SU1556595A2

SU1556595A2 - Автоматизированна оросительна система

Info

Publication number: SU1556595A2
Application number: SU874363165A
Authority: SU
Inventors: Сергей Владимирович Мищенко; Павел Серафимович Беляев; Георгий Васильевич Булгаков; Валерий Алексеевич Гранкин; Владимир Михайлович Жилкин; Александр Константинович Паньков; Сергей Васильевич Пономарев
Original assignee: Тамбовский институт химического машиностроения
Priority date: 1987-11-03
Filing date: 1987-11-03
Publication date: 1990-04-15

Abstract

Изобретение относитс к сельскому хоз йству и может быть использовано при автоматизации полива сельскохоз йственных культур. Цель изобретени - повышение качества полива. Это достигаетс путем комплексной оценки при управлении поливом влажности почвы и водообеспеченности растений. Оросительна система содержит источник 1 водоснабжени , подвод щий 2 и оросительные 3 трубопроводы с запорными органами 4 на входе. Система управлени включает датчики 8 электросопротивлени стеблей растений и последовательно включенные блок 6 реле времени, блок 7 замера, блок 11 сравнени , блок 13 управлени сигналами и блок 14 управлени поливом, св занный кабел ми 15 с запорными органами 4 на оросительных трубопроводах и с блоком 6 реле времени. Кроме того, система управлени содержит дополнительную цепь управлени , состо щую из последовательно включенных датчиков 10 влажности почвы и дополнительных блока 9 замера и блока 12 сравнени . Дополнительный блок 9 замера св зан кабелем 15 с блоком 6 реле времени, а дополнительный блок сравнени 12 - с блоком 13 управлени сигналами. Датчики выполнены в виде набора датчиков 8 электросопротивлени стеблей растений и набора датчиков 10 влажности почвы соответственно, а блок 6 реле времени выполнен многопрограммным. Блоки управлени системой полива позвол ют автоматизировать полив с учетом влажности почвы и тенденции к ее изменению и управление в зависимости от этого порци ми полива, а также исключить ошибки управлени из-за возможных заболеваний или повреждений растений-индикаторов и изменени контактных сопротивлений в зоне электрод-растение датчиков 8 электросопротивлени стеблей растений. 1 табл., 3 ил.

Description

Изобретение относитс к растениеводству сельского хоз йства и может быть использовано при автоматизации водораспределени на оросительных системах.

Цель изобретени - повышение качества полива. ,

На фиг. 1 представлена блок-схема автоматизированной оросительной сие- темы; на фиг.2 - принципиальна электрическа схема блока управлени сигналами} на фиг.З - принципиальна электрическа схема блока управлени поливом.

Автоматизированна оросительна система включает источник 1 водоснабжени , подвод щий трубопровод 2 дл подачи воды в оросительные трубопроводы 3. Включение и отключение водо- подачи осуществл етс запорными орга нами - электрифицированными задвижками 4. Электрическое питание осуществл етс от блока 5 питани , который присоедин етс к многопрограммному блоку реле времени 6, обеспечивающему с помощью реле К1 (не показано) заданный интервал между замерами параметров растений и почвы, продолжительность полива на одной из програм в зависимости от комбинации этих параметров , а также отключение блока 5 питани в конце вегетационного периода .

Поступление информации о параметрах растений в заданный интервал времени осуществл етс через блок 7 замера , св занный с датчиками 8 электрического сопротивлени растений, а влажности почвы - через дополнительный блок 9 замера, св занный с датчиками 10 влажности почвы. Сравнение полученных показаний с заданными дл параметров растений и почвы произво ,-

20

30

25 ,,-

35

40

50

дитс соответственно в блоке 11 сравнени и в дополнительном блоке 12 сравнени . Уставки на эталонные сиг- - налы заложены в самих блоках 11 и 12 сравнени . Выдача сигналов на проведение полива при соответствующих показател х электрического сопротивлени растений и влажности почвы обеспечиваетс через блек 13 управлени сигналами посредством блока 14 управлени поливом, предназначенным дл включени электрифицированных задвижек 4 и их отключени после подачи заданной поливной нормы в зависимости от показаний электрического сопротивлени растений и влажности почвы по сигналу, поступающему от многопрограммного блока 13 реле времени. Св зь между блоками, источниками питани , электрифицированными задвижками и датчиками осуществл етс через многожильный кабель 15.

Принципиальна электрическа схема блока 13 управлени сигналами (см. фиг.2) содержит промежуточные реле К2, КЗ, К4. Контакты Б12:1 меньше нормы и Б12:2 больше нормы с блока 12 реализуют трехпозиционный закон управлени по влажности почвы. Контакты Б11 с блока 11 реализуют 2-позиционный закон управлени по показани м электрического сопротивлени растений. Промежуточные реле К2, КЗ, К4 - это элементы схемы, на контактах которых реализуетс логическа операци выбора дозы полива согласно таблицы . Питание осуществл етс от шины А - фазы сети трехфазного тока и шины N - нулевого провода.

Принципиальна электрическа схема блока 14 управлени поливом представлена на фиг.2. Блок 14 содержит (фиг.З) магнитный пускатель К11 дл

привода электрифицированных задвижек на оросительном трубопроводе, промежуточные реле К5, Кб, К7 дл управлени реле времени К2, КЗ, К4 соответственно в блоке 6.

Промежуточные реле времени К5, Кб, К7 использованы дл увеличени числа контактов с целью возможности добавочного подключени мнемосхемы к системе управлени . Можно обойтись и без них, передава управление с контакта К2;1 непосредственно на реле времени К2, с контактов К3:1 и К4:1 на реле времени КЗ, с контактов К2: 1 и К4:1 на реле времени К4, расположенные в блоке реле времени 6 Блок 14 управлени поливом содержит (фиг.З) контакты реле времени КТ2:1, КТЗ:1, КТ4:1, которые отрабатывают установленные дозы полива минимальную, номинальную и максимальную соответственно, переключатель SA1 дл определени режимов работы Р - ручной и А - автоматический , кнопки SB1 и SB2 дл руч- ного управлени поливом.

Переключатель SA1 имеет три положени : ление,

управление. Точки на схеме переключател показывают какие цепи коммутируютс при автоматическом управлении и какие при ручном.

Автоматизированна оросительна система работает следующим образом.

Из источника 1 водоснабжени вода поступает в подвод щий трубопровод 2 Многопрограммный блок реле 6 времени подключен к источнику 5 питани , через определенный интервал времени, например ежесуточно в 10-11 ч утра, . дает команду блоку 7 замера и блоку 9 замера дл проведени контрол электрического сопротивлени растений и влажности почвы на орошаемом участке соответствующего оросительного трубопровода 3. Блоки 7 и 9 замера через многожильный кабель 15 включают соответствующие датчики 8 электрического сопротивлени растений и датчики 10 влажности почвы. Датчики 8 и 10 обеспечивают съем и передачу показаний электрического сопротивлени растений и влажности почвы в соответствующие блоки 7 и 9 замера.. Полученна информаци поступает в блоки 11 и 12 сравнени . По результатам сравнени срабатывает блок 13 управлени

А - автоматическое управ- 0 - выключено, Р - ручное

10

15

20

и блок 14 управлени поливом сигналами следующим образом.

При влажности почвы меныпр нормы замыкаетс контакт Б12:1 и срабатывает реле К2. При влажности почвы больше нормы размыкаетс контакт Б12:2 и реле КЗ отключаетс . При значении сопротивлени , соответст - вующего началу.полива; замыкаетс контакт Б11 и включаетс реле К4. Если влажность почвы меньше нормы, а электрофизические характеристики растени не соответствуют поливу, то выдаетс минимальна доза полива. При этом зам-каетс контакт К2, включаетс реле времени КТ2 в блоке 6 и своим контактом КТ2:1 включаетс магнитный пускатель КМ1.

Если электрофизические характеристики растени соответствуют поливу, а влажность почвы находитс в зоне норма, то выдаетс номинальна доза полива (см. табл.). При этом одновре- 25 менно замыкаютс контакты КЗ и К4, включаетс реле Кб, срабатывает рело времени КТЗ в блоке 6 и своим контактом КТЗ:1 включает магнитный пускатель . В иных случа х полив не производитс .

Таким образом, автоматизированна система полива обрабатывает следующие ситуации.

Если показани электрического сопротивлени растений соответствуют началу полива, а показани влажности почвы наход тс в зоне норма (см. таблицу) дл определени продолжительности полива, то блок 13 управлени сигналами подает команду в блок 14 управлени поливом на включение электрифицированно задвижки 4 соответствующего оросительного трубопро- рода 3. Одновременно сигнал от блока 14 управлени поливом поступает к многопрограммному блоку реле 6 времени на канал, который обеспечивает отработку программы номинальной продолжительности .полива в соответствии с таблицей дл определени продолжительности полива. Программа полива согласно таблице состо ний выбираетс блоком 13 управлени сигналами посредством блока 14 управлени поливом на многопрограммном блоке реле 6 времени.

По истечении заданной продолжительности полива блок реле 6 времени дает сигнал в блок 14 управлени по0

5

0

5

0

5

ливом на отключение электрифицированной задвижки 4. При необходимости одновременно может подключатьс несколько электрифицированных задвижек 4 на параллельную работу.

Если показатели электрического сопротивлени растений соответствуют началу попива.

показани и.

влажности

почвы наход тс в зоне меньше нормы

Л

то блок 13 управлени сигналами подает команду в блок 14 управлени поливом на включение электрифицированной задвижки 4. Одновременно сигнал от блока 14 управлени поливом поступает к блоку многопрограммного реле 6 времени на канал, отрабатывающий программу максимальной продолжительности полива. По истечении заданной продолжительности полива блок реле 6 времени дает сигнал в блок 14 управлени поливом на отключение электрифицированной задвижки 4.

Если показани электрического сопротивлени растений соответствуют началу полива, а показани влажности почвы наход тс в зоне Больше нормы

т.е. почва переувлажнена, то

блок 13 управлени сигналами не подает команду в блок 14 управлени по ливом и не включает электрифицированные задвижки 4.

Если показани электрического сопротивлени растений не соответствуют началу полива, а

показани влажности почвы наход тс в зоне норма то полив не производитс .

Если показани электрического сопротивлени растений не соответствует началу полива, а показани влажности почвы наход тс в зоне Меньше нормы, опасной микрофлоры почвы, то блок 13 управлени сигналами подает команду в блок 14 управлени поливом на включение электрифициро

О

15

20

25

30

35

40

45

ванной задвижки 4, одновременно сигнал от блока 14 управлени поливом поступает к блоку многопрограммного реле 6 времени на канал, обрабатывающий программу минимальной продолжительности полива.

Если показани электрического сопротивлени растений не соответствуют началу полива, а показани влажности почвы наход тс в зоне Больше нормы, то полив не производитс . Одновременно блок реле 6 времени ведет отсчет количества прошедших суток от начала вегетации до окончани ее. В конце вегетации блок реле 6 времени подает сигнэп на отключение источника 5 питани .

Предлагаема автоматизированна система позвол ет обеспечить автоматизацию подачи оросительной воды и автоматическое регулирование продолжительности полива на основе комплексной оценки состо ни впажности почвы и реальной водообеспеченности растений, а также исключить вли ние случайных возмущений. Все это в конечном счете повышает качество полива .

Claims

Формула изобретени

Автоматизированна оросительна система по авт. св. № 1207439, о т- личающа с -тем, что, с целью повышени качества полива, она снабжена датчиками влажности почвы и дополнительными блоками сравнени и замера влажности, при этом входы дополнительного блока замера влажности почвы подключены к соответствующим выходам датчиков влажности почвы, а его выход через дополнительный блок сравнени подключен к соответствующему входу блока управлени .