Устройство для моделирования расходов и уровней в руслах рек и каналов

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополните к авт, свнд-ву 2) Заявлено 02.06.71(21) 1664213/18-24присоединением заявкиосударственный намет Совета Министров ССС оо делам изобретенийн открытий(45) Дата опубликования описания 06.06,7(72) Автор изобретен А. Н. Волосевич 1 аудно-исследовательский институт гидрометеорологическог приборостроения 1) Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ Ь И УРОВНЕЙ ВОДЫ ЛИРОВАНИЯ РАСХОДОВ УСЛАХ РЕК И КАНАЛОВ ройстве эт ится к области вычистредназддачено ддяов и уровней воды в Изобретение отитедьной техники одедирования расх а кадда в ном рова ног единиц времени,ые устройства при исследо- режимов рек и канадов.не тывать значения установив в воды в замыкаюших ство- и не допускают автоматиза та машинных Все извест вании позво ют учирасходостков шихс ии рах уч устано равдич и и ски участке русла руслах рек и каналов с естественными изарегулированными режимами при неустановившемся режиме потока. звестдды устройства для моделирования одов и уровней воды в руслах рек и дов, содержашие соединенные последо р льно блок задания гидрографа во вход- створе, блок управления, блок моделиния гидравлических характеристик речрусла, блока задания масштаба записи, льтатов и регистрируюший блок, ко вто-дк у входу которого подключен блок отсчеаметров, моделирующих гидхарактеристики, на каждом2 б В предложенном уст и недостатки исклдочены.Устройство отличается от известных тем, что оно содержит блок задания установившихся расходов воды в замыкаюшем створе, выходы которого соединены с вхс- дами блока задания гидрографа во входном створе и блока моделирования гидравлических характеристик речного русла, а вход подключен к одному из выходов блоке моделирования гидравлических характеристик речного русла а также тем, что блок задания установившихся расходов воды в замыкаюшем створе содержит по два ддор мально замкнутых и нормально,разомкну. тых ключа, схему совпадения, пороговый элемент и источник питания, выход которого соединен с первыми входами схемы совпадения и порогового элементавторой вход которого подключен к информационному входу блока задания установившихся расходов воды в замыкаюшем створе, а выход соединен со вторым входом схемы совпадения, подключенным к ее первому выходу. К третьему входу схемы совпа446079 10 20 воды, оно поступает через блок управления 2 нв вход блока 3, в, следовательно,и в замыкающие створй моделируел 1 ыхучастков, При этом срабатывают пороговые элементы (на чертеже не показаны)блока 3, и в соответствии с заданнымиусловиями в каждом контуре автоматическиустанавливаются параметры, моделирующиегидравлические характеристики речных русел.30 С выхода блока 3 к информационному входу блока; 7 подается напряжение, моделирующее установившиеся расходы воды 1 кинформационному входу 231 пороговогоэлемента 21). Пороговый элемент 21З 5 срабатывает, и источник питания 22 отключается от первого входа схемы совпадения18,Таким образом, схеме совнвдения 18 40 45.,здения подключен первый нормвльно,замкнутый ключ, присоединенный к шине нулеавого потенциала, а второй выход схемысовпадения соединен с первым управляющим выходом блока задания установившихся расходов воды в замыкающем створе, вход начальных условий которогосоединен с четвертым входом схемысовпадения и входами второго нормальнозамкнутого ключа и первого нормально.сразомкнутого ключа, выход которогочерез второй нормально разомкнутыйключ соединен со вторым управляющимвыходом блока задания установившихсярасходов воды в замыкающем створе,третий управляющий выход которого подключен к выходу второго нормально .замк.нутого ключа. Управляющие входь 1 ключейсоединены с соответствующимиуправляющими входами блока задания установившихся расходов воды в звмыкаюшел 1 створе.На фиг,1 приведена блок-схема устройства для моделирования расходов и уровней воды в руслах рек и каналов; на фиг.2 - блок-схема блока здания установившихся расходов воды в замцкающем створе.Устройство содержит блок зданиигидрографа во входном створе 1, блокуправления 2, блок моделирования гидравлических харвктеристик речного русла3, блок задании масштаба записи резул.,татов 4, регистрирующий блок 5, блокотчета машинных единиц времени 6 и блт кзадания установившихся расходов воды взамыка 1 зщел 1 створе 7,Блок задания установившихся расходовводы в звлыкаюшем створе содержит1нормальнсу замкнутые кшочи 8 и 9, нормально разомкнутые ключи 10 и 11,управляющие входы 12-15, управляющийвыход 16, вход начальных условий 17,схему совпадения 18, управляющий выход19, шину нулевого потенциала 20, дороговый элемент 21, источник питания 22, информационный вход 23 и управляющий вход24.Устройство работает следующим образом.В исходном положении к управляющимвходам 12 и 13 нормально,замкнутыхключей 8 и 9 и управляющим входам14 и 15 нормально разомкнутых ключей10 и 11 блока 7 подвнонапряженид,Поэтому кыочи Ц и 9 рааомкиуты, а абкыочи 10 и 11 аамкиуты. Гаи как кыочи8 и Э разомкнуты,то от входа совпвдв- т ния 18 отключена шина, нулевого потенаиалв 20, и поэтому первйй вход эт 9 й схемы отк 1 цочен от источника питания 22, в второй - от входа начальник условий 17,Перед началом расчетов движения воды в руслах рек и каналов устанавливают значения напряжений моделирующие расходы воды, при которых должны изменяь ся параметры блока моделирования гидрва лических характеристик речного русла 3,Затем,по входу начальных условий 17 пода ется напряжение, моделирующее установиц ,шиеся расходы воды, и в блоке 1 устанавливается напряжение, равное сумме уста. новившихся и неустановившихся значений расходов воды, т.е. в нем набирается ио ходовый гидрограф.При подаче напряжения, моделирую щего установившиеся значения расходов блокирована по двум входам,Ключи 8 и 9 разомкнуты, и шина нулевого потенциала 20 отключена от входе схемы совпадения 18, кроме того источ 4пик питания 22 отключен от другого входа схемы, поэтому вход начальных условий 17 подключается ко входу блока 3 через ключи 10 и 1 1 и блок управления 2,Для ввода исходного гидрографа в блоа3 нажимают кнопку Пуск" 1 на чертеже не показана) устройства. При нажатии этой кнопки с управляющих входов 14 и15 ключей 10 и 1,1 снимается напряжение. В этом случае 8 и 9 замыкаются, в ключи 10 и 11 размыкаются. При замыкв.нии ключа 9 ко входу схемы совпадения18 подключается шина нулевого потенциала20 а при размыкании ключей 10 и 11напряжение, маделЩ)ующее установившиесяБрасходы воды, отключается от управляющего входа 24 блока 7 и подключается через кшоч 8 к управляющему выходу 16.При подаче напряжения, моделирующего исходный гидрограф, на вход блока 3 в нем возникает переходный процесс, подоб- ный процессу трансформации-воды в русле. При достижении на участках русла заданных величин расходов воды параметры, лгоделируюшие гидравлические характерисс тики на участках русла, автоматически изменяются. Очевидно, что если значения . установившихся расходов воды равны юли больше расходов воды, при которых параметры блока 3 должны изменяться, то .с вводом начальных условий эти пара-. ; метры автоматически устанавливаются до начала расчетов.По окончании считывания блоком 3 напряжений коэффициентов из блока задания гидрографа во входном створе 1 к управляюшил 1 входам ключей 8 и 10 подается напряжение. При этом ключ 8 размыкается, отключая вход начальных услс вий 37 от первой группы задатчиков коэффициентов (на чертеже не показаны) блока задания гидрографа во входном створе 1, а ключ 10 замыкается, и про. должается считывание напряжений на вход блока 3 со второй группы задатчиков коэффициентов (на чертеже не показана ).При дальнейшем опросе задатчиков коэффициентов к управляюшему входу 15 ключа 11 подается напряжение. При этом ключ 11 замыкается, и значение начальных условий подключается к пс - следнему ряду второй группы задатчиков коэффгшиентав, Поэтому при возврашени 1 в исходное положение ко входу блока 3 подается напряжение, соответствующее установившемуся значению расхода вод Еслгг для набора гидрографа ггспользуется только часть задатчиков коэффи. циентов, то при опросе невключенных задатчиков коэффициентов напряжение на информационном входе 23 порогового элемента 21 равно нулю. При этом через пороговый элемент 21 на вход схемы совпадения 18 подается напряжение от источника питания 22.Схема совпадения 18 срабатывает и блокируется через собственный выход путем подачи того же напряжения к первому его входу. При этом к второлп,4входу схемы совпадения 18, а следова; тельно, ко второму входу блока 3 подключается вход начальных условий 17.При возвращении задатчиков коэффициеи 5 тов в исходное состояние к управляющему ФО 15 И 30 35 40 45 60 И входу ключа 9 подается напряжение, Клгоч9 срабатывает; и от входа схемы совпадения 18 отключается шина нулевого по-тенциала 20, При этом от второго выходасхемы совпадения 18 отключается входначальных условий 17. Но так как привозвращении задатчиков коэффициентовключи 10 и 11 замкнуты, вход начальныхусловий 17 подключается к последнемуряду второй группы задатчиков коэффипиентов и через блок управления 2 подключается ко входу блока 3.. Устройство для моделирования рао.ходов и уровней воды в руслах рек и каналов, содержащее последовательно соединенные блок задания гидрографа, во входном створе, блок управления, блок моделирования гидравлических характеристик речного русла, блок задания масштаба записи результатов и регистрирующий блок, ко ггторому входу которого подключен блок отсчета машинных единиц времени, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оносодержит блок задания установившихся ,расходов воды в замыкающем створе, вы-ходы которого соединены со входами блока задания гидрографа во входном створеи блока моделирования гидравлических харак теристик речного русла, а вход подклгочен к одному из выходов блока моделирования гидравлических характеристик речного русла.2. Устройство по п.1, о т л и ч а юш е е с я тем, что блок задания устано вившихся расходов воды в залгыкаюшем створе содержит по два нормально. замкнутых и нормально; разомкнутых ключа, схему совпадения, пороговый элемент и источник питания, выход которого соединен с первыми входами схемы совпадения и порогового элемента, второй вход которого подключен к информационному входу блока задания установившихся расходов ; воды в замыкающем створе, а выход соединен с вторым входом схемы совпадения, подключенным к ее первому выходу; к ,третьему входу схемы совпадения подкшочен первый нормально, замкнутый ключ,6 71присоединенный к цщне нулевого потенпиала, а второй еюйд схемы совпадения соединен с первым управляющим выходом блока задания установившихся расходов воды в замыкающем створе, вход началь ных условий которого соединен с чет-, вертым входом схемы совпадения и входами второго нормальнозамкнутого ключа .и первого нормально;,разомкнутого ключа, выход которого через второй нормально разомкнутый ключ соединен с вторым управляющим выходом блока задания уста овившихся расходов воды в замыкающем творе, третий управляющий выход которого подключен к выходу второго нор малько замкнутого ключа; управляющиеходы ключей соединены с соответствующими управляюшими входами блока задаия установившихся расходов воды в,заА мыкаюшем створе.446079 Составительнф-"аТехред 11. Аанеева Корректор Ь.Брохнин ор Л,Утехи одинсно Государственного комитета Совета Министров СС по делам изобретений н открытий Москва, 13035, Раушская наб., 4 11 ИИ Предприятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская наб., 2 Заказ 4%О Изд. М Й 5 Тираж 624