Автоматизированная оросительная система

 

Союз Советских

Социалистнческнх

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и927202 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву Г 793500 (22)Заявлено 20.05.80 (21) 2926592/30-15 с присоединением заявки рк( (23) Приоритет

Опубликовано 15 ° 05 ° 82 ° Бюллетень фе 18

Дата опубликования описания 15.05.82 (Sl)M. Кд.

А 01 G 25/16

Государственный кемнтет

СССР но делен нзабретеннй н открытий (53) УДК631 347. . 1 (088. 8) 1

1 с

3 (72) Автор изобретения

A. Л. Ильмер

Всесоюзное научно-производственное обьединенив=.-- ..

"Союзводавтоматика" (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ

СИСТЕМА

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к поливу сельскохозяйственных культур автоматизированными оросительными системами.

По основному авт. св. Г 793500 известна автоматизированная оросительная система, включающая насосные агрегаты с блоками управления, подводящие трубопроводы к группе доидевальных установок, и устройство связи (11.1

Недостатком известной системы яв10 ляется невысокая эффективность.

Цель изобретения — повышение эффективности путем оптимизации режима работыt системы.

Указанная цель достигается тем, что система снабжена двухкоординатной управляемой моделью, выход которой соединен с пультом управления, а вход посредством устройства связи - с дож20 девальными установками, причем упомянутая модель выполнена в виде набора регулируемых нелинейностей и источ- . ников тока, или в виде аналоговой вычислительной машины, а пульт управления и двухкоординатная управляемая модель выполнена в- виде микро-ЭВМ.

На чертеже дана схема автоматизи рованной оросительной системы.

Автоматизированная оросительная система @одержит коллектор 1 с датчиками 2, на который работают насосные агрегаты 3, 4 и 5 с блоками управления 6, 7 и 8, пульт управления 9, двухкоординатная управляемая модель

10 напорной сети, станционное устройство связи 11, трубопроводы 12 напорной сети и дождевальные машины 13 с блоками связи 14.

Пульт управления 9 содержит, например, устройства сравнения 15 и 16, задатчики 17 производства работающих агрегатов, величина тока на выходе которого пропорциональна допустимой производительности работающих в данный момент насосных агрегатов, и пороговые элементы 18-21. МЬдель 10 содержит источники тока 22, которые

3 92720 включаются в работу через блок связи

14 и станционное устройство связи 11 при включении в работу соответствующей дождевальной машины 13 и котоР

ые настраиваются при наладке таким образом, что ток на их выходе пропорционален номинальному расходу, а нарряжение - номинальному давлению фтой до>кдевальной машины, и нелинейности 23, сопротивления которых по добраны таким образом, что падение напря>кения на ка>кдой из нелинейностей при данном токе пропорционально потере давления на соответствующем участке трубопровода при заданном водопотреблении дождевальных машин.

Устройство работает следуюцим образом.

Работающие насосные агрегаты 3, 4 и 5 через коллектор 1 и трубопроводы

12 подают воду включенным дождевальным машинам 13. При этом источники тока 22 подключенных дождевальных машин 13 включены, поэтому напряжение и ток на выходе модели 10 соответственно пропорциональны минимальному давления Н>„, и расходу О, которые должны обеспечить работающие насосные агрегаты 3, 4 и 5 на коллекторе. 1 для нормальной работы включенных дождевальных машин, датчики 2 определяют фактический режим работы. насосных агрегатов, .а пульт управления 9 изменяет ре>ким работы насосных агрегатов

3, 4 и 5 таким образом, чтобы рассогласование между требуемым моделью и фактическим режимами не превышало установленных значений, Если разность фактического давления.Нф с выхода датчика 2 и минимального давления Н

40 с выхода модели 10,. определяемая устройством сравнения 15, по каким-то причинам, в частности из-за подключения (отключения) дождевальных машин, превысит установленные значения

"hH (+LID), тогда пороговый элемент

18 (19) выдает команду увеличить (уменьшить) давление, по которой блоки управления 6, 7 и 8 соответственно изменяют режим работы насосных агрегатов

3, 4 и 5, например увеличивая (умень50 шая) частоту вращения их приводных двигателей до тех пор, пока давление

Иф в коллекторе 1 не станет равным давлению, минимально необходимому для данного сочетания дондевальных машин.

Если разность 0 >- О„ допустимого расхода Од с выхода задатчика 17 и

2 4 минимально необходимого расхода (,„ с выхода модели 10 определяемая устройством сравнения 16, по каким-то причинам, в частности из-за подключения (отключения) дождевальных машин, превысит установленное значение

-k Q „,т.е. когда число работающих насосных агрегатов с минимальной производительностью О н станет меньше (больше) необходимого, тогда пороговый элемент 20(21) выдает команду

"Включитьн (" Отключить" ) насосный агрегат, по которой блоки управления

6, 7 и 8 соответственно включат дополнительный (отключат один из работающих) насосный агрегат, уменьшая ,рассогласование между минимально необходимым, определяемым по модели, и фактическим расходам до допустимого.

Поддер>кание в работе минимально необходимого числа насосных агрегатов в режиме- с таким самым малым давлением, которое достаточно для нормального функционирования до>кдевальных машин, обеспечивает значительное уменьшение энергозатрат.

Выше приведен простейыий вариант использования модели, максимально приближенный к идеологии и конструкции известного.

Некоторые корректировки позволяют получить ряд новых полезных качеств, что наиболее просто реализуется при выполнении модели и пульта управления в виде микро-ЭВМ, например: используя зафиксированные в памяти исходные значения параметров и периодически сравнивая с ними текуцее состояние, организуется блок диагностики, с помощью которого контролируется как состояние сети (причем появляется возможность выявления заиленных участков для своевременной организации их интенсивной .промывки), так и насосных агрегатов (контролируется износ рабочего колеса, закупорка и т.п.) для организации их ремонтов; повышение помехозащищеняости управления, а также выявление поврежденных датчиков путем сравнения текущего состояния параметров с возможной областью вариаций данной характеристики.

Как и другие модели модель напорной оросительной системы достаточно просто реализуется также и на аналоговой вычислительной машине.

1. Автоматизированная оросительная система по авт. св. t" 793500, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, система снабжена двухкоординатной управляемой моделью, выход которой соединен с пультом управления, а вход

Источники информации, принятые во внимание" при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР щ и 793500, кл. А 01 G 25/16, 1979.

5 .927202 6

Предлагаемое изобретение на совре- посредством устройства связи - с доименном уровне, когда устройство уп- девальными установками. равления выполнено в виде микро-3ВМ, 2. Система по и. 1, о т л и ч а" модель не требует дополнительных зат- ю щ в я с я тем, что двухкоординатрат и внедряется соответствующей кор- ная управляемая модель выполнена в ректировкой программы. Предваритель- виде набора регулируемых нелинейнос" ная оценка показывает, что экономичес" тей и источников тока. кая эффективность изобретения не ме- 3. Система по и. 1, о т л и ч анее 4 5 руб/га. ю щ а я с я тем, что двухкоординат о ная управляемая модель выполнена в виде аналоговой вычислительной машины.

Формула изобретения 4. Система по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что пульт управления и двухкоординатная управляемая

15 .модель выполнены в виде микро-ЭВИ.