Устройство для наполнения камеры шлюза

(51)5 Е 02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН дл и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Нижегородский институт инженеров водного транспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ КАМЕРЫ ШЛЮЗА Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к устройствам для наполнения камеры шлюза,Известно устройство для управления электроприводом затвора, содержащее последовательно соединенные блок задания графика подъема, блок управления, блок стабилизации движения и регулируемые силовые установки, связанные с затвором,Устройство осуществляет перемещения затвора с различными скоростями при наполнении камеры шлюза, однако в нем не предусмотрена связь между движением затвора и гидравлическим режимом в камере шлюза. от которого зависит безопасность шлюзования судов,Известно устройство для наполнения камеры шлюза, содержащее последовательно соединенные блок задания режима наполнения, блок управления. блок стаби(57) Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к устройствам для наполнения камеры шлюза, Цель изобретения - сокращение времени шлюзования и увеличение пропускной способности шлюза. Устройство содержит связанные с затвором 1 силовые установки (привод) 2 с блоком стабилизации движения затвора (на схеме не указан), блок 3 управления и блок 4 задания режима наполнения, Блок 5 регулирования уровня воды включает задатчик б графика наполнения, выходы которого подключены к входам схемы 7 суммирования и схемы 8 сравнения, схему(блок) 9 определения среднего уровня 9, к входу которого подключены датчики 10 уровня. Блок 4 подключен к эадатчику б, а схема 7 - к блоку 3, 1 ил. лизации движения этого затвора и связанные с ним привод подъема затвора, а также блок поддержания уклона поверхности водного потока и измеритель уклона уровня воды с датчиками,Недостаток устройства заключается в том, что на точность его работы влияет колебание поверхности воды вдоль и поперек камеры, вызывающее опасную ситуацию при шлюзовании.Цель изобретения - сокращени ни шлюзования и увеличение пр у способностиЭто достигается тем, что в устройствоя наполнения камеры шлюза, состоящееэ последовательно соединенных затвора, привода с блоком управления, а также блока задания режима наполнения камеры и датчиков уровня, введены блок регулирования уровня воды в камере, состоящий из задатчика графиков наполнения, схемы суммирования, схемы сравнения и блока определения среднего уровня, причем выход блока задания режима наполнения соединен с входом задатчика графиков наполнения, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами схемы суммирования и схемы сравнения, схема суммирования связана выходом с входом блока управления привода, а вторым входом - с выходом схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом блока определения среднего уровня, к входам которой подключены датчики уровня, установленные в камере,На чертеже показана структурная схема предложенного устройства.Устройство содержит связанные с затвором 1 силовые установки (привод) 2 с блоком стабилизации движения затвора (на схеме не указан), блок 3 управления, блок 4 задания режима наполнения и блок 5 регулирования уровня воды. Блок 5 включает задатчик б графика наполнения, выходы которого подключены к входам схемы 7 суммирования и схемы 8 сравнения, и схему (блок) 9 определения среднего уровня, к входу которой подключены датчики 10 уровня, а выход схемы сравнения через схему суммирования 7 подключен к блоку 3,Устройство работает следующим образом.В зависимости от водоизмещения шаюзуемого судна или состава с помощью блока 4 задания режима наполнения выбирается режим наполнения и соответствующая команда с выхода блока задания поступает на вход блока регулирования уровня, задатчик б которого устанавливает график изменения уровня воды в камере и вырабатывает соответствующие выбранному режиму наполнения сигналы, подаваемые с его выхода на входы схемы суммирования и схемы сравнения.Графики изменения уровня воды в камере определяются опытным путем в зависимости от водоизмещения судов и составов, исходя из условия, чтобы усилия в швартовном канате достигали допустимого значения.При движении затвора его скорость корректируется в зависимости от действительного изменения уровня воды в камере, которое пропорционально подаче воды.Действительное изменение уровня воды в камере определяется схемой 9 определения среднего уровня по сигналам датчиков 10 уровня, расположенных в камере, Необходимое количество датчиков и их расположение по площади камеры устанавливается экспериментально в зависимости5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 от требуемой точности регулирования. В качестве датчиков могут быть использованы известные поплавковые, ультразвуковые и другие устройства. Сигналы с датчиков 10 поступают в схему 9 определения среднео уровня, где производится их суммирование и вырабатывается сигнал, пропорциональный среднему значению уровня воды.Регулирование по среднему значению уровня позволяет исключить погрешность, вызываемую волнением поверхности воды при наполнении камеры. Сигнал, пропорциональный среднему уровню воды, с выхода схемы 9 поступает на один из входов схемы 8 сравнения блока 5 регулирования, где происходит сравнение его значения со значением сигнала, вырабатываемого задатчиком 6 в данный момент времени в соответствии с выбранным графиком наполнения, Результирующий сигнал с выхода схемы 8 сравнения подается на второй вход схемы 7 суммирования, на первый вход которой поступает сигнал управления движением затвора с первого выхода задатчика 6 графиков наполнения, В схеме суммирования с учетом знака отклонения сигнала, поступившего из схемы 8 сравнения, производится корректировка сигнала управления, подаваемого на вход блока 3 уп равления силовыми установками 2 затвора 1,Скорость движения затвора определяется значением сигнала управления, вырабатываемого блоком 5 регулирования в соответствии с графиком наполнения,.выбранным задатчиком б по команде блока задания режима наполнения. Гри этом подача воды через отверстие, открываемое затвором, определяет требуемое изменение уровня воды в камере и усилие в швартовном канате судна, Если изменение действительного значения среднего уровня соответствует значению, задаваемому задатчиком 6 в соответствии с графиком наполнения, сигналы, поступающие в схему сравнения со схемы определения среднего уровня и задатчика 6 будут равны и на выходе схемы 8 сигнал отклонения отсутствует,Скорость движения затвора в этом случае определяется значением сигнала управления, поступающего с задатчика б через схему 7 суммирования на вход блока управления 3, При отклонении значения действительного среднего уровня от заданного на выходе схемы сравнения вырабатывается сигнал отклонения, подаваемый в схему суммирования, где происходит корректировка сигнала управления и соответственно скорости движения затвора,Так в случае, если действительный средний.уровень превышает заданное значение1730349 ставитель ГЛуценкохред М,Моргентал Корректор О.Ци Народна дак Заказ 1499 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 мбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина роизводствен но-издательск и усилие в швартовном канате возрастает. увеличивается значение сигнала отклоне-, ния на выходе схемы сравнения, Этот сигнал отклонения в схеме суммирования вычитается из сигнала управления, уменьшая его, что приводит к снижению скорости движения затвора, уменьшению подачи воды в камеру и замедлению изменения уровня воды в камере и в результате - к уменьшению усилий в швартовном канате, В противном случае происходит сложение сигнала отклонения с сигналом управления, что сопровождается увеличением скорости движения затвора и соответствующему увеличению уровня воды в камере. Формула изобретения Устройство для наполнения камерышлюза, содержащее силовые установки сприводом и блоком управления, с которым связан блок задания режимов наполнения, с подключенными к нему датчиками уровня, размещенными в камере шлюза, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью сокращения 5 времени шлюзования и увеличения пропускной способности шлюза, оно снабжено блоком регулирования уровня воды в камереподключенным между блоком задания режима наполнения и приводом, причем 10 блок регулирования уровня воды в камересостоит иэ задатчика графика наполнения, схем суммирования и сравнения, входы которых связаны с выходом задатчика графика наполнения и блоком определения средне го уровня, связанным со вторым входом схемы сравнения, выход которой подключен к входу схемы суммирования, причем датчики уровня подключены к входу блока определения среднего уровня, а выход схемы сумми рования - к указанному блоку управления,