Автоматизированная оросительная система

Союз СоветскихСоциалистнческнхРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в 927202 вид-ву Г 793500 1) Дополнительное 2) 2926592/30(22)Заявлено 20.0 М, Кд 01 6 2 с присоединением зая еударстееней кемнте СССР о делан нзабретеннй н открытий.05.8 тень 18ОЬ,82 3) УДК 631,3 т ,1(088.8) та опубликования опи 2) А Н, Ильмер ретения Всесоюзное нежим Изобретение относится к сельскомухозяйству, а именно к поливу сельскохозяйственных культур автоматизированными оросительными системами,По основному авт. св. В 793500известна автоматизированная оросительная система, включающая насосные агрегаты с блоками управления, подводящие трубопроводы к группе доидевальных установок, и устройство связиНедостатком известной системы яв 10ляется невысокая эффективность,Цель изобретения - повышение эффективности путем оптимизации р аработы системы.1Указанная цель достигается тем,что система снабжена двухкоординатнойуправляемой моделью, выход которой соединен с пультом управления, а входпосредством устройства связи - с дож 2девальными установками, причем упомянутая модель выполнена в виде наборарегулируемых нелинейностец и источ- .ников тока, или в виде аналоговоц вычислительной машины, а пульт управления и двухкоординатная управляемая модель выполнена в виде микро-ЭВМ.На чертеже дана схема автоматцзи- рованной оросительной системы.Автоматизированная оросительная система Водержит коллектор 1 с датчиками 2, на который работают насосные агрегаты 3, 1 и 5 с блоками управления 6, 7 и 8, пульт управления 9, двухкоординатная управляемая модель 10 напорной сети, станционное устрой. ство связи 11, трубопроводы 12 напорной сети и дождевальные машины 13 с блоками связи 1 Й.Пульт управления 9 содержит, например, устройства сравнения 15 и 16, задатчики 17 производства работающих агрегатов, величина тока на выходе которого пропорциональна допустимой производительности работающих в данный момент насосных агрегатов, и пороговые элементы 18-21. Модель 10 содержит источники тока 22, которые3 92720включаются в работу через блок связи14 и станционное устройство связи 11при включении в работу соответствующей дождевальной машины 13 и котоые настраиваются при наладке такимобразом, что ток на их выходе пропорционален номинальному расходу, а нарряжение - номинальному давлениюфтой докдевальной машины, и нелинейности 23, сопротивления которых подобраны таким образом, что падениенапряжения на каждой из нелинейностей при данном токе пропорциональнопотере давления на соответствующемучастке трубопровода при заданномводопотреблении дождевальных машин.Устройство работает следующим образом,Работающие насосные агрегаты 3,и 5 через коллектор 1 и трубопроводы12 подают воду включенным дождевальным машинам 13, При этом источникитока 22 подключенных дождевальных машин 13 включены, поэтому напряжениеи ток на выходе модели 10 соответственно пропорциональны минимальномудавления Н, и расходу О , которыедолжны обеспечить работающие насосныеагрегаты 3, 1 и 5 на коллекторе 1 длянормальной работы включенных дождевальных машин, датчики 2 определяютфактический режим работы. насосныхагрегатов, .а пульт управления 9 изменяет реким работы насосных агрегатов3, 4 и 5 таким образом, чтобы рассогласование между требуемым моделью ифактическим режимами не превышалоустановленных значений, Если разностьфактического давления Нф с выходадатчика 2 и минимального давления Н40с выхода модели 10,. определяемая устройством сравнения 15, по каким-топричинам, в частности из-за подключения (отключения) дождевальных машин, превысит установленные значения45"ЬН (+ьН), тогда пороговый элемент18(19) выдает команду увеличить (уменьшить) давление, по которой блоки управления 6, 7 и 8 соответственно изменяют режим работы насосных агрегатов3 1 и 5, например увеличивая (умень 50шая) частоту вращения их приводныхдвигателей до тех пор, пока давлениеИф в коллекторе 1 не станет равнымдавлению, минимально необходимомудля данного сочетания дондевальныхмашин.Если разность О - О допустимогорасхода Од с выхода задатчика 17 и 2 4минимально необходимого расхода (,с выхода модели 1 О, определяемаяустройством сравнения 16, по каким-топричинам, в частности из-за подключения (отключения) дождевальных машин,превысит установленное значение-Е Ц ,т.е. когда число работающихнасосных агрегатов с минимальной производительностью Останет меньше(больше) необходимого, тогда пороговый элемент 20(21) выдает команду"Включитьн (" Отключить" ) насосныйагрегат, по которой блоки управления6, 7 и 8 соответственно включат дополнительный (отключат один из работающих) насосный агрегат, уменьшая,рассогласование между минимально необходимым, определяемым по модели,и фактическим расходам до допустимого,Поддеркание в работе минимальнонеобходимого числа насосных агрегатовв режиме с таким самым малым давлением, которое достаточно для нормального функционирования докдевальных машин, обеспечивает значительное уменьшение энергозатрат.Выше приведен простейыий вариантиспользования модели, максимальноприближенный к идеологии и конструкции известного. Некоторые корректировки позволяетполучить ряд новых полезных качеств,что наиболее просто реализуется привыполнении модели и пульта управления в виде микро-ЭВМ, например: используя зафиксированные в памяти исходные значения параметров и периодически сравнивая с ними текущее состояние, организуется блок диагностики,с помощью которого контролируетсякак состояние сети (причем появляется возможность выявления заиленныхучастков для своевременной организации их интенсивной .промывки), так инасосных агрегатов (контролируетсяизнос рабочего колеса, закупорка ит.п.) для организации их ремонтов;повышение помехозащищеняости управления, а также выявление поврежденныхдатчиков путем сравнения текущего состояния параметров с возможной областью вариаций данной характеристики,Как и другие модели модель напооной оросительной системы достаточнопросто реализуется также и на аналоговой вычислительной машине.1. Автоматизированная оросительная система по авт. св. 1 793500, о т л и ц а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности, система снабжена двухкоординатной управляемой моделью, выход которой соединен с пультом управления", а вход Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ло й 793500, кл. А 01 С 2 У 16, 19795 ,927202 6Предлагаемое изобретение на совре- посредством устройства связи - с доименнон уровне, когда устройство уп- девальными установками. равления выполнено в виде микро-ЭВМ, 2. Система по и. 1, о т л и ч а" модель не требует дополнительных зат- ю щ в я с я тем, что двухкоординатрат и внедряется соответствующей кор-ная управляемая модель выполнена в ректировкой программы. Предваритель" виде набора регулируемых нелинейнос" ная оценка показывает, что экономичес" тей и источников тока. кая эффективность изобретения не ме. Система по и. 1, о т л и ч анее 4 5 руб/га. ю щ а я с я тем, что двухкоординат 10 ная управляемая модель выполнена в виде аналоговой вычислительной машины.формула изобретения 4, Система по и. 1, о т л и ч а"ю щ а я с я тем, что пульт управления и двухкоординатная управляемая15 .модель выполнены в виде микро-ЭВИ.