Система автоматического управления расходами воды в каналах без перегораживающих сооружений с водовыпусками

 

О П И С А Н И Е 1iiI 600237

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено 23.02.76 (21) 2328507/29-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.78 (51) М. Кл.з E 02В 13 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 631.6:626.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. А. Закусилов и А. И. Михайленко (7l) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАСХОДАМИ

ВОДЫ В КАНАЛАХ БЕЗ ПЕРЕГОРАЖИВАЮЩИХ СООРУЖЕНИЙ

С ВОДОВЫПУСКАМИ

Изобретение относится к автоматизации водораспределения в ирригации.

Известны системы автоматического управления расходами воды в каналах без перегораживающих сооружений с водовыпусками, содержащие датчики и регуляторы уровня воды нижнего бьефа водовыпусков с блоками сравнения и задания и датчики уровня воды канала с блоками сравнения и задания.

Расход воды в канале регулируется на головном водозаборном сооружении, оснащенном регулятором расхода (1).

Управление расходом в таких системах производится диспетчером по участкам, на которые разбит канал, вручную или с помощью телемеханики. Связь между участками осуществляется центральным диспетчером.

Недостатком таких систем является наличие непроизводительных сбросов, большие колебания расходов по створам канала, особенно в конце .канала, за счет малого быстродействия систем.

Целью изобретения является снижение непроизводительных сбросов воды за счет увеличения быстродействия системы.

Это достигается тем, что известная система снабжена сумматором ошибок, логическими элементами НЕ, И, ЗАПРЕТ и блоками деления ошибок, причем входы сумматора ошибок соединены с блоками сравнения датчиков уровня воды канала через логические элементы НЕ и И, управляемые по сигналу ошибки нижележащего по направлению течения воды датчика уровня воды канала, а выход соединен с блоками задания регуляторов уровня воды нижнего бьефа водовыпусков через блоки деления ошибки и логические элементы

ЗАПРЕТ, управляемые по сигналам ошибки с датчиков уровня воды канала через логиче10 ские элементы НЕ.

На чертеже изображена блок-схема системы автоматического управления расходами воды в каналах без перегораживающих сооружений.

15 Система содержит датчики 1 уровня воды канала с блоками 2 задания и блоками 3 сравнения, сумматор 4 ошибок, логические элементы И 5, логические элементы HE 6, логические элементы ЗАПРЕТ 7, блоки 8 дс20 ления ошибок, датчики 9 уровня воды нижнего бьефа водовыпусков, блоки 10 задания, блоки 11 сравнения регуляторов 12 уровня воды нижнего бьефа водовыпусков с затвором и приводом.

25 Датчики 1 уровня воды канала устанавливаются в канале в створе водовыпусков.

Датчики 9 устанавливаются в нижнем бьефе водовыпусков.

Все логические элементы, сумматор ошибок, 30 блоки деления ошибок устанавливаются на пункте управления участком канала и соединены между собой линиями связи.

Система работает следующим образом.

Пусть в рассматриваемый момент времени

t произошло изменение расхода воды в канале, например, за счет отказа потребителя, т. е. Qi изменилось íà AQt. Это приводит кизменению уровня воды в створе датчика 1. С выхода блока сравнения 3i информация об изменении уровня подается на сумматор 4 ошибок, а также на логический элемент И 5 и на ЗАПРЕТ 7 через НЕ 61, Сигнал с сумматора 4 ошибок подается на логические элементы ЗАПРЕТ 7 и через блоки 8 деления ошибок на блоки задания 10, кроме 10i, так как сигнал с логического элемента HE 6i одинаков по знаку с сигналом ошибки и логический элемент НЕ 6i не пропускает сигнал на блок деления ошибки 8 .

В соответствии с полученными сигналами с блоков 8, регуляторы 12 перестраиваются, компенсируя ошибку в участке канала. Перестройка регуляторов изменяет расход в створах датчиков 1, что приводит к появлению сигнала с блоков 3 сравнения. Эти сигналы передаются на сумматор 4 ошибок через логические элементы НЕ 6 и И 5. Поступившие сигналы компенсируют друг друга, и на выходе сумматора 4 остается тот же сигнал ошибки. Сигнал с блока 3 не проходит через элемент И 5i так как на него подается сигнал обратной полярности с блока 3 нижерасположенного по течению датчика 1.

Через время добегания т изменение расхода ЛЯ1 происходит в створе датчика 1 и изменяет уровень воды в створе этого датчика.

Появившийся сигнал с блока 3 сравнения разрешает работу логического элемента 5i, что приводит к компенсации сигнала с блока 2i на сумматоре 4. На выходе сумматора 4 появляется новый сигнал ошибки, уменьшенный на величину прошедшей ранее перестройки регуляторов 12, но перестройка этих регуляторов снова не происходит, так как величина ошибки ранее учитывалась.

Аналогично происходит изменение величины ошибки на выходе сумматора 4 при прохождении измененного расхода через остальные датчики.

С прохождением последнего датчика 1 уровня воды канала сигнал ошибки равен нулю.

Формула изобретения

Система автоматического управления расходами воды в каналах без перегораживающих сооружений с водовыпусками, содержащая датчики и регуляторы уровня воды нижнего бьефа водовыпусков с блоками сравнения и задания и датчики уровня воды канала с блоками сравнения и задания, о т л и ч а ю2О щ а я с я тем, что, с целью снижения непроизводительных сбросов воды за счет увеличения быстродействия системы, она снабжена сумматором ошибок, логическими элементами

НЕ, И, ЗАПРЕТ и блоками деления ошибки, 25 причем входы сумматора ошибок соединены с блоками сравнения датчиков уровня воды канала через логические элементы НЕ и И, управляемые по сигналу ошибки нижележащего по направлению течения воды датчика

30 уровня воды канала, а выход соединен с блоками задания регуляторов уровня воды нижнего бьефа водовыпусков через блоки деления ошибки и логические элементы ЗАПРЕТ, управляемые по сигналам ошибки с датчиков

35 уровня воды канала через логические элементы НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бочкарев Я. В., Ганкин М. 3. и Овчаров

4О Е. Е. Основы автоматики и автоматизация производственных процессов в гидромелиорации. М., Изд-во «Колос», 1969, с. 306 — 309.

600237

Составитель 3. Сидорова

Техред А. Камышникова

Корректоры: О. Тюрина и Л. Денискина

Редактор Г. Лановая

Подписное

Заказ 360/2

Типография, пр. Сапунова, 2

Изд. № 347 Тираж 820

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5