Автоматизированная оросительная система

(54)(57ТЕЛЬНАЯральныйном на ройства ВАННАЯ ОРОСИ- ржащая магист запорным орг привод от ус поливные тру АВТОМАТИЗИР СИСТЕМА, сод трубопровод ходе, имеющимуправления,(2 529447/30-15.(71) Всесоюзный государственный ор"дена Трудового Красного Знамени головной проектно-изыскательский инаучно-исследовательский институт попереброске и распределению вод северных и сибирских рек им. Е.Е.Алексеевского и Ордена Ленина институт проблем управления АН СССР. 2. Авторское свидетельство СССРУ 906454, кл. А 01 С 25/16, 1982. проводы, соединенные с магистральнымчерез двухпозиционные исполнительныеорганы с приводом от узлов управления, подсоединенных гидравлическипоследовательно к устройству управления, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повьппения надежности работы при низком напоре, каждый узелуправления подключен к магистральному трубопроводу через дроссельноочистительный блок и выполнен в видепоследовательно включенных гидравлического гравитационного элементаПУСК - ЗАПРЕТ, таймера и элементаИЛИ, выход которого является одновременно его же вторым входом, вторымвходом элемента ПУСК - ЗАПРЕТ и выходом узла управления, причем в последнем узле управления на входе таймераустановлен элемент ЗАПРЕТ с однимвходом, подключенным к выходу элемента ИЛИ и имеющим выход на последнийисполнительный орган, а все выщелеежащие исполнительные органы подключены к выходам элементов ПУСК - ЗАПРЕТсоответствующих узлов управления.8534 1ЗАПРЕТ (а - схема элемента; б - ус"ловное обозначение; в - таблица последовательных состояний элемента).Автоматизированная оросительнаясистема (фиг. 1) .содержит главньйвыключатель - запорный орган 1 с управляющим устройством 2, установленный на входе магистрального трубопро вода 3, двухпозиционные исполнительные органы 4 - 4 , через которые,поливные трубопроводы 5 - 5 соелдинены с магистральным трубопрово"дом 3, узлы б - буправления двухпозиционными исполйительными органами 4- 4 д и дроссельно-очистныеблоки 7 - 7.Узел 6 управления последнего,считая от главного выключателя 1,двухпозиционного исполнительного органа 4 содержит гидравлический таймер 8, гравитационный элемент ИЛИ9 и гравитационный элемент ЗАПРЕТ10. Каналы питания гравитационногоэлемента ИЛИ 9 и гравитационногоэлемента ЗАПРЕТ 10 подключены черездроссельно-очистной блок 7 к магистральному трубопроводу 3, Первый выход гравитационного элемента ЗАПРЕТ .10 подключен к входу таймера 8, вто"рой выход - к входу двухпозиционногоисполнительного органа 4 расходноготрубопровода 5. Выход таймера 8 подключен к первому входу гравитационного элемента ИЛИ 9. Выход гравитационного элемента ИЛИ 9подключен кего же второму входу, к входу "Запрет" Гравитационного элемента ЗАПРЕТ1 О и соединен с входом "Пуск" гравитационной последовательной схемытрехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ11, предыдущего узла управлениябь 1Каждый из узлов 6 ., - 6управления включает соответственно гравитационный элемент ИЛИ 9 - 9, таймер 8 1 - 8и гравитационную последовательную схему трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11- 11 . Каналыпитания гравитационных элементов ИЛИ9 - 9и гравитаЦионных последовательных схем трехтактного действияПУСК - ЗАПРЕТ 11- 11 подсоединенычерез соответствующие дроссельноочистные, блоки 7 - 7к магистральному трубопроводу 3, Входы "Пуск"гравитационных последовательных схемтрехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ11 - 11подключены соответственно к выходам активных логических эле 109Изобретение относится к сельскомухозяйству, а именно к орошению сельскохозяйственных культур.Известна автоматизированная напорная оросительная система с транспортирующим и поливными трубопроводамии водораспределительными узлами, содержащими транспортирующие и поливныезапорные органы с гидропроводом, программный блок с кулачковыми дисками 10и механизмами переключения гидропроводов запорных органов 1 11.Недостатками этой системы являются отсутствие элементов автоматикивключения распределительных узлов и 15необходимость ручного пуска системы., Известна также автоматизированнаяоросительная система, содержащая магистральный трубопровод с запорныморганом на входе, имеющим привод от 20устройства управления, и поливныетрубопроводы, соединенные с магистральным через двухпозиционные испол"нительные органы с приводом от узловуправления, подсоединенных гидравлически последовательно к устройствууправления 2 "1,Недостатком известной системы является низкая надежность при работена низком напоре, например при бороздковом .поливе.Целью изобретения является повышение надежности работы при низком напоре,Эта цель достигается тем, что каждый узел управления подключен к магистральному трубопроводу через дроссельно-очистительный блок и выполненв виде последовательно включенныхгидравлического гравитационного элемента ПУСК - ЗАПРЕТ, таймера и элемента ИЛИ, выход которого являетсяодновременно его же вторым входом,вторым входом элемента ПУСК - ЗАПРЕТи выходом узла управления, причем впоследнем узле управления на входетаймера установлен элемент ЗАПРЕТс одним входом, подключенным к выходу элемента ИЛИ и имеющим выход напоследний исполнительный орган, авсе вышележащие исполнительные органы подключены к выходам элементовПУСК - ЗАПРЕТ соответствующих узловуправления.На фиг, 1 представлена схема автоматизированной оросительной систе 55мы; на фиг. 2 - 4 - соответственногидравлические гравитационные логические элементы ИЛИ, ЗАПРЕТ, ПУСК "20 3 10985 ментов ИЛИ 9 2 - 9, следующих узлов 6- 6 управления. Первые выходы гравитационных последовательных схем трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11 - 11узлов 6- 6 управления подключены к таймерам 8- 8 этих же узлов, а их вторые выходы подключены к входам соответствующих двух- позиционных исполнительных органов 4- 4. Выходы Г.Г.И. 8- 8 узлов 6 - 6управления подключены к первым входам 1 гравитационных элементов ИЛИ 9 - 9этих же узлов. Выходы гравитационных элементов ИЛИ 91 - 9подключены к их же вторым входам и к входам Запрет гравита5 ционных последовательных схем трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11 11этих же узлов.Выходы гравитационных элементов ИЛИ 92 - 9 подключены также к входам "Пуск" гравитационных последовательных схем трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11, - 11 предыдущих узлов 6- 62 управления. Выход25 гравитационного элемента ИЛИ 9 узла 6 управления подключен к входу управляющего устройства 2 главного выключателя 1.В магистральном трубопрог воде 3 предусмотрено дренажное от-, верстие 12.30Гидравлические гравитационные логические устройства выполнены в виде двухплечной противовесной жесткой рычажной системы (коромысла), в которой по крайней мере одна из гравита- З 5 ционных деталей выполнена в виде сосуда со сливным отверстием, а другая в виде груза заданной величины. ИсПолнительным органом в устройствах служат нормально открытые или нор мально закрытые клапаны, шток которых механически связан с коромыслом, Рабочее состояние клапанов определяется положением коромысла.Гидравлический гравитационный эле мент ИЛИ (фиг. 2) содержит коромыс-ло 13 с расположенными на его противоположных плечах сосудом со сливным .отверстием 14 и грузом 15. Шток нормально закрытого клапана 16 связан 50 с плечом коромысла 13, на котором установлен груз 15, Над сосудом со сливным отверстием 14 расположены входы 1 и П . К клапану 16 подведен канал питания. В исходном положении 55 сосуд со сливным отверстием 14 пуст. Питание подается на нормально закрытый клапан 16, который удерживается 34 4в исходном положении грузом 15. 11 риподаче одного из сигналов "Х", или"Х" на входыили Ц . т.е. припоступлении жидкости в сосуд со сливным отверстием 14, подключается плечо коромысла с грузом 15, клапан 16открывается и питание подается навыход гравитационного элемента ИЛИ.При непрерывной подаче жидкости в сосуд со сливным отверстием 14 клапан16 удерживается в открытом положении,Гидравлический гравитационный логический элемент ЗАПРЕТ (фиг. 3)содержит коромысло 13 с расположенными на его противоположных плечахсосудом со сливным отверстием 14 игрузом 15. Штоки нормально открытыхклапанов 17 связаны с противоположными плечами коромысла 13. К клапанам 17 подведено питание. Вход Запрет расположен над сосудом со сливным отверстием 14,В исходном положении сосуд сосливным отверстием 14 пуст, клапаны17 удерживаются в исходном положениигрузом 15. При подаче питания на выходах клапанов 17 появляются выходные сигналы. При подаче сигнала "Запрет , т.е. при поступлении жидкостив сосуд со сливным отверстием 14,плечо коромысла с грузом 15 поднимается и клапаны 17 закрываются, Клапаны 17 могут находиться в закрытом положении длительное время при подаченепрерывного сигнала "Запрет".Гидравлическая гравитационная логическая последовательная схема трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ(фиг. 4) содержит коромысло 13, наодном из плеч которого расположенсосуд со сливным отверстием 14, надругом - груз 15 и сосуд со сливнымотверстием 18. Штоки нормально закрытых клапанов 16 связаны с,коромыслом13. Вход "Пуск" расположен над сосудом со сливным отверстием 4, вход"Запрет" - над сосудом со сливным отверстием 18.В исходном состоянии (1 такт) клапаны удерживаются (коромыслом 13) висходном положении грузом 15 и сигналы на выходе схемы отсутствуют, Приподаче сигнала "Пуск" на вход "Пуск"(11 такт), т.епри поступлении жидкости в сосуд со сливным отверстием14, плечо коромысла с грузом 5 поднимается и клапаны 16 открываются.При непрерывном сигнале "Пуск" поло 1098534жение коромысла сохраняется. и клапаны 16 остаются открытыми.При подаче сигнала "Запрет" на вход "Запрет" (1 Т такт), т.е. лри поступлении жидкости в сосуд со сливиым отверстием 18, коромысло 13 возвращается в исходное положение и клапаны 16 закрываются.Автоматизированная оросительная система работает следующим образом, ОПри открытии главного выключателя 1 (фиг. 1),жидкость поступает в магистральный трубопровод 3, заполняет его и через дроссельно-очистные блоки 7 - 7 поступает в каналы пи1 итания всех узлов 6- 6 л управления. Первым в работу включается последний узел 61, управления. Питание поступает в гравитационный элемент ИЛИ 9 и гравитационный элемент ЗАПРЕТ 10. 20 Сигнал с первого выхода 1 гравитационного элемента ЗАПРЕТ 10 проходит на вход таймера 8, который включается в работу. Сигналом с второго выхода гравитационного элемента ЗАПРЕТ 25 10 включается двухпозиционный исполнительный элемент 4 л и жидкость начинает поступать в поливной трубопровод 5.По истечении заданного программой периода времени выходной сигнал с таймера 8поступает на первый вход гравитационного элемента ИЛИ 9, выходной сигнал с которого поступает на вход "Запрет" гравитационного элемента ЗАПРЕТ 10. При этом прекращается подача сигнала в таймер 8 и подается команда на закрытие двухпозиционного исполнительного органа 4. Одновременно выходной сигнал гравита ционного элемента ИЛИ 9 поступает на его же второй вход и удерживает гравитационный элемент ИЛИ 9 л в открытом состоянии до окончания рабочего цикла.45Далее выходной сигнал гравитационного элемента ИЛИ узла 6 управления поступает на вход "Пуск" гравитационной последовательной схемы трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 111 предыдущего узла 6управления. При этом сигнал с первого выхода гравитационной последовательной схемы трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11узла 61, 1 управления проходит на вход Г,Г.И, 8, который включается в работу. Сигналом с второго выхода этой схемы включается двухпозиционный исполнительный орган 4 л,. Жидкость начинает поступать в расходный трубопровод 5. По истечении заданного программой периода времени выходной сигнал с таймера 8 ., поступает на первый вход гравитационного элемента ИЛИ 9 п , выходной сигнал с которого поступает на вход "Запрет" гравитационной последовательной схемы трехтактного действия ПУСК - ЗАПРЕТ 11 , Далее узел 6 1 управления работает аналогично узлу 6 управления: прекращается подача сигнала в таймер 8и подается команда на закрытие двухпозиционного исполнительного органа 4 л , одновременно выходной сигнал гравитационного элемента ИЛИ 9поступает на его же вход и удерживает гравитационный эле. мент ИЛИ 9в открытом состоянии до окончания рабочего цикла.Циклы работы узлов управления 6, - -6аналогичны. По окончании цикла работы узла 6 управления сигнал с его выхода поступает на вход управляющего устройства 2, которое формирует команду на закрытие главного выключателя 1. После закрытия главного выключателя 1 происходит разгрузка магистрального трубопровода через дренажное отверстие 12. При этом сни 1 мается питание с узлов 6 1 - 6 управления и оросительная система возвращается в исходное положение.Предлагаемая оросительная система является эффективной и надежной лри работе на низких напорах, так как обеспечивает передачу сигналов управления подачей воды на орошаемые участки без усиления сигналов при длине трубопроводов порядка километров, осуществляет автоматическое отключение оросительной системы ло окончании цикла полива."У у Составитель Г.ПараевРедактор А.Шишкина Техред О,Неце Коррек Шекм Заказ 427 1/1 ВН