Устройство для регулирования уровня воды на участке ирригационного канала

.э . ,фт. 4 Р О П С"А-Н"Я.Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Соко Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 14,03,78 (21) 2590546/18-24 (51)М. Кл. с присоединением заявки Мо 6 05 Р 9/12 Государственный коинтет СССР по аелаи изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 1511,79(71) Заявитель Институт автоматики АН Киргизской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ НА УЧАСТКЕ ИРРИГАЦИОННОГО КАНАЛА Изобретение относится к водному хозяйству, а именно к устройствам для регулирования уровня воды в гидротехнических сооружениях, и может быть использовано при автоматизации 5 систем каскадного регулирования расходов воды на открытых ирригационных каналах.Известно устройство для автоматического регулирования уровня воды в ирригационном. канале, в котором датчики уровня верхнего и нижнего бьефов через перекидной контакт ограничителя переключателя соединены с одним из входов авторегулятора, к 15 другому входу которого через другой перекидной контакт подключены задатчики уровней верхнего и нижнего бьефов,.,а датчик уровня нижнего бьефа соединен со входами ограничителя переключателя и авторегулятора последующего участка канала 1)Недостаток устройства - недостаточная точность регулирования во всем диапазоне изменения уровня воды, 25Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устрой ств о для ре гул иров ани я уровн я воды в участке ирригационного канала, содержащее датчик уровня воды в конне 3 О участка, соединенный с входом элемента сравнения, и сумматор, первыйвход которого подключен к датчикууровня воды нижнего бьефа в началеучастка, второй вход - к датчику уровня воды верхнего бьефа в концеучастка, а выход - ко входу элементасравнения 2 . После срабатывания регулятора в начале участка в датчике нижнего бьефа возникает сигнал отклонения уровня, который временно компенсирует сигнал с датчика в конце участка, но с повьтпением уровня воды в конце участка этот сигнал вызывает обратное действие регулятора и система переводится в автоколебательный режим, возмущения передаются в нижележащий бьеф канала, что не позволяет использовать эту схему в системах каскадного регулирования. В связи с тем, что участок канала является объектом регулирования с большим временем запаздывания, известные устройства не позволяют по одному измеренному параметру осуществлять достаточную точность регулирования в конце участка. Резкое изменение уровня в конце участка приводит в действие регулятор расположенного ниже сооружения, что влечет за собой непроизводительныее сбросы воды из системы. Разделение на нормальную и предельную зоны регулирования в этих устройствах вызвано недостаточным качестном 5 регулирования во всем диапазоне изменения уроння воды.Цель изобретения - повышение устойчивости и точности устройства.указанная цель достигается тем, что устройство содержит блок коррекции, вход которого подключен к датчику уровня верхнего бьефа н конце участка, а выход - к датчику уроння нижнего бьефа в начале участка.На фиг.1 изображена схема устройства для регулирования уровня ноды на участке ирригационного канала; на фиг.2 - график работы блока коррекции.20Устройство содержит элемент сравнения 1, сигнал с которого идет на блок управлен ия 2, связ ан ный с регулирующим органом 3, датчик 4 уровня верхнего бьефа н конце участка, датчик .5 уровня воды нижнего бьефа в. начале участка и блок коррекции б, работающий только при несовпадении знаков отклонения уровня в конце участка и первой производной по этому отклон ен ию, а величин а упр авл яющего ") сигнала этого регулятора пропорциональна разности между максимальным отклонением уровня и его последующим значением. Устройство работает следующим образом.При изменении расхода потребителем уровень воды в конце участка отклоняется от заданного. В случае понижения уровня сигнал с датчика 4, расположенного в конце участка, идет на элемент сравнения 1, с которым св яз ан датчик 5, расположенный н н ачале участка, но не имеющий сигнала н данный момент. Сигнал с элемента 45 сравнения, равный сигналу с датчика 4, поступает на блок управления 2, который увеличивает открытие затвора 3, вследствие чего уровень водыв начале участка возрастает, При уне личении уровня в начале участка сигнал с датчика 5 подается на элемент сравнения 1, где компенсирует сигнал с датчика 4. Уровень воды в конце участка восстанавливается, вследствие 55 инерционности объекта регулирования зто восстановление происходит постепенно. С началом увеличения уровня включается н работу блок коррекции б, так как н этот момент отклонение уровня имеет знак (-), а производная по этому отношению принимает знак (+), что соотнетствует закону его работы. По мере восстановления уровня воды в конце участка блок коррекции б будет менять уставку датчика 5, расположенного в начале участка, в сторону уменьшения его сигнала. Таким образом, на сколько восстанавливается уровень воды в конце участка, на столько же меняется сигнал с датчика в начале участка, сохраняя равновесие сигналов с двух датчиков. Когда уровень воды в конце участка полностью восстановится, датчик уровня в начале участка настроится на отметку нового установившегося состояния потока.В случае повышения уровня в конце участка сигнал с датчика 4 идет на элемент сравнения 1, сигнал с элемента сравнения 1 - на блок управления 2, который уменьшает открытие затвора 3, в результате чего уровень воды в начале участка понижается, При понижении уровня в начале участка сигнал с датчика 5 подается н элемент сравнения 1, где компенсирует сигнал с датчика 4. Через время запаздывания объекта уровень воды н конце участка начинает восстанавливаться, при этом включается в работу блок коррекции б, так как сигнал отклонения уровня имеет знак (+), а его первая производная - знак (-), что соответствует закону работы блока коррекции. По мере восстановления уровня воды н конце участка сигнал с датчика 5 в начале участка умень-. шается вследствие изменения его уставки блоком коррекции б, Когда уровень воды в конце участка полностью восстановится, датчик уровня в начале участка настроится на отметку воды, соответствующую новому установившемуся состоянию системы, На этом отработка возмущения заканчивается.В предлагаемом устройстве достигнута устойчивая работа системы за счет самонастройки датчика на новую отметку уровня воды в начале участка. Устройство позволяет параллельно отрабатывать нескОлько возмущений в конце участка, что увеличивает его быстр од ей ст ни е пр и до ст ат очной т очности регулирования уровня во всем диапазоне его отклонений, Устойчивая работа устройства с применением только одного нышерасположенного затвора в бьефе канала дает возможность использовать расположенный ниже затвор для последующего бьефа и тем самым позволяет применить это устройство для каскадного регулирования расхода.формул а из о брет ен ияУстройство для регулирования уровня воды на участке ирригационного канала, содержащее датчик уровня; нижнего бьефа в начале участка и дат697982 оставитель И.Мирнаяехред М, Келемеш. КорректоРМ.демчи Редактор А,Кравченко Тираж 1015 Подпирственного комитета СССРбретений и открытийЖ, Раушская наб., д,4/5 н аказ 655 НИИПИ Госудпо делам и 3035, Моск ал ППППатент, г.ужгород, ул, Проектная,4 чик уровня верхнего бьефа в концеучастка, связанные с элементом сравнения, выход которого через блокуправления подключен к регулирующемуоргану, расположенному в начале участка, отл ичающеес я тем, что,5с целыб повышения устойчивости и точности устройства, оно содержит блоккоррекции, вход которого подключен кдатчику уровня верхнего бьефа в конце участка, а выход - к датчику уровнянижн его бьефа в н ачале участ к а,Источи ики информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 503216, кл. 6 05 Р 9/02, 1 9762. Авторское свидетельство СССРР 477390, кл. 6 05 Р 11/02, 1975прототип).