Автоматизированная закрытая оросительная система

 

Использование: сельское хозяйство, автоматизация полива с.х, культур. Сущность изобретения: изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность системы . Автоматизированная система включает насосную станцию 1, связанную посредством .магистрального трубопровода 2 с распределительным трубопроводами 3, каждый из которых через водовыпускные устройства с гидроприводами 4 связан с поливными трубопроводами 5, программное устройство 6 с подключенным к нему задатчиком 7 гидравлических команд управлеИзобретение относится к сельскому хозяйству , к области автоматизации полива сельскохозяйственных культур. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности системы. На чертеже представлена принципиальная схема автоматизированной оросительной системы. Система содержит насосную станцию .1. подающую воду в магистральный трубопровод 2, имеющий отводы в распределительния , выход которого посредством гидравлических линий связи соединен с приемниками 10 гидравлических команд управления, а выходы последних подключены к поршневым полостям клапанов толкателям 12, штоки которых через рычажный механизм кинематически связаны с клапанами 18, 19 переключателей 17, причем входы переключателей 17 гидравлически соединены с распределительными трубопроводами 3, а выходы гидравлически связаны соответственно с штоковой и поршневой полостями гидроприводов 4 водовыпускных устройств. При этом система снабжена установленным на насосной станции 1 управляемым клапаном 24, обратными клапанами 34 по числу водовыпускных устройств и индикатором 23 состояния системы. Причем управляющая полость клапана 24 гидравлически соединена с одной из гидравлических линий связи на выходе задатчика 7 гидравлических команд управления, а рабочая полость клапана 24 гидравлически связана с индикатором 23 состояния системы и гидравлически посредством дополнительной линии 32 связи через обратные клапаны 34 соединена с поливными трубопроводами 5. 1 ил. ные трубопроводы 3. Последние соединены через водовыпускные устройства с гидроприводом 4 с поливными трубопроводами 5. Управление работой системы осуществляется программным устройством 6 с помощью задатчика 7 гидравлических команд управления , имеющего отвод 8 от магистрального трубопровода 2. От задатчика 7 команд отходят четыре гидравлических линии 9 связи, соединенел с оо О CJ ч

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 01 G 25/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4924884/15 (22) 04,04.91 (46) 15.03.93, Бюл. ¹ 10 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение по механизации орошения

"Радуга" (72) А.Н,Агрелов, А.И.Козлов, Н.А,Луканин и

Б.Е,Югай (56) Авторское свидетельство СССР

N 862866, кл. А 01 G 25/16, Е 02 В 13/02, 1980. (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЗАКРЫТАЯ

ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (57) Использование: сельское хозяйство, автоматизация полива с.х, культур, Сущность изобретения: изобретение позволяет повы-. сить эксплуатационную надежность системы. Автоматизированная система включает насосную станцию 1, связанную посредством.магистрального трубопровода 2 с распределительным трубопроводами 3, каждый иэ которых через водовыпускйые устройства с гидроприводами 4 связан с RO ливными трубопроводами 5, программное устройство 6 с подключенным к нему задатчиком 7 гидравлических команд управлеИзобретение относится к сельскому хозяйству, к области автоматизации полива сельскохозяйственных культур.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности системы.

На чертеже представлена принципиальная схема автоматизированной ороситель-. ной системы, Система содержит насосную станцию 1. подающую воду в магистральный трубопровод 2, имеющий отводы в распределитель„„ „„18013 l 7 А1 ния, выход которого посредством гидравлических линий связи соединен с приемниками 10 гидравлических команд управления, а выходы последних подключены к поршневым полостям клапанов толкателям 12, штоки которых через рычажный механизм кинематически связаны с клапанами 18, 19 переключателей 17, причем входы переключателей 17 гидравлически соединены с распределительными трубопроводами 3, а выходы гидравлически связаны соответственно с штоковой и поршневой полостями гидроприводов 4 водовыпускных устройств.

При этом система снабжена установленным на насосной станции 1 управляемым клапаном 24, обратными клапанами 34 по числу водовыпускных устройств и индикатором 23 состояния системы. Причем управляющая полость клапана 24 гидравлически соединена с одной из гидравлических линий связи на выходе задатчика 7 гидравлических команд управления, а рабочая полость клапана 24 гидравлически связана с индикатором

23 состояния системы и гидравлически посредством дополнительной линии 32 связи С) через обратные клапаны 34 соединена с поливными трубопроводами 5, 1 ил, Сд ные трубопроводы 3. Последние соединены через водовыпускные устройства с гидроприводом 4 с поливными трубопроводами 5.

Управление работой системы осуществляется программным устройством 6 с помощью эадатчика 7 гидравлических команд управления, имеющего отвод 8 от магистрал ьн ого трубопровода 2.

От задатчика 7 команд отходят четыре гидравлических линии 9 связи, соединен1801317 ные с входами всех приемников 10 гидравлических команд, Выход каждого приемника команд по линии 11 связи соединяется с входом клапана-толкателя 12, включающего мембрану 5

13, возвратную пружину 14. шток 15, кинематически связанный с рычажным механизмом 16 переключателя 17.

Переключатель 17 состоит из двух нормально закрытого и нормально открытого клапанов 18, 19. Вход переключателя 17 по линии 20 связи гидравлически подключен к распределительному трубопроводу 3, а выходы переключателя 17 соединяются соответственно по линии 21 связи со штоковой, а по линии 22 связи с полостями гидропривода 4 водовыпускного устройства.

Система содержит установленные в насосной станции индикатор 23 состояния системы и управляемый клапан 24. 20

Управляемый клапан 24 включает управляющую 25 и рабочую 26 полости, разделенные между собой подпружиненной пружиной 27 и мембраной 28, жестко связанной со штоком 29, взаимодействующим в. процессе эксплуатации с седлом 30.

Управляющая 25 полость клапана 24 по линии 31 связи соединена с одной из гидравлических линий связи: а, б, в, r на выходе задатчика 7 гидравлических команд управ- 30 ления, а рабочая 26 полость соединена с индикатором 23 состояния системы, посредством общей линии 32 связи, а посредством линии 33 связи через обратный клапан 34 соединена с поливными трубоп- 35 роводами 5.

Система работает следующим образом.

Перед поливом на программном устройстве

6 для каждого поливного участка выставляют поливную норму, соответствующую ин- 40 тервалу времени между началом и окончанием полива, а также очередность полива, то есть очередность включения водовыпускных устройств с гидроприводом 4 путем набора номера. соответствующего ко- 45 ду водовыпуска.

Включение нужного поливного участка происходит следующим образом. В соответствии с введенными обозначениями гидравлических линий связи (а, б, в, r), каждому 50 водовыпускному устройству с гидроприводом 4 присваивается свой код включения.

Например, на чертеже для первого водовы- . пускного устройства соответствует открытию код а, б, в, г; а для второго — код б, а, в, r и т.д. Порядок взаимного расположения букв соответствует подаче напора в соответствующие гидравлические линии 9 связи, то есть обслуживает очередность (во времени) подачи сигналов, Например, а. б, в, r оэначает, что первый сигнал повышения давления подается в гидравлическую линию, а второй сигнал повышения давления подается в гидравлическую линию б, третий — в линию в, четвертый — линию r, С пуском насосной станции 1, вода заполняет магистральный и распределительный трубопроводы 2, 3, а также отвод 8, питающий задатчик

7 гидравлических команд управления, и по линии 20 связи поступает на вход переключателя 17, При достижении в трубопроводах рабочего давления включается в работу программное устройство 6, которое дает команды эадатчику 7 команд. Задатчик 7 команд в соответствии с программой полива осуществляет последовательную подачу давления по каналам а, б, в, г гидравлической линии 9 связи. При этом набирается код приемника

10 команд на открытие требуемого водовыпускного устройства с гидроприводом 4 и, с одной из гидравлических линий 9 связи вода по линии 31 связи поступает в управляющую полость 25 клапана 24, воздействуя на мембрану 28 и сжимая пружину 27, перемещает шток 29, который садится на седло 30, отсекая рабочую полость 26 от атмосферы.

На выходе приемника 10 команд, настроенного на данный код (данную временную последовательность) управления,. появляется сигнал, который по линии 11 связи поступает на вход клапана-толкателя 12 и, воздействуя на мембрану 13, пружину 14, перемещает шток 15, При этом шток 15, кинематически связанный с рычажным механизмом 16 переключателя 17, переключает его. Клапаны 18, 19 переключателя 17 занимают противоположные состояния, то есть клапан 18 открывается, а клапан 19 закрывается. Тогда вода через открытый клапан 18 по линии 21 связи поступает в штоковую полость гидропривода 4 водовыпускного устройства и открывает его, обеспечивая пропуск воды в поливной трубопроводл 5. При открытии водовыпускного устройства с гидроприводом 4 вода из поршневой полости гидропривода по линии

22 связи через переключатель 17 поступает на слив, обеспечивая перемещение штока гидропривода 4. После того. как в поливном трубопроводе 5 появляется вода, она через обратный клапан 34 по линиям 33. 32 связи поступает в индикатор 23 состояния системы, обеспечивая дистанционную индикацию включения поливного участка в работу,:

После выдачи поливной нормы программное устройство 6 выдает команды эадатчику 7 команд, который сбрасывает давление в гидравлических линиях 9 связи.

На выходе приемника 10 команд пропадает сигнал управления и шток 15 клапана-толка1801317 теля 12 под действием пружины 14 возвращается в исходное состояние, При этом с помощью рычажного механизма 16 происходит переключение клапана 18, 19 переключателя 17, т.е. клапаны его 5 возвращаются в исходное состояние, а именно клапан 18 нормально закрыт, клапан 19 нормально открыт, Тогда вода через переключатель 17, нормально открытый клапан 19 по линии 22 связи поступает в 10 поршневую полость гидропривода 4, осуществляя его закрытие и, следовательно, перекрытие поливного трубопровода 5. При закрытии водовыпускного устройства с гидроприводом 4, вода из штоковой полости 15 гидроприводэ 4 поступает на слив по линии связи 21, переключатель 17.

При сбросе давления в гидравлических

9 линиях связи давление в управляющей полости 25 клапана 24 падает и под давле- 20 нием пружины 27 шток 29 отходит от седла

30, сообщая рабочую полость 26 с атмосферой, При закрытии поливного трубопровода линии 32, 33 связи и соответственно индикатор 23 состояния системы через управля- 25 емый клапан 24 соединяется с атмосферой, т.е. осуществляется индикация выключения поливного участка из работы.

В качестве индикатора 23 состояния системы можно использовать различные виды 30 индикаторов; манометрического или расходомерного типа, визуальные или снабженныее самописцами.

Предлагаемая обратная связь для автоматизированной дождевальной системы 35 можно обеспечить одновременное выполнение функций управления диагностики правильной работы системы, Для открытия следующего йо порядку водовыпускного устройства с гидроприво- 40 дом 4 программное устройство 6 дает команды задатчику 7 команд, который опять начинает соединять гидравлические линии

9 связи с высоким давлением в последовательности, соответствующей новому коду включения другого водовыпускного устройства, Формула изобретения

Автоматизированная закрь|тая оросительная система, включающая насосную станцию. соединенную посредством магистрального трубопровода с распределительными трубопроводами, каждый из которых через соответствующее снабженное гидроприводом водовыпускное устройство, сообщен с поливным трубопроводом, прогрЪммное устройство, подключенное выходом к входу задатчика гидравлических команд управления, выходы которого посредством гидравлических линий связи подключены к входам приемников гидравлических команд управления, а выходы последних соединены с поршневыми полостями клапанов-толкателей, штоки которых через рычажные механизмы кинематически связаны с клапанами переключателя, при этом вход каждого из последних гидравлически соединен с соответствующим распределительным трубопроводом, а выходы гидравлически связаны с поршневой и штоковой полостями гидропривода соответствующего водовыпускного устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности системы, она снабжена установленным на насосной станции управляемым клапаном, обратными клапанами по числу водовыпускных устройств и индикатором состояния системы, при этом управляющая полость управляемого клапана гидравлически соединена с соответствующим выходом задатчика гидравлических команд управления, а рабочая полость гидравлически связана с индикатором состояния, системы и посредством дополнительной гидравлической линии связи через обратные клапаны — с поливными трубопроводами, 1801317

Составитель Н, Луканин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Милюкова

Редактор

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

Заказ 797 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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