Способ управления водораспределением на открытых каналах и система для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 14 А 01 С 25/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ПЮТ СССР ОМИТЕТ ЧНРЫТИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(56) Авторское свидете1242922 кл. А О С логическиитрология льство СССР 25/00, 1984 к сельско -Изобретение относитс хозяйству, конкретно мпеделию,и может быт орошаемомуспользовам водорасос систеуправлении процесс ения на мелиоративньре Целью изобрет является и эксплуатационномиче ние ижения кая надежбителей. ных показателеи п тем ыш альных затрат и и ости водоснабжениНа чертеже прив ованная ороситель потр томати ена я система, осу ществляющая способ. Система содержит фы 1 с перегораживагу руемые бь ооруже ния К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВОДОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ НА ОТКРЫТЬИ КАНАЛАХ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, конкретно к орошаемому земледелию, и может быть использовано при управлении процессом водораспределения на мелиоративных системах. Цель изобретения - улучшение экономических и эксплуатационных показателей путем снижения капитальных эат,. БО 1505480 рат и повышение надежности водоснабжения потребителей, Способ включает подачу расходов в водовыпуски в соответствии с запросами потребителей и локальное автоматическое регулирование перепадов на перегораживающих сооружениях по относительным приращениям уровня воды в кольцевой части нижнего бьефа каждого перегораживающего сооружения. В системе для осуществления способа предусмотрены локальные регуляторы уровня, включающие датчики уровня верхнего и нижнего бьефа и элементы сравнения, на одном из которых сравниваются сигналы с датчиков уровня, на другом - сигнал с датчика уровня с величиной началь- Й ного перепада, а сигнал с третьего элемента сравнения поступает на уп"равляющий орган перегораживающего ( сооружения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. ми 2 и водовыпусками 3. Каждое пере- СРгораживающее сооружение оборудовано СЛлокальным автоматическим регулятором ЬЬуровня, содержащим датчики уровня 00верхнего 4 и нижнего 5 бьефа, эле- )менты 6-8 сравнения и управляющийорган 9. Элементы 6-8 сравнения выполнены с прямым и инвертирующимвходными и выходным каналом. Датчикиуровня верхнего 4 и нижнего 5 бьефаподключены соответственно к прямомуи инвертирующему входам элемента 6сравнения. Выход элемента 6 сравнения подключен к инвертирующему входуэлемента 7 сравнения, прямой входкоторого соединен с выходным каналомэлемента 8 сравнения. Прямой вход элемента 8 сравнения подключен к датчику уровня верхнего бьефа нижележащего перегораживающего сооружения 2,5 а к инвертирующему входу подсоединен задатчик начального перепада Но . Выход элемента 7 сравнения подсоединен к управляющему органу 9, регулирующему положение затвора перегораживающего сооружения 2.Способ осуществляется следующим образом.Начальный перепад Н на бьефах устанавливается при настройке системы и зависит от гидравлического перепада на перегораживающем сооружении. При резком увеличении расхода водыпотребляемого водовыпуском 3, 1например, в -м бьефе, происходит 20 уменьшение уровня воды. Уменьшается значение перепада уровня на нижележащем перегораживающем сооружении: на выходе элемента б сравнения уменьшается сигнал г;+, = Н; - Н;, . В ре зультате на выходе элемента 7 сравнения появляется положительный сиг+нал Л;= г;-г, который подает.я на вход управляющего органа 9. Последний закрывает перегораживаю щее сооружение до тех пор, пока сигнал г не станет равным нулю. Уменьшение подачи расхода воды в нижележащий бьеф 1+1 равносильно подаче дополнительного расхода в 1-й бьеф, где произошло возмущение. Одновременно уменьшается уровень воды ф Н;, что вызывает увеличение сигнала г, на выходе элемента б сравнения, поскольку г = Н -Н . Увеличение1 1 40 значения перепада г; вызывает появление на выходе элемента 7 сравненияотрицательного сигнал Д, Сигнал поступает на вход управляющего органа 9, который открывает перегоражи 45 зающее сооружение до момента, когдаг.=г Таким образом, в 1-й бьеф, в котором возникла возмущение, поступает дополнительный расход из 1-1 бьефа, расположенного выше по течению. Возмущение Ч, в 1-м бьефе50 компенсируют смежные с ним бьефы ( д) -й и ( з.+1) -й.При уменьшении водопотребления в нижележащем бьефе 1+1 предыдущее55 перегораживающее сооружение 2 закрывается, уровень воды Н, повышается.При увеличении уровня Н, на выходе элемента 8 сравнения паявляется сигнал г= Н -Н который поступает на прямой вход элемента 7 сравнения, положительный сигналЬ,=г-г. с которого поступает на вход управляющего органа 9, Перегораживающее сооружение 2 1-го бьефа закрывается до момента, пока г,. =г , Таким образом, на перегораживающем сооружении 2 1-га бьефа устанавливается значение перепада Н соответствующее увеличенному уровню воды Н;. В процессе регулирования кривая свободной поверхности в канале как бы вращается вокруг некоторой средней точки, причем каждому новому значению транзитного расхода соответствует новое положение кривой свободной поверхности. Такой характер изменения кривой свободной поверхности в бьефах обеспечивает минимальные требования к резервному объему бьефов,Формула изобретения1. Способ управления водораспределением на открытых каналах, включающий подачу н водовыпуски расходов в соответствии с запросами потребителей и локальное автоматическое регулирование гидравлических перепадов на перегораживающих сооружениях, а т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения экономических и эксплуатационных показателей путем снижения капитальных затрат и повышения надежности водоснабжения потребителей,гидравлические перепады осуществляют в прямой зависимости от относительных приращений уровней воды в концевой части нижнего бьефа каждого перегораживающего сооружения.2, Система для управления водораспределением на открытых каналах, содержащая открытый канал с водовыпусками и перегораживающими сооружениями, оснащенными локальными автоматическими результатами уровня,включающими управляющий орган, элементы сравнения с прямым и иннертирующим входными и ныходным каналами и датчики уровня верхнего и нижнего бьефа, подключенные соответственно к прямому и инвертирующему входным каналам одного элемента сравнения, выходной канал которого подсоединен к инвертирующему входному каналу второго элемента сравнения, выходной1505480 Составитель Е. Попо едактор С. Лекарь Техред М.Дидык Корректор О. ва 89 Подписное аказ НИИП Тираж омитета и осква, Жи открытиям при ГКаб., д, 4/5 изобретени Раушская осударственного 113035, Производственно-издательский комбин т "Патент", г.ужгород, ул. Га рина,101 канал которого связан с управлякцим органом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что локальные регуляторы уровня снабжены каждый дополнительным элементом сравнения, прямой входной знал которого подключен к датчику уровня верхнего бьефа следующегоперегораживающего сооружения, инвертирующий - к задатчику начального,перепада, а выходной канал соединенс прямым входным каналом второго элемента сравнения,