлена линейная схема ные ключи 341.„34< и реле 351...35> (фиг.3, оросительного канала двухстаройнето дей- фиг.4). ствия с каскадом"насосйых станций. На фиг.5 представлен возможный вариНа фиг.2.представлена:структурная схе- ант реализации распределителей 26,32 имма предложенной:системы автоматического "5 пульсов для случая n = 4/и — количество управления. -: -.: . - :- :::: . насосных агрегатов перекачивающих насосСистема содержит.перекачивающие на- ных станций). сосные станции 1, расходомеры 2,.блоки 3 Распределители 26, 32 импульсов при :, сравнения, сумматора 4 первый датчики 5: n = 4 содержит триггеры 361....364 и элемент уровня:,. вторые датчики 6 уровня, насосные 20 37 ИЛИ вЂ” НЕ. Элемент 37 ИЛИ вЂ” НЕ предатв- станции 7 подкачки, расходамеры потреби- ращает возможность одновременного пере теля 8; первые блоки пороговых элементов ключения двух триггеров или более, для

9; вторые -блоки пороговых, элементов 10, . этого выходы всех триггеров 361„.364 подблоки 11 управления перекачивающей на-. аются на входы элемента 37 ИЛИ-НЕ. Когда сосной станцией, обводные каналы 12, íà- 45 переключится: последний триггер 36, на йолняющий: водохранилище канал 13, входы элемента 37 ИЛИ-НЕ со всех выховодохранилище 14, соединительный канал дов триггеров 36 „,364 будут поданы нули, 15, блок 16 управления насосной станцией что обеспечит поступление на вход 0 первоперекаяки:воды из водохранилища, насос- ro триггера 36j единицы и подготовку расную станциЮ 17 перекачки водй из водохра- 30 пределителей 26,32 к работе, Если вместе с

:нилища. :::. -:.: . ": .. ": переключением последнего триггера 364 буНасосные станции 1 перекачки содер- . дет переключаться еще какой-нибудь триг жатйасосные агрегаты t8j, 18z,18п; . гер, например второй 36, то на вход

На фиг;3 представлена схема соедине- элемента. 37 ИЛИ-НЕ будет подана комбиния йерекачивающей насосной станции 1 35 нация 0100 вместо 0000, что не обеспечит первого блока пороховых элементов 9, вто- снятие с его выхода единицы и в этом случае рого блока пороговых элементов 10 и блока распределители 26.3? не работают.

11 управления перекачивающей насосной На фиг.6 представлена временная диагстанцией для nepsoro участка канала, а на рамма распределителей 26,32, иллюстрируфиг.4 ггредставлена схема соединения ука- 40 ющая их принцип работы.. занных элементов системы для второго и Напорные трубопроводы каждого на,участка. канала соединенного с водахрани- соснага агрегата 181.„18, перекачивающих . лищем; .::. :,:,. "...: .. ::, -.. - насосных станций 1 присоединены к общей

Первые блоки пороговых элементов 9 . напорнойтрубапроводнаймагистрали, Рас.содержат пороговые элементы 191,192 45 ходамеры 2 установлены в общих напорных (фиг,З, фиг.4) ; Второй блбк пороговых эле- трубопроводных магистралях перекачиваю, ментов 10.для ri epsora участка канала со- щих насосных станций 1 и поэтому они из.держитпороговыеэлементы201,202,20з204 меряют общие расходы, подаваемые (фиг.3); для остальных участков канала со- насосными станциями 1. держит пороговые элементы 20,20>,20з 50 (фиг.4);:-: . .. " - . В качестве расхадамеров применяются

Блоки 11 управления перекачивающи- ультразвуковые расхадамеры УЗР-В, выпуми насосными-станциями содержат опреде- скаемые Куйбышевским заводом "Экран". ,,л итал и 2.1 - очередности в к л юч е н ия, Все участки канала защищены аварийопределителй 22 очередности отключения и 55 ными вадосливами от перелива воды через логические элементы ИЛЙ 231,232 (фиг,3, бровки канала при аварийных ситуациях, .фиг,4). . ." .:, . Отметки водосливов назначены таким обра0пределйтели 21 очередности включе- .зом, чтобы при превышении уровня воды в .ния Содержат реле 24 времени, формирова- канале на 20 см над вадасливной кромкой

: тель 25 импулйсов, распределитель 26 вадосливав сбрасывается весь избыток рас1798769 хода в канале через обводные каналы 12 (фиг,7), На первом участке канала заданны четыре значения уровня воды: минимально допустимый (min, доп), минимальный заданный (min), максимальный заданный (max), максимально допустимый (так, доп) (фиг.8), при достижении которых на выходе второго блока пороговых элементов 10 имеются соответствующие сигналы. При этом на выходе порогового элемента 20t имеется сигнал, если уровень воды достигает минимально заданного (min) значения. На выходе порогового элемента 20z имеется сигнал, если уровень воды достигает максимального заданного значения (max), На выходе порогового элемента 20з имеется сигнал, если уровень воды достигает минимально допустимого значения (min, доп), а на выходе порогового элемента 204 имеется сигнал, если уровень воды достигает максимально допустимого значения (max, доп) (фиг.3). На остальных участках канала заданы три значения уровня воды, при достижении которых на выходе второго блока пороговых элементов 10 имеются соответствующие сигналы (min, доп., min, max) (фиг.7, фиг.4).

Насосная станция 17 перекачки воды из водохранилища содержит насосные агрегаты 381, 382,...38 (фиг.9). Блок 16 управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища содержит определитель 30 очередности включения, определитель 40 очередности отключения (фиг,9). Определитель 30 очередности включения содержит реле 41 времени, формирователь 42 импульсов, распределитель 43 импульсов и блок 44 вкаочения (фиг,9) Блок 44 включения содержит электронные ключи 45t, 452....45,, и реле 461,462,...46, (фиг.9).

Определитель 40 очередности отключения содержит реле 47 времени, формирователь 48 импульсов, распределитель 49 импульсов и блок 50 отключения (фиг.9).

Блок 50 отключения содержит электронные ключи 511, 51z„„51„ реле 521, 522,...52, (фиг.9).

Система работает следующим Образом.

В иехсдНОм СОСтаянии раСхсд, подаваемый на участки канала и разбираемыЙ потребителями, сбалансирован и система работает устойчиво. При этом уровни воды поддерживаются постоя н н ы ми.

В ода перекачивается из нижересположенных участков на вышерасположенные, При этом обеспечивается подача воды для всех потребителей всех участков канала.

Учитывая, что в течение вегетационного периода расход q (t), забираемый потребителями, изменяется в широком диапазоне

10

30 показан, см. фиг.7), 35 снимается сигнал ошибки s>j, равный разно40

55 (qmln(t), qmax(t)/, множество открытых оросительных каналов строятся таким образом, что для экономии воды, электроэнергии и полного обеспечения водой всех потребителей в течение всего вегетационного периоДа, ИэбЫТОК ВОДЫ q(t) < qmax(t) ОТВОДИТСЯ через наполняющий водохранилище канал

13 в водохранилище 14. А в периоды максимал ьного Отбора воды потребителями q (t) >

> qm x(t), КОГДа ПЕРЕКВЧИВа ОЩИЕ НаСОСНЫЕ станции 1 не в состоянии полностью обеспечить всех потребителей водой или водоисточник не позволяет удовлетворить потребность в воде со стороны потребителей, вода при помощи соедйнительного канала 15 и насосной станцией 17 перекачки воды из водохранилища подается обратно из водохранилища на участки и при этом удовлетворяется потребность в воде всех потребителей, Необходимо отметить, что подача воды из участка канала в наполняющий водохранилище канал 13 осуществляется самотеком, то есть емкость водохранилища достаточно большая и поэтому не имеется необходимость в регулировании в нем уровня воды. Подача воды из соединительного канала 15 на соответствующий участок канала осуществляется с помощью аварилного водослива (на фиг.2 не

При изменении расхода потребителей какого-либо участка канала, например, участка, соединенного с водохранилищем, на величину Лц, с выхода блока 3 сравнения сти между расходом, подаваемым перекачивающей насосной станцией 1 данного участка и расходом потреби.гелей, то есть:

e;i(t) = Q j(t) — цц (t), (1) где еи(т) — j-ый сигнал ошибки по расходу воды 1-го участка канала;

Q j(t) — j-ый расход, подаваемый насосной станцией 1 i --го участка;

q i(t) — j-ый расход, забираемый потребителями I-го участка.

Сигнал ошибки этого участка F>j поступает на первый вход сумматора 4, где суммируется с сигналом ошибки вышерасположенных участков. Таким образом на выходе сумматора 4 имеется суммарный сиг.нал ошибки по расходу воды данного участка и всех вышерасположенных участков канала, то есть:

Ф (t ) = яц (t ) + Ф + 1, j {- t ), (2) где gqi (t) — )-ый выходной сигнал сумматора

4 i-ro участка канала;

1 98?6«1

«13 )(Ц -.яй вы «одн«1«««,и«ныл «умма«ора 4 1. ГГ) у «ас ткз канал».

Выходной сигнал сумма г ра 4 поступает на вход перво«о блока пороговых элементов 9 рассматриваемого участка, Первый блок пороговых элементов 9 содержит пороговые элементы 191,192, Пороговый элемент

191 срабатывает, если суммарный сигнал ошибки Ф (т), несущий информацию о рассогласовании между расходом, подаваемым перекачивающей насосной станцией 1 и расходом, забираемым потребителями, превышает его пороговое значение, равное

70;ь расхода дополнительных насосных аг- регатов. То есть, если расход, забираемый потребителями, больше расхода, подаваемого перекачивающей насосной станцией 1 на величину 707 расхода дополнительных насосных агрегатов, срабатывает пороговый элемент 19ъ При этом, через логическую схему ИЛИ 231 блока 11 управления перекачивающей насосной станцией включается определитель 21 очередности включения. По выходному сигналу логической схемы ИЛИ 23! включается в работу первое реле 24 времени определителя 21 очередности включения. Реле 24 времени с задержкой, необходимой для подтверждения нового установившегося режима на участке канала выдает команду на формирователь

25 импульсов, который формирует один прямоугольный импульс. поступающий на вход первого распределителя 26 импульсов. Распределитель 26 импульсов распределяет подаваемые на его вход импульсы по всем его выходам. При этом обеспечивается поочередное возникновение импульсов на его выходе. Так как первый насосный агрегат

18t работает, выходной импульс формирователя 25 импульсов поступает на вход "С" второго триггера 362, при этом на втором выходе распределителя 26 появится импульс, который поступает на вход ключа 282 блока 27 включения, что обеспечивает срабатывание реле 292. замыкание его контакта и включение насосного агрегата 182, что позволяет ступенчато изменить на величину расхода насосного агрегата 182 расход, подаваемый на участок канала, соединенного с водохранилищем. Если после включения дополнительного насосного агрегата 182 выходной суммарный сигнал сумматора 4 превышает пороговое значение порогового элемента 19ъ то процесс повторяется и при этом включается дополнительHый насосный агрегат 18з и т.д. Дополнительные насосные агрегаты перекачивающей насосной стан ции 1 будут работать, пока не заполнится резервный объвм участка канала.

При уменьшении потребления в«злы в рассматриваемом у«летке расход. подаваемый перекачивающей насосной станцией 1 становится больше расхода, забираемого потребителями, и сигнал ошибки г„(т) изменяет свой знак. Если расход, подаваемый насосной станцией 1, больше расхода, забираемого потребителями, на величину 70% расхода дополнительных насосных агрегатов, срабатывает пороговый элемент 192 первого блока пороговых элементов 9 и при этом включается определитель 22 очередности отключения блока 11 управления, реле

30 времени с задержкой, необходимой для подтверждения нового установившегося режима на участке канала, выдает команду на формирователь 31 импульсов, Формирователь 31 импульсов формирует один прямоугольный импульс, который поступает на вход распределителя 32 импульсов. Прямоугольный импульс формирователя 31 импульсов поступает на вход "С" первого триггера 362 распределителя 32 импульсов, при этом на первом выходе распределителя

32 импульсов появится импульс, который поступает на вход ключа 341 блока отключения 33, что обеспечит срабатывание реле

331. размыкание его контакта и отключение насосного агрегата 18ъ При этом ступенчато изменяется на величину расхода агрегата

181 расход, подаваемый на участок канала, связанный с водохранилищем, Если после отключения дополнительного насосного агрегата 18i выходной суммарный сигнал сумматора 4 превышает пороговое значение порогового элемента 19, то процесс повторяется и при этом выключается дополнительный насосный агрегат 182 и т.д.

Настройка пороговых элементов 191, 192 первого блока пороговых элементов 9 обеспечивается, исходя из требований уменьшения числа срабатываний насосных агрегатов за счет максимального использования резервных объемов в канале, при этом увеличится надежность функционирования насосных станций и значительно сокращается расход электроэнергии.

Суммарный сигнал ошибки 6 j(t) в сумматоре 4 второго участка канала суммируется с сигналом ошибки s>;(t) указанного участка, что приводит к тому, что на в !xoqe рассматриваемогоо сумматора имеется суммарныи сигнал ошибки «92>(t) по расходу води второ. го, третьего и остальных вышерп«сп«тложенных участков канала. При этгм блок 1) управления второго участка кана",. фо(«лв-;рует сигнал управления с учетом гумл яр,ого сигнала ошибки Ф.j(1). Эт«э пр ..:.- )i! . к увеличе««ию быстропействия ре!,,:««;:.:.. uä11,1

45

55 ния., а также резкому уменьшению числа срабатываний насогных агрегатов перекачивающих насосных станций, так как насосные агрегаты любого участка канала будут работать, пока не заполнятся резервные объемы своего участка и всех вышерасположенных. При этом увеличивается надежность функционирования перекачивающих насосных станций.

На выходе сумматора 4 первого участка канала имеется суммарный сигнал ошибки

Фц(т) по расходу воды всех вышерэсположенных участков канала, при этом насосные агрегаты перекачивающей насосной станции 1 этого участка будут работать, пока не заполнятся резервные объемы всех вышерасположенных участков канала.

Если в результате включения и/или отключения дополнительных насосных агрегатов перекачивающих насосных станций 1 уровень воды в конце и/или начале любого участка канала достигнет максимального или минимального заданных значений, то срабатывает второй блок пороговых элементов 10, Пороговый элемент 201 второго блока пороговых элементов 10 срабатывает, если уровень воды в начале и/или в конце участка достигнет минимального заданного значения. При этом íà его выходе появится сигнал, который через логическую схему

ИЛИ 231 блока 11 управления включает определитель 21 очередности включения и, соответственно, включаются дополнительные насосные агрегаты перекачивающих насосных станций 1, что не допускает опорожнения участка канала. Пороговый элемент 202 второго блока пороговых элементов 10 срабатывает, если уровень воды в начале и/или в конце участка канала достигает максимального допустимого значения, При этом на его выходе появится сигнал, который через логическую схему ИЛИ 232 блока 11 управления включает определитель 22 очередности отключения и, соответственно, отключаются дополнительные насосные агрегаты, что не допускает непроизводительные сбросы оросительной воды и излишние расходы электроэнергии.

Если в результате отбора воды потребителями уровень воды в любом из участков канала (например, на первом участке) достигает min.äoï. значения, то на выходе порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов 10 появится сигнал, который поступает на элемент ИЛИ 232 блока 11 управления перекачивающей насосной станцией 1 вышерасположенного участка канала (второго участка). При этом на выходе указанного эле ента 23 имеется сигнал, который поступает на вход опредеIlail Tonÿ 22 очередности отключения {см. фиг.3, фи .4). Определитель 22 очередности отключения по выходному сигналу порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов 10 нижерасположенного участка канала отключает очередной насосный агрегат и при этом ступенчато уменьшается подача воды на второй участок канала. Если через некоторое время значение уровня воды на первом участке канала не увеличивается и находится на отметке min. доп. значения, то на выходе указанного порогового элемента 20з сигнал сохраняется и определитель 22 очередности отключения блока 11 управления второго участка канала отключает очередной насосный агрегат. Таким образом, пока имеется сигнал на выходе указанно о порогового элемента 20з, блок 11 управления последовательно отключает все насосные агрегаты перекачивающей насосной станции 1 второго участка канала и при этом предотвращается возможность выхода из строя дорогостоящих насосных агрегатов из-за недостаточного уровня воды в аванкамере этой насосной станции.

Как только отключаются все насосные агрегаты перекачивающей насосной станции 1 второго участка канала, на этом участке резко уменьшается уровень воды, что приводит к тому, что через некоторое время уровень воды достигает min, доп. значения и при этом на выходе порогового элемента

20з второго блока пороговых элементов 10 второго участка канала появится сигнал, который поступает нэ вход определителя 22 очередности отключения блока управления

11 вышерасположенного участка канала, и соответственно, отключаются насосные агрегаты перекачивающей насосной станции

1 участка канала, соединенного с водохранилищем. Отключение насосных агрегатов насосной станции 1 будет иметь место, пока имеется сигнал на выходе порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов 10 второго участка канала, что может привести к отключению всех насосных агрегатов насосной станции 1 участка канала, соединенного с водохранилищем и резкому уменьшению уровня воды на этом участке.

Если в результате отключения насосной станции 1 участка канала. соединенного с водохранилищем, уровень воды на этом участке достигает min, доп. значения, то на выходе порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов 10 данного учэстка канала появится сигнал, который поступает на вход определителя 39 блока управления 1б насосной станцией 17 перекачки воды из водохранилища и таким обрасток и заполняет его, 25

40 зом поочередно включаются насосные агрегаты насосной станции 17 перекачки воды из водохранилища, что приводит к тому, что вода из водохранилища 14 через соединительный канал 15поступает на рассматриваемый участок канала. Как только уровень воды на участке канала, соединенном с водохранилищем, становится выше заданного значения. ситнал на выходе порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов первого участка канала исчезает, но при этом насосные агрегаты насосной станции

17 продолжают работать.

Вода из водохранилища наполняет канал и при этом повышает уровень воды на участке канала, соединенном с водохранилищем. Как только уровень воды на этом участке канала превысит max заданное значение, вода через аварийный водослив попадает в обводной канал 12 и, таким образом, заполняет второй участок канала.

Необходимо отметить, что на втором участке этот процесс повторяется и вода через обводной канал 12 попадает на первый учаУчитывая, что заполнение участка канала, связанного с водохранилищем, второго и первого участков канала производится через аварийные водосливы и обводные каналы, то для того, чтобы вода поступала из одного вышерасположенного участка на другой, нижерасположенный участок, необходимо, чтобы уровень в вышерасположенном участке превысил максимальный заданный уровень нэ этом участке (см, фиг,7). Таким образом, если при обратной водоподаче уровень воды на первом участке канала достигает максимального заданного значения, делается вывод о том, что в третьем и втором участках канала уровень превысил максимально заданные значения. Если в результате уменьшения водопотребления нэ первом канале уровень воды достигает мэксимэльного допустимого значения (cM. фиг.8), то на выходе порогового элемента

204 второго блока пороговых элементов 10 . этого участка канала появится сигнал, который поступает в определитель 40 очередности отключения блока управления 16 насосной станцией перекачки воды из водохранилища. При этом определитель 40 очередности отключения последовательно отключает насосные агрегаты 38,382,...38, в зависимости от времени сохранения сиг: нала нэ выходе указанного порогс .ого эле. мента 204 насосной станции 17 и рекачки вОди из водохранилища. При отключении всех агрегатов насосной станции 17 полностью прекращается подача воды из водохранилища на участки канала и при этом

55 также прекращается обратная подача воды из вышерэсположенных участков на нижерасположенные, В дальнейшем система управляет водораспределением в канале из нижерасположенных участков на вышерасположенные согласно вышеописанного принципа функционирования. Если в результате подачи воды из нижерасположенных участков на вышерасположенные участки уровень воды на первом участке канала снова достигает максимально допустимого значения, то на выходе порогового элемента 20з второго блока пороговых элементов 10 этого участка появится сигнал, который отключает насосные агрегаты 181,18 .„.18ï перекачивающей насосной станции 1 второго участка канала и при этом снова процесс повторяется.

Таким образом, введенная совокупность отличительных признаков позволяет расширить область применения системы по прототипу и повысить оперативность водораспределения и надежность функционирования системы управления. Повышение оперативности водораспределения в канале достигается тем, что при возникновении дефицита воды в участках канала е системе включается обратная водоподача из водохранилища на эти участки, что позволяет своевременно обеспечить водой всех потребителей. Повышение надежности функционирования системы достигается тем, что при достижении в!и, доп. уровня на.любом участке канала отключаются насосные агрегаты перекачивающей насосной станции вышерасположенного участка канала, что предотвращает возможности возникновения кавитационного режима в работе насосных агрегатов и выхода их со строя. При этом повышается надежность функционирования насосных станций, а также надежность функционирования системы управления.

Формула изобретения

Система автоматического управления водораспределением в канале двухстороннего действия, содержащая на каждом участке канала последовательно соединенные первый блок пороговых элементов, блок управления перекачивающей насосной станцией, перекачивающую насосную станцию, расходомер перекачивающей насосной станции, блок сравнения и сумматор, датчик уровня в начале участка канала, датчик уровня в конце участка канала; второй блок пороговых элементов, первый и второй входы которого соответственно соединены с выходом датчика уровня в начале участка канала и с выходом датчика уровня в конце участка канала, а первый и второй выходы — с треть1798769!

2 /+ 1 \ ф им и четвертым входами блока управления перекачивающей насосной станцией, второй выход первого блока пороговых элементов соединен с вторым входом блока управления перекачивающей насосной станцией, второй вход сумматора соединен с выходом сумматора вышерасположенного участка канала, а выход — с входом первого блока пороговых элементов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения области применения системы, повышения оперативности водораспределения и надежности функционирования системы, она дополнительно содержит водохранилище, наполняющий водохранилище канал для отвода избытка расхода из канала, соединяющий соответствующий участок канала и водохранилище, соединительный канал между водохранилищем и соответствующим участком канала для подачи воды из водохранилища на участки канала, последовательно соединенные блок управления насосной станцией перекачки воды из

f водохранилища и насосную станцию перекачки воды из водохранилища, обводные каналы для аварийного сброса избытка расхода в канале на всех участках канала, 5 кроме первого, а на каждом участке канала — последовательно соединенные насосную станцию подкачки (потребитель) и расходомер потребителя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, третьи

10 выходы вторых блоков пороговых элементов всех участков канала, кроме соединенного с водохранилищем, соединены с пятым входом блока управления перекачивающей насосной станцией вышерасположенного

15 участка канала, четвертый выход второго блока пороговых элементов первого участка канала соединен с первым входом блока управления насосной станцией перекачки воды из водохранилища, второй вход кото20 рого соединен с третьим выходом второго блока пороговых элементов соответствующего участка канала, соединенного с водохранилищем.

1798769 гс /1(23 ) 6 ыаиера гиомомекного yvac wQ (Ула 6maooea ь и с а) б fb (с7ла пэрс brio Учаслна) 1798769

1798769

Составитель П.Коваленко

Редактор Т.Полионова Техред Ы.Моргентал Корректор O.Ãóñòè

Заказ 772 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101