Система управления и защиты многоопорной дождевальной машины

102828 1Изобретение относится к областисельского хозяйства и может использоваться для регулирования технологических процессов полива многоопорными дождевальными машинами (ДИ) например, как автоматизированная элект"розащита последовательно соединенныьиртутными переключателями или устройство управления ДИ по сигналам последовательно включенных датчиков давле Ония, влажности и др.Известна система электрозащиты многоопорной дождевальной машины, включающая связанное с гидрозадвижкойэлектрогидрореле, источник напряжения 15и генератор импульсов, выход которогоподключен к последовательно соединен"ным датчикам положения опор ртутнымвыключателям 1.Недостатком системы является боль Ошое потребление энергии и низкаяэксплуатационная надежность системы.Известна также система электрозащиты, содержащая реверсивный исполни"тельный механизм, узел управления, вы полненный на реле, источник питания,последовательно соединенные контактыдатчиков защиты и управления, генератор импульсов напряжения 2.Недостатком этой системы являетсянизкая экономичность из-за значительного тока потребления и сложность устройства.Целью изобретения является повышение экономичности и упрощение системы.35Цель достигается тем, что узел управления выполнен в виде двух накопи"тельных емкостей, подклюценных к источнику питания через резистор и ти Ористор, и двух электронных ключей дляподключения управляющей обмотки исполнительного механизма к накопительным емкостям, а генератор импульсоввыполнен на динисторах, снабжен емкостью и диодом и включен в цепь дат 45чиков последовательно с тиратроном идвумя резисторами, подключенными квходам электронных ключей,На чертеже показана принципиальная 5 О электрическая схема системы управле" ния и защиты многоопорной дождевальной машины с реверсивным исполнительным механизмом, имеющим две обмотки.Система содержит тиратрон 1, диод 2, конденсатор 3, диод 4, токоограничительные сопротивления , тиристоры 6, зарядное сопротивление 7, ти 7 2ристор 8, токоограничительное сопротивление 9, выключатель напряжение, 10,источник витания (сухие батареи) 11,диод 12, накопительную емкость 13,обмотки 14 и 15 реверсивного исполнительного механизма, накопительная емкость 16, токоограничительные сопротивления 17, 18 и 19, тиристоры 20 и21 электронных ключей, конденсатор 22,разрядное сопротивление 23, контакты24 датчиков положения опор или датчиков влажности почвы, давления и др.,диод 25, конденсатор 26, трансформатор 27 генератора импульсов,динистор28, зарядное сопротивление 29 и конденсатор 30. Общее зарядное сопротивление 7, тиристоры 6 и 8, токоограничительные сопротивления 5 и 9, накопительные емкости 13, 16 и источник питания 11 можно считать двумя преобразователями напряжения. Первый электронный ключ состоит из тиристора 21, к управляющему электроду которого подключено сопротивление 19, а на выходе к аноду подключена обмотка 15 реверсивного исполнительного механизма, другой конец которой подключен к выходу второго преобразователя напряжения на накопительную емкость 16. Второй ключ состоит из тиристора 20, к управляющему электроду которого гюдключено сопротивление 18, на его выходе к аноду подключено начало другой обмотки 14, реверсивного исполнительного механизма, а ее конец подключен к выходу первого источника напряжения на накопительной емкости 13, Диоды 4, 12 и 25 установпены для развязки по напряжению электрицеских цепей. Генератор импульсов на динисторе 28 одновремен но выполняет функции реле времени и расчитан на создание импульсов необходимой мощности для непрерывного поддержания в рабочем состоянии сопротивления цепи датчиков, восстановления рабочих параметров датчиков, например ртутных переключателей на ДИ "фрегат", и переключения тиристорных устройств в соответствии с состоя. нием датчиков, Вместе с диодом 2 и конденсатором 3 генератор можно рассматривать как преобразователь постоянного напряжения, который собран по экономичной схеме, Параметры зарядного сопротивления 29, конденсатора 30, динистора 28 и трансформатора27 выбираются такими, что создается. Работает система управления и защиты следующим образок.После включения выключателя напряжения 10 лри замкнутых контактах 24 35датчиков, в связи с прямым подключением импульсных сигналов на конденсатор 26, через диод 25 до 903 энергии импульсных сигналов управления генератора импульсов на тиратроне 1 выделя ются на конденсаторе 26, который затем разряжается на управляющие электроды тиристора 21 первого электронного ключа и тиристора 8 преобразователя напряжения дЛя подготовки питания вто рого электронного. ключа. При этом в связи с повышенной на порядок, по сравнению с сопротивлением 23, величиной сопротивлений 5, 17, 18, кон" денсатор 22 не заряжается до величины,50 обеспечивающей открывание тиристоров б, 20 и после прохождения импульсного сигнала управления конденсатор 22 разряжается по цепи контактов 24 датчика, диода 25 и разрядного сопротивления 23,55Особенностью устройства является то, что при последующих импульсах .контроля состояния датчиков и управ 3 1028релаксационный генератор импульсов счастотой 300-1500 Гц, которые черезтрансформатор 27 передаются на обмотку повышенного напряжения 220 В, дио-.дом 2 выпрямляются и накапливаютсяна конденсаторе 3 до напряжения пробоя тиратрона 1, равного 140-150 В,.и создающего периодические импульсыдля контроля и восстановления цепидатчиков контроля и управления,Тиратрон 1, датчики контроля тех-.нологического процесса, диод 25, со"противления 17 .и 2) и конденсаторы,22 и 26 образуют гйраметрическийпереключатель сигналов управления,Особенностью переключателя сигналовуправления, используемого для контроЪля рассредоточенных технологическихпроцессов сельскохозяйственного производства, является последовательноесоединение большого количества орнополюсныа датчиков. Принцип работыпараметрицеского переклюцателя сигналов управления заключается в накоплении заряда генератора импульсов наконденсаторах 22 или 26 через сопротивления 17 или доид 25 и разряде ихчерез токоограничительное сопротивление 5 и 18 или 9, 19 на электронныхключах .и смежных с ниии тиристорах 6,8 преобразователя напряжения.30 ления тиристорами 8, 21 после импульсного включения обмотки 15 реверсивного исполнительного механизма и за" ряда накопительной емкости 13 не происходит повторного включения тиристоров 21 и 8, так как накопительная емкость 16 разряжена, а накопительная емкость 13 заряжена, и тем самым подготовлена цепь включения второго ключа. Благодаря этому, энергия источника питания ограниченной мощности расходуется только на совершение импульсной работы на переключение обмоток реверсивного исполнительного механиз ма. При этом происходит подача воды в гидроцилиндр гидроэадвижки (не показана на чертеже) дождевальная машина включается в работу и работает до раэмыкания контактов 24 датчиков технологического процесса,Приаварийной ситуации или в соответствии с ходом технологического про" цесса полива размыкаются контакты 24 датчиков. Тогда импульсные сигналы управления тиратрона 1 через сопротив" ление 17 выделяются на конденсаторв .22 и через токоограничительные сопротивления 5 и 18 поступают на управляющие входы тиристоров 20 и 6 электронного ключа и преобразователя напряжения, При этом на короткий период времени (2-10 с) подключается к ранее заряженной емкости 13 отключающая обмотка 14 реверсивного исполнительного механизма и осуществляет подачу воды в гидроцилиндр гидрозадвижки для пре" кращения поДачи воды в дождевальную машину. Дождевальная машина останав" ливается только до момента раэмыкания контактов 24 датчиков технологического процесса. При этом энергия источника питания 11 также расходуется только на совершение импульсной работы для переключения импульсного гидрореле.в состояние, обеспечивающее остановку машины, В постоянной работе находится лишь маломощный генератор импульсов с конденсатором 3 и тира- .роном 1 с общим током потребления не более 0,2 мА. Экономическая эффективность систе. мы управления и защиты заключается в обеспечении возможности круглосуточной работы дождевальной машины по командам датчиков положения опор и факторов произрастания растений и возможности дистанционного управления дождевальной машиной, а также эко3 1028287 4номном расходовании энергии источника и защиты превывает 1000 р; на однупитания. Экономическая эффективность дождевальную машину типа "фрегат"от использования системы управления в год,Составитель Г.Параевактор А.Долинич Техред М.Ковтура Коррект вх ак 4/5ве фили т", г, Ужгород, у ПП "Па ктная 4829/2 Тираж 7 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 113035, Москва, Ж, 1 Подпи го комитета ССС ий и открытий аушская наб., д