Автоматизированная оросительная система

(54) (57) 1.ОРОСИТЕЛЬНисточник водоканал, промежуи поливные ус Фиг. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научинститут комплекснойоративных систем(56) . Труды ВНИИГс. 82-85.2. Авторское свидет982601, кл. А 01 6тип). ВТОМАТИЗИРОВАННАЯ Я СИСТЕМА, включающая дачи, распределительный очные и нижние оросители новки на промежуточных,ЯО 1066505 А оросителях, отличающаяся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных затрат, нижние оросители снабжены дождевальными устанОвками с насосными агрегатами, имеющими блоки управления и датчики уровня воды в оросителях, связанные с блоками управления насосными агрегатами.2. Система по и, 1, отличающаяся тем, что блок управления насосными агрегатами дождевальных установок содержит реле включения привода насосного агрегата, включенное в цепь питания привода последовательно с контактами реле окончания полива и с параллельно соединенными включающими и отключающими контактами датчика уровня, причем последние включены последовательно с замыкающими контакта- в ми реле включения привода.35 40 45 50 ных систем такой необходимости не воз 55 Изобретение относится к сельскому хо. зяйству и может быть применено на ороси. тельных системах для полива сельскохозяйственных культур, в частности, с использова нием широкозахватных дождевальных машин Кубань.Известна автоматизированная оросительная система, содержащая источник водоподачи, распределительный канал и ороси- тели с поливными установками (машинами), а также водосброс 11,Недостатки этой системы - высокая строительная стоимость и значительные потери воды на сброс.Наиболее близкой к предлагаемой является автоматизированная оросительная система, включающая источник водоподачи, распределительный канал, промежуточные и нижние оросители, и поливные установки на промежуточных оросителях 2).Недостатки известной системы - повышенные капитальные и эксплуатационные затраты, обусловленные необходимостью строительства резервного бассейна, высоко- расходной насосной установки и линии свяЦель изобретения -- снижение капитальных и эксплуатационных затрат.Указанная цель достигается тем, что нижние оросители снабжены дождевальными установками с насосными агрегатами, имеющими блоки управления и датчики уровня воды в оросителях, связанные с блоками управления насосными агрегатами. 5 10 15 20 25 Зо Кроме того, блок управления насосными агрегатами дождевальных установок содержит реле включения привода насосного агрегата, включенное в цепь питания привода последовательно с контактами реле окончания полива и с параллельно соединенными включающими и отключающими контактами датчика уровня, причем последние включены последовательно с замыкавшими контактами реле включения привода.На фиг. 1 показана предлагаемая автоматизированная оросительная система; на фиг. 2 - разрез нижнего оросителя с насосной установкой и датчиками уровня; на фиг. 3 - основная часть электрической схемы управления насосных агрегатов.Автоматизированная оросительная система содержит источник водоподачи, включающий источник орошения 1 и регулятор 2 водоподачи с приводом 3, распределительный канал 4, водораспределительные узлы 5, промежуточные 6 и нижние 7 оросители, гголивные установки 8 на промежуточных оросителях 6, дожде вальные установки 9 на нижних оросителях 7. Автоматические дождевальные установки 9 содержат насосные агрегаты 10, приводы 11, блоки 12 управления, переключатель 13 очередности и систему датчиков уровней воды в оросителях 7 или соединенном с ними колодце, из которого насос 10 подает воду оросительным устройствам данной установки. Блок 12 управления насосными агрегатами содержит включающий 14 и отключаюгций 15 контак. ты датчиков уровней, реле 16 включения привода 11 насосного агрегата, замыкающий контакт 17 этого реле, контакт 18 реле окончания полива, а для,стационарной дождевальной установки - также электродвига. тель 19 реле 20 окончания полива, вход ко торого может быть подключен к реле 16 включения, как показано на чертеже, либо непосредственно к приводу 11.Регулятор 2 водоподачи может быть выполнен в виде затвора, шита, а также насосной станции. Водораспределительные узлы 5 оснащаются местными автоматами в зависимости от совокупности конкретных условий, в простейшем случае они вьшол няются в виде водосливного порога на канале 4, обеспечивая пропуск вниз по каналу всего избыточного расхода. Поливные уста. новки 8 могут быть разных типов, как с ручным, так и с автоматизированным управле. нием, например дождевальные машины Кубань, плавучие сифонные установки и т.д. Установки 9 могут иметь основнои дождевальную машину Фрегат 1 на фиг. 1 схематично показаны слева 1, систему им. пульсного дождевания, стационарные или полустационарные системы с аппаратами Роса и т.д. Контакт 18 в исходном положении и при орошении замкнут. По достижении заданного параметра полива он размыкается, а возврат его в исходное положение осуществляется оператором. Количество и производительность (номинальное водопотребление) установок 9 выбирается в зависимости от объема оросителей 7 и наибольшей производительности машин 8 таким образом, чтобы во всех режимах исключить сброс воды за пределы системы. Уставки включения и отключения установок 9 выбираются, прежде всего, в зависимости от соотношения общего сбрасываемого в оросители 7 объема воды и потребности в воде полей под установками 9, определяемой соотношением площадей, типами машин, сельхозкультурами и т.п. От этого зависит нужно ли заранее предусматривать постоянную работу одной или двух установок 9 и соответственную подачу им необходимого расхода. По предварительному расчету для большинства оросительникает, поэтому более вероятен второй случай, когда сбрасываемой воды достаточно для орошения полей под всеми установками 9. При этом оператор в зависимости от предыдущего полива выбором уставок назначает необходимую на ближайший период очередность работы установок 9, например, при четырех установках: для первой машины установка включения прийимается380%, а отключения - 5% от максимального уровня в оросителе 7, для второй машины, соответственно - 85 и 50%, для третьей - 95 и 60% для четвертой - 100 и)70%. Датчики уровней всех установок 9 можно сделать одинаковыми с сигнализацией восьми уровней, чтобы устанавливать очередь переключателем 13.Автоматизированная оросительная система работает следующим образом.Оператор системы устанавливает регу лятор 2 на выдачу такого расхода, который немного превышает водопотребление намеченных к работе машин на промежуточных оросителях 6; после чего работает с этими машинами, по необходимости включая и отключая их, передвигая на очередную по- "5 зицию и т.п. Весь предусмотренный излишек воды нормального режима и, главное, значительный излишек воды в период манипуляций с машинами (мелкий ремонт, заправка горючими, перегон плавучей сифонной 2 установки на новую позицию и т.п.), когда из-за относительно небольшой продолжительности манипуляций, инерционности системы и затрат времени на перестройку регулятора 2 на новый режим и обратно последняя нерациональна и не производится, а также 25 после аварийного отключения или автоматической остановки дождевальных установок 9, пока оператор регулятором 2 не установит новый режим водоподачи, т.е. вся неиспользованная часть поданной в систему воды, поступает в нижние оросители 7.Когда уровень в оросителях 7 достигает уставки включения первой установки 9 (принято 80%), эта установка включается в работу (при уровне больше 5% контакт 18 реле 16 замкнут, после повышения уровня больше 80% замыкается контакт 14, который включает реле 16; последнее при снижении уровня питается через контакты 15, 17, 18) и поливает свое поле. Если при этом сброс в оросители 7 меньше водозабора включившейся установкой, уровень снижается, но 40 4если сброс превышает водопотребление, уровень повышается и при 85% включается в работу вторая установка 9. Аналогично при большом сбросе, а также при отказе работающих установок 9, включаются в работу третья и четвертая установки 9, обеспечивая полное использование всей сброшенной в оросители 7 воды, Когда сброс становится меньше водопотребления, уровень уменьшается, что ведет к отключению установок 9 в обратной последовательности.Выбранные уставки обеспечивают преимущественное снабжение водой первой установки 9. Если использована машина фрегат или другая машина с расходом порядка О,1 м/с, практически работает только одна установка 9, включаясь на 10-20 ч в сутки, а другие выполняют функцию ее резервирования для полного использования всей сбрасываемой воды.После выполнения программы полива работа первой установки 9 блокируется контактом 18 реле окончания полива, поэтому функция основного потребителя автоматически переходит к второй установке 9. После обнаружения этого факта оператор переводит первую установку 9 в четвертую очередь соответственно с учетом конкретных условий, изменяя очередность работы и других установок 9. Таким образом, реализован принцип такого распределения функций между оператором н автоматикой, когда последняя решает основные задачи (заметное уменьшение трудозатрат персонала на управление водораспределением, исключение сбросов воды за пределы системы, исключение энергозатрат на перекачку воды), но затраты на автоматику минимальны.Внедрение обеспечивается с использованием изготавливаемых промышленностью технических средств, поэтому может выполняться как проектировщиками, так и специалистами сельского хозяйства.Редактор С. ЛисинаЗаказ 10840/2 Составитель Г. Параев Техред И, Верес Корректор В. Гирняк Тираж 729 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4