Передвижная оросительная установка

О П С Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл. А 01 С 25/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Иностранец Морис Сирий Мйостен Лестрад(54) ПЕРЕДВИЖНАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к передвижной оросительной установке, отдача которой регулируется в зависимости от скорости передвижения транспортного средства. Этот тип передвижной оросительной установки может .быть использован в сельском хозяйстве, например, для распыления жидкостей, а именно удобрений или инсектицидов.Известны оросительные установки, содержащие резервуар с распыливаемым продуктом, насос с регулировочным клапаном, размещенным в трубопроводе, датчик скорости, питающий трубопровод 5 распылительной рампы (11 .Эти устройства требуют, чтобы оператор с помощью заранее составленной таблицы определял, с одной стороны тип распылительных сопел, которыми должна быть оборудована распылительная рампа, и, с другой стороны, среднюю скорость распыливания. в зависимости от количества распыливаемого вещества, учитывая эти данные, схема 25 пропорциональной регулировки автоматически регулирует клапан вокруг установленных величин.В результате механик должен выполнять целый ряд -операций, которые целесообразно свести до минимума эа счет максимальной их автоматизации.Цель изобретения - повьааение производительности труда.Поставленная цель достигается тем, что передвижная оросительная установка снабжена. вычислительным блоком, индикатором расхода распыляемого продукта и индикатором сопел, причем один из входов вычислительного блока соединен с датчиком скорости, а два других - соответственно с индикатором расхода распыляемого продукта и индикатором сопел, а выход посредством регулятора и серводвигателя подсоединен к регулировочному клапану; при этом на питающем трубопроводе распылительной рампы установлен манометр, с которым связан вход регулятора, а также тем, что вычислительный блок содержит преобразователь напряжения, устройство возведения в квадрат, делитель, входы которого соединены с индикатором сопел, а выход посредством мультипликатора связан со входом устройства возведения в квадрат и с выходом преобразователя, к которому подсоединен датчик скорости, тем, что вычислительный блок, содержит устройство выпрямления, устройство согласования потенциометра, дополнительное устройство согласования дополнительного потенциометра и устройство возведения в квадрат, соединенные последовательно, тем, что вычислительный блок5 содержит генератор импульсов, счетчик, аналоговый числовой преобразователь, тактовый генератор, числовойоператор, шифраторы, выходы которыхподсоединены ко входам числовогооператора, один из входов которогосвязан с генератором импульсов посредством счетчика, а второй - с тактовым генератором, выходы которого .подсоединены к числовому преобразователю и счетчику, а выход числовогооператора связан с числовым преобразователем, тем, что регулятор содержит датчики ошибок, устройство управления, преобразователь напряжения, 20модулятор, компаратор, входы которогоподсоединены к манометру и вычислительному блоку, а выход через датчики ошибок - к устройству управленияи через преобразователь напряжения,и модулятор - ко входам датчиковошибок,На фиг. 1 изображена блок-схемаоросительной установки; на фиг, 2 -блок-схема вычислительного блокаоросительной установки; на фиг, 3 -блок-схема вычислительного блока,применяющего аналоговую технику;на фиг. 4 - блок-схема вычислительного блока, применяющего цифровуютехнику; на фиг. 5 - блок-схема регулятора.Резервуар 1, заключающий жидкость,которая должна распыляться, и снабженный устройством индикации уровняжидкости или количества распыленной 40жидкости (на чертеже не указан), соединен .патрубком 2 со входным отверстием насоса 3, выходное отверстиекоторого соединено с питающим трубопроводом 4, Питающий трубопровод 44 соединен с резервуаром 1 трубопроводом 5 с регулировочным клапаном 6; питающий трубопровод 4 соединен также с распределительной камерой7, в которую по нему подается распыливаемая жидкость и выходное отверстие которой соединено с распылительной рампой 8, оборудованной распылительными органами (на чертеже непоМазаны), например, соплами.Открывание регулировочного клапана 6 управляется серводвигателем 9.Регулятор 10 передает на серводвигатель 9 (если это необходимо) энергию от источника (на чертеже не показан), например, от батареи ак-,кумулятора тягача.На регулятор 10 приходят электрические сигналы, с одной стороны,с манометра 11, отмечающего давление в распределительной камере 7 и, у с другой стороны, с вычислительногоблока 12, Сигналы с вычислительногоблока 12 вырабатываются, с однойстороны, в зависимости от скорости,измеряемой датчиком скорости 13,например, тахогенератором, электрически соединенным с вычислительнымблоком 12, и с другой стороны, в зависимости от показаний индикаторарасхода распыляемого продукта 14 ииндикатора расхода сопел 15,Кроме этого, вычислительный блок12 посылает сигналы на блок защиты16, снабженный устройством визуальной индикации 17, которое сообщаетводителю тягача или соответствующему органу распылителя о нормальномсостоянии или о порядке ускоренияили замедления, в зависимости от тогонаходится или нет регулятор на концехода. Это устройство визуальной индикации 17 можно выполнить в форме набора из трех сигнальных ламп, однаиз которых горит постоянно для указания существующего рабочего состояния.Манометр 18 указания давления враспределительной камере 7 позволяетнепрерывно контролировать это давление, независимо от отметок манометра11,например, электрического, Скоростьможно также визуально отображатьблагодаря наличию устройства измерения и визуальной. индикации скорости(на чертеже не показано), независимо или в зависимости от напряжения,выдаваемого датчиком скорости 13,Датчик скорости 13 включен так, чтобыпроизводить измерение на неведущемколесе распылителя, с тем, чтобы этоизмерение не давало ошибку, вносимуювозможной пробуксовой.Благодаря одновременному считыванию уровня жидкости на соответственном органе индикации и расстояния,пройденного оросительной установкой,оператор может проверять развертыва-ние операции распыливания,На регулятор 10 поступает эталонный сигнал с вычислительного блока 12на который подаются два сигнала соответственно с двух индикаторов 14и 15,ручных и расположенных, например, на передней панели устройстварегулировки, индикатор 14 позволяетполучить индикацию выдачи, котораядолжна быть получена, а индикатор 15позволяет получить индикацию сопел,поскольку проходное сечение этихпоследних влияет на количество распыливаемой жидкости. Структура вычислительного блока 12 определяется исходя из целого ряда данных, в частности она определяется зависимостью, существующей между давлением Р в распределительной камере 7, количеством распыливаемой жидкости 0 (в литрах), скоростью транспортного средства (в км/ч), 786849обрабатываемой площадью (в гектарах),коэффициентом к, характеризующимсопла, использованные в распылительной рампе, й шириной почвы, охватываемой указанным соплом во время прохождения транспортного средства. Если эта ширина равна 0,5 м и если надо 0 к и устройство 22 предназначенное ции Ч45 возведения в квадрат, для выполнения операЧ Чк к50Предпочтительная Форма исполнения вычислительного блока использует аналоговую технику. Его характеристики удовлетворительны, а себестоимость невысокая. Его структура несколько отлична в отношении некоторых деталей от структуры ранее описанного вычислительного блока. Датчик скорости 13 соединен с устройством :, выпрямления 23, вырабатывающего напряжение Ч, которое подается на уст ройство согласования 24. Выход этого устройства согласования 24 соединен с потенциометром 25. Напряжение, возникающее на ползунке потенциометра25 равно, 0 Ч и этот ползунок .соединен Я рассматривать выдачу на гектар, зависимость имеет следующий вид:Ок1200 к1 ОВычислительный блок 12 должен,следовательно, выдавать опорное напряжение, которое будет определятьвеличину давления. Это опорное напряжение, поданное на регулятор 10,который уПравляет открыванием регулировочного клапана б, является,функцией количества распыливаемоговещества, выраженного в литрах нагектах и на сопло, укаэанное индикатором 14, и коэффициента к, указанного 20индикатором 15; оно зависит такжеот скорости, измеренной датчиком 13.Если этим датчиком является тахогенератор, поворачивающийся на одиноборот на метр почвы и выдающий 50 Впри скорости 100 оборотов в минуту,полученное напряжение будет равно0 833 В на км/ч,Если обозначить через а группучисленных коэффициентов, входящих вформулу Р,имеют;Р =)2кВычислительный блок 12 содержитделитель 19, соединенный с индикаторами 14, 15 для выполнения деления,мультипликатор 20, соединенный, содной стороны, с выходом делителя19 и, с другой стороны, с выходомпреобразователя напряжения 21, вырабатывающего напряжение, соответ Оствующее скорости движения транспортного средства для выполнения операций со входом дополнительного устройства согласования 26, выход которого связан с дополнительным потенциометром 27, На ползунке этого потенциометра возникает напряжениеЦЧКи .этот ползунок соединен со входомустройства возведения в квадрат 28,на выходе которого возникает опорный сигнал,Вычислительный блок 12 может также испольэовать цифровую технику.Он имеет генератор импульсов 29,счетчик 30. Выход счетчика соединенс числовым оператором 31, на которыйподаются величины ч и К с индикато-,ров 14 и 15 через посредство шифраторов 32 и 33. Выход числового оператора 31 связан со входом аналогового числового преобразователя 34,вырабатывающего напряжение, соответствующее Р, Все в целом синхронизировано с помощью тактового генератора35, выдающего сигналы на счетчик 30,на числовой оператор 31 и на аналоговый числовой преобразователь 34.Блок-схема регулятора 10 включает компаратор 36, выход которогосвязан с датчиками ошибок 37 и 38 ис преобразователем напряжения 39,питающим модулятор 40, предназначенный для стабилизации управления. Частота модулятора 40 зависит от амплитуды ошибки, и его выходной сигнал подается на датчики ошибок 37 и38, причем выход датчиков ошибоксоединен с устройством управления41 серводвигателя, В результате этого серводвигатель вращается поддействием импульсов, тем более сближенных, чем больше ошибка, так чтохватает времени для того, чтобы давление установилось во время периода,разделяющего два последовательныхизменения положения регулировочногоклапана б,Группа преобразователя напряжения39 и модулятора 40 может быть образована каскадами на интегральных схемах или на транзисторах, включенныхкаскадом, причем заряд конденсаторапроизводится током, который зависитот ошибки, чем больше ошибка, тембыстрее происходит заряд. Последующий каскад может быть детекторомуровня заряда, который управляетвыходным транзистором, предназначенным для быстрого перезаряда конденсатора сразу же после достижения данного уровня заряда. Частота, темвыше, чем выше напряжение ошибки,Датчики ошибок 37 и 38 содержаткаждый реле в своей цепи коллектора;контакты этого реле и определяют состояние плеч моста управления серводвигателем 9 и, следовательно, направление циркуляции тока питаниясерводивгателя 9, т.е направлениевращения серводвигателя 9 и регулировочного клапана 6.Работает устройство следующим Образом. Насос отбирает распыливаемое вещество в резервуар 1 и инжектирует его в распылительную рампу через распределительную камеру,Регулируемый клапан 6 отпирается, в зависимости от измеренной скорости, от нужной выдачи распыленного продукта 9, от проходного сечения использованных сопел. Если давление в распределительной камере 7 изменяется или же если либо .скорость, либо выдача, либо тип использованных сопел доЛжен быть изменен, возникает разность между сигналом давления и опорным сигналом, вырабатываемым вычислительным блоком 12, Эта разность напряжений вызывает . приведение во вращение серводвигатель 9, т.е. изменение давления в распределительной камере 7. Пока это давление равно нужной величине, серводвигатель 9 вращается под действием импульсов, которые тем больше удалены, чем величины давления более сближены а так - до достижения их выравнивания. 15 Формула изобретения ЗО 1. Передвижная оросительная установка, содержащая резервуар с распыливаемым продуктом, насос с регули. - ровочным клапаном, размещенным в трубопроводе, датчик скорости, питающий 35 трубопровод распылительной рампы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности труда, она снабжена вычислительным блоком, индикатором расхода распы ляемого продукта и индикатором сопел, причем один из входов вычислительного блока соединен с датчиком скорости, а два других - соответственно с индикатором расхода распыляемого продукта и индикатором сопел, а выход посредством регулятора и серводвигателя подсоединен к регулировочному клапану, при этом на питающем трубопроводе распылительной рампы установлен манометр, с которым связан вход регулятора.2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что вычислительный блок содержит преобразователь напряжения, устройство возведения в квадрат, делитель, входы которого соединены с индикатором сопел, а выход Посредством мультипликатора связан со входом устройства возведения в квадрат и с выходом преобразователя, к которому подсоединен датчик скорости.3. Установка но п.1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что вычислительный блок Чодержит устройство выпрямления, устройство согласования потенциометра, дополнительное устройство,согласования дополнительного потенциометра и устройство возведения в квадрат, соединенные последовательно.4. Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что вычислительный блок содержит генератор импульсов, счетчик аналоговый числовойпреобразователь, тактовый генератор,числовой оператор, шифраторы, выходыкоторых подсоединены ко входам числового оператора, один из входов которого связан с генератором импульсовпосредством счетчика, а второй -с тактовым генератором, выходы которого подсоединены к числовому преобразователю и счетчику, а выход числового оператора связан с числовымпреобразователем.,5. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что регулятор содержит датчики ошибок, устройствоуправления, преобразователь напряжения, модулятор, компаратор, входы которого подсоединены к манометру и вычислительному блоку, а выходчерез датчики ошибок - к устройствууправления и через преобразовательнапряжения и модулятор - ко входамдатчиков ошибок.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3361354,кл. 239-11, 1968./бЗ Тираж 723 Подпнс ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4