Датчик-эвапориметр

(19) 51) 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ел л Знаквный инин,о детельство ССС Р 9/00, 1981. споль го ш ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ .И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свиМф 987587, кл. С 05 54) ДАТЧИК-ЗВАПОРИМЕТР57) Изобретение относится к селькому хозяйству и может быть иовано при автоматизации капельнонутрипочвенного и поверхностногорошения сельскохозяйственных кульур. Целью изобретения является упощение конструкции датчика и повыение его точности. Датчик-звапориметр содержит первый и второй контактные датчики нижнего уровня, установленные в емкости для воды,блок управления, включающий в себяисполнительное реле с контактнойгруппой, связанное с источником питания. Поставленная цель достигается тем, что в датчик введены контактный датчик верхнего уровня идвухпозиционное электромагнитноеустройство, состоящее.из катушкис якорем, связанным через подпружиненный шток с капельницей, установленной на поливном трубопроводе. Прстота конструкции датчика-эвапориметра позволяет повысить надежность его в работе и обеспечивает более точное дозированиеоросительной воды, увеличивает производительность труда и снижает энегозатраты. 1 ил.10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Изобретение относится к сельскомухозяйству и может быть использовано при автоматизации капельного, внутрипочвенного и поверхностного орошениясельскохозяйственных культур.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности датчика.На чертеже изображен датчик-эвапориметр, общий вид.Датчик-эвапориметр состоит из емкости 1 для воды, в которой установлены первый и второй контактные датчики 2 и 3 нижнегоуровня и контактный датчик 4 верхнего уровня. Кнаружной стене емкости 1 присоединена опора 5. Двухпозиционное электромагнитное устройство состоит из катушки 6, якоря 7., пружины 8 и штока19, присоединенного к капельнице О.,установленной на поливном трубопроводе 1. Блок 12 управления, включающий исполнительное реле с контактнойгруппой 13, соединен с контактнымидатчиками 2 и 3 нижнего уровня иконтактным датчиком 4 верхнего уровня через контакты 14 и 15 исполнительного реле РЭСи контакт 16сигнального источника питания, атакже сисполнительным устройством,Свободная полость 17 и размеры катушки 6 за якорем 7 соответствуютвеличине необходимого перемещениякапельницы О, а полость 18, в ко- торой находится, пружина 8, большеполости 17 за якорем 7 на величинусжатой пружины 8.Первый контактный датчик 2 нижнего уровня подключен к одному из полюсов сигнального источника питания,а второй контактный датчик 3 нижнегоуровня через размыкающий контакт 19исполнительного реле РЭСсоединенс контактным датчиком 4 верхнегоуровня и сигнальным входом блока управления.Питание катушки 6 двухпоэиционного электромагнитного устройства производится напряжением 12 В через контакты 20, 14, 21 блока управления,Причем один вывод катушки подключенк одному иэ полюсов источника питания, а другой вывод через замыкающийконтакт 22 исполнительного релеРЭСподключен к одному полюсу источника питания. К исполнительномуустройству блок управления подключенчерез замыкающий контакт 23 исполнительного реле, Блок управления включает в себя также транзисторы 24 и25.Датчик-эвапориметр работает следующим образом.В начале оросительного периодаемкость 1 заполняется водой до отметки 7 . При этом все три контактных датчика 2-4 нижнего и верхнего уровней замыкаются, Датчик-эвапориметр находится в режиме ожидания, Катушка 6 обесточивается, пружина 8 разжимается, перемещает якорь7 в полость 17 и одновременно черезшток 9 выводит капельницу 10 за пределы емкости 1. Вся система блокируется размыкающим контактом 19 исполнительного реле РЭС, Этот контакт осуществляет первую ступеньблокирования и обеспечивает надежнуюи устойчивую работу датчика-эвапориметра в режиме ожидания на весь межполивной период. При испарении водыиз емкости 1 или выпадении осадковэлектрические цепи контактных дат 1чиков 2-4 нижнего и верхнего уровнейдвухпозиционного электромагнитногоустройства, программного и исполнительных устройств (не показаны) остаются обесточенными, транзисторы24 и 25 заперты. Вся система находит.ся в режиме ожидания до срабатыванияслоя воды в эвапориметре до отметки Ч , благодаря наличию электрических связей первой ступени блокирования. Разница между отметками9и дмин соответствует полив- .ной норме в мм водяного столба, которую необходимо подать в почву, Контактные датчики 2 и 3 нижнего уровняподвижны и позволяют задаваться любым слоем воды между отметками,Передвижением контактных датчиков2 и 3 нижнего уровня вниз или вверхустанавливается величина поливнойнормы в соответствии с почвенными,климатическими условиями и биологиейкультуры,Как только уровень воды в емкостьопустится до отметки 9, контактминные датчики 2 и 3 нижнего уровня размыкаются. Напряжение на затворе транзистора 24 электронного блока 12 управления равно О. За счет падениянапряжения на резисторе К, появляется ток в цепи эмиттер-база и транзистор отпирается. Ток коллекторатранзистора 24, в цепь которого вклю1249496 чено реле, переключает его, замыкая контакт 23 и включает датчик-эвапориметр в работу. Идет сигнал на начало полива к исполнительному устройству. Начинается полив. При ны падении дождя н межполивной период датчик-эвапориметр автоматически откладывает очередной срок полива на время, соответствующее испарению выпавших осадков. Датчик-эвапориметр подает команду на начало полива, который в дальнейшем осуществляется по заданной программе с помощью программного устройства. Программное устройство может быть выполнено кон структивно по-разному. Главная его задача - в совокупности с датчикомэвапориметром обеспечивать автоматизацию полива.В случае, когда уровень воды в 20 емкости 1 соответствует отметке Ч(микронодовыпуск), капельница 10 находится над емкостью 1. Через катушку 6 проходит электрический ток благодаря замыканию контактов 20 и 21 25 второй ступени блокирования. Яко ь 7 перемещается вправо, сжимая пружину 8. Через шток 9 капельница 10 занимает положение над.эвапориметром и вода начинает поступать в емкость З 0 1 Одновременно идет полив и на всем орошаемом участке. Сразу же замыкаются контактные датчики нижнего уровня, При замкнутой цепи контактных датчиков 2 - 3 нижнего уров- З 5 ня затвор 25 транзистора находится под положительным напряжением относительно истока. Транзистор 25 заперт, Напряжение на базе транзистора 24 положительное, он тоже заперт и 40 ток его коллектора близок к О. Однако контакты реле не размыкаются. Полив продолжается по заданной программе еще С=1 а. Ъ мин (а, Ъ - коэффициенты пропорциональности сум марного водопотребления и испарения с водной поверхности увлажняемых площадей и емкостидатчика-эвапориметра; С - продолжительность полива по заданной проГрамме; Й - вРемя 50 поднятия воды в эвапориметре отодоЧ ). Полив продолжается необходимое для выдачи поливной нормю время при замкнутых контактных датчиках 2 и 3 нижнего уровня, потому что цепь включения исполнительного устройства блокирована через контаК- ты 20 и 21 втоРой стУпени блокиРованиЯ. Как только н емкости 1 уровень поднимается до отметки Ч , замыкается цепь контактных датчиков нижнего и верхнего уровней 2-4, размыка. ются контакты 20 и 21, катушка 6 обесточивается. Пружина 8 разжимает-. ся и перемещает якорь 7 в полость 17, Одновременно через шток 9 капель. ница 10 выводится за пределы емкости 1. Полив продолжается, но вода поступает уже не в емкость 1, а на . поверхность почвы. После выдачи заданной поливной нормы на поливной участок программное устройство обесточивает всю систему и приводит ее в режим ожидания. По мере испарения воды из эвапориметра цикл повторяется.Простота конструкции датчика-эвапориметра позволяет повысить надежность его работы и обеспечивает более точное дозирование оросительной воды, увеличивает произнодительность труда и снижает энергозатрьты. Формула изобретенияДатчик-эвапориметр, содержащий емкость для воды с первым и вторым контактными датчиками нижнего уровня, блок управления, включающий в себя исполнительное реле с контактной группой, связанное с источником питания, причем первый контактный датчик нижнего уровня подключен к одному из полюсов сигнального источника питания, а первый замыкающий контакт исполнительного реле соединен с исполнительным устройством, о т л и - чающий с я тем, что, с целью упрощения конструкции и точности дат" чика, он содержит контактный датчик верхнего уровня и днухпозиционное электромагнитное устройство, состоящее из катушки с якорем, связанным через подпружиненный шток с капельницей, установленной на поливном трубопроводе, один вывод катушки двухпозиционного электромагнитного устройства подключен к одному иэ полюсов источника питания, а другой вывод катушки через второй замыкающий контакт исполнительного реле под. ключен к другому полюсу источника питания, второй контактный датчик нижнего уровня через раэмыкааций контакт исполнительного реле соединен с контактным датчиком верхнего уроння и с сигнальным входом блока упэавления.124949 б Составитель Л.Ц Техред Н.Бонкал агова Коррект актор А.Ворови Л. Пилипенко Заказ 432 ПодписноеР 5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная 8 Ти НИИПИ Государственно делам изобретен 035, Москва, Жаж 836 о комитета и открытий Раушская на