Способ управления и контроля работы поливной установки и устройство для его осуществленияПатент на изобретение №: 2025953 Автор: Городничев В.И., Елохов В.И., Ландес Г.А., Носенко В.Ф. Патентообладатель: Всероссийское научно-производственное объединение по орошению и сельскохозяйственному водоснабжению "Радуга" Дата публикации: 9 Января, 1995 Адрес для переписки: подача заявки28.02.1991 публикация патента09.01.1995 Изображения![]() ![]() Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в системах управления и контроля работы поливных устройств. Сущность изобретения: способ предусматривает проведение предварительных расчетов, составление графика полива в виде заданных временных циклов включения и выключения установки полива. При этом в каждом цикле ведут запоминание времени начала и окончания полива в течение определенного промежутка времени с последующим переписыванием в переносной блок для регистрации, индикации и обработки с помощью ЭВМ. Последняя по известным алгоритмам выдает рекомендации по изменению графика полива, по оплате труда поливальщика на основании степени соответствия реального и заданного графика проведения циклов полива, а также об изменениях в графике проведения регламентных работ. Этот способ ведут с помощью определенного устройства с электронным переносным регистратором 2, устанавливаемым на поливную установку, запоминающим в процессе полива время полива и простоя установки в соответствии с состоянием датчика 1 технологического процесса полива. После определенного промежутка времени информация из регистратора, снабженного соединителем Ш-1, переносится в программный блок управления и контроля 10, в который на диспетчерском пульте заносится также дата и время перезаписи этой информации. После этого ведут оперативный просмотр данной информации с помощью ЭВМ на диспетчерском пульте, определяют оставшееся время для записи регистратором продолжительности работы и простоя поливной установки. По заданному алгоритму ЭВМ определяют дату и фактический график полива, производят оплату труда поливальщика, назначают дату и вид регламентных работ и др. мероприятия. Для записи информации о времени полива и простоя устройство снабжено блоком памяти 13, установленным в блоке 10, и оперативным блоком памяти 7, установленным в регистраторе 7. Запись в оперативную память 7 ведут с помощью таймера 4, управляемого схемой 3 запрета через сборку 5, инвертор 6 и счетчик 8 циклов полива. Для сопряжения перезаписи информации из регистратора 2 в блок 10 через соединитель последний снабжен первым и вторым триггерами и первым счетчиком 12 циклов полива. Для отображения записанной в память 13 информации на индикаторе 27 служит третий 18 и четвертый 24 триггеры и вторая схема 21 или пятый триггер 14, формирователь 22 импульсов с инвертором 28, и третий 20 и четвертый 26 счетчики. Синхронизация работы блока 10, как в режиме перезаписи информации с регистратора 2, так и в режиме индикации и в режиме обработки с помощью ЭВМ 9, ведут с помощью генератора импульсов 19. 2 с.п. и 1 з.п ф-лы, 2 ил. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к поливу сельскохозяйственных культур и предназначено для автоматизации процессов управления и контроля за работой поливных установок любого типа. Целью изобретения является повышение качества и оперативности управления и контроля процесса полива. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для контроля и управления поливной установкой; на фиг.2 - временная диаграмма работы блоков и элементов устройства. Способ управления и контроля работы поливных установок типа "Волжанка" и других осуществляется следующим образом. Перед поливом задают режим (временной график включения и выключения установки) и площадь полива, после чего включают поливную технику. В процессе полива по электроконтактному манометру или реле давления с электроконтактным выходом контролируют рабочее давление (ее работу) и, в случае его превышения или снижения, автоматически отключают поливную технику. По величине политой площади производят вручную или на ЭВМ расчет оплаты труда, техническое обслуживание и ремонт поливной техники. При такой эксплуатации поливной техники неизбежно отсутствие контроля времени полива и продолжительности простоя каждый раз при изменении режима, а также неизбежна необъективная оценка качества полива по всей орошаемой площади, низкая точность и достоверность оценки, существенное отклонение во времени выполнения технического обслуживания и ремонта при эксплуатации поливной техники в течение определенного времени и всего сезона, а также низкая производительность труда работников, ведущих учет работы поливальщиков и расчет оплаты их труда. При поливе, например, с помощью позиционных машин типа "Днепр", "Волжанка" часто возникает ситуация, когда на одной позиции установка стоит больше заданного времени, выдает большую поливную норму. Оплата же труда поливальщика производится по величине политой площади. Тогда он, чтобы успеть полить заданную площадь, по своему усмотрению держит машину меньше времени на других позициях. Поливная норма на этих позициях будет меньшей. Равномерность полива всей площади, в этом случае, резко ухудшится при сохранении общего времени полива. При поливе машинами непрерывного действия типа "Фрегат", "Кубань", чтобы увеличить производительность, оператор по своему усмотрению также может уменьшить общее время полива, снижая величину поливной нормы, при сохранении равномерности полива. В обоих случаях полив ухудшается из-за субъективного воздействия и сокрытия данных ситуаций. Отсутствие объективного учета времени работы и простоя поливной техники приводит к тому, что несвоевременно производится техническое обслуживание и ремонт поливной техники, что может привести либо к ухудшению качества полива такой техникой при увеличении периода времени между проведением регламентных работ, либо к увеличению объема выполняемых работ при уменьшении данного периода (чаще будут выполняться регламентные работы). Это неэффективно в обоих случаях. Субъективность действий при управлении поливом на всей орошаемой площади, субъективный контроль и определение периода времени между проведением регламентных работы при техническом обслуживании, их субъективная оценка приводит к снижению достоверности качества полива, равномерности полива, к увеличению погрешности выдаваемой величины поливной нормы по всей площади, к снижению точности выполнения всего технологического процесса полива. Таким образом, ручной субъективный учет политой площади, ручной субъективный и приблизительный учет времени работы поливальщиков приводит к увеличению штата работников, ведущих этот учет. В описываемом способе для устранения перечисленных выше недостатков с помощью установленного на входе поливной установки регистратора записывают и, затем, контролируют время полива и отсутствия его в течение определенного промежутка времени (нескольких циклов полива), переписывают и просматривают полученную информацию с помощью переносного программного блока и управления с памятью и индикацией, дополнительно регистрируют время и дату съема информации и вводят данные в ЭВМ. После обработки информации в ЭВМ получают дату, время полива, время простоев поливной техники, график фактического полива и производят расчет оплаты труда поливальщиков, назначают дату и вид технического обслуживания и др. мероприятия. Осуществляется способ с помощью описанного ниже устройства. Устройство для управления и контроля работы поливной установки включает датчик 1 технологического процесса полива, выполненный, например, в виде электроконтактного манометра (ЭКМ) или реле давления (РД), устанавливаемого на трубопроводе оросительной сети последнего порядка (перед поливной установкой). Для того, чтобы контролировать, запоминать и регистрировать всякий раз время полива (время работы) и продолжительность простоя поливной техники с целью оценки качества полива, своевременности проведения технического обслуживания, достоверности и точности контроля выполнения технологического процесса рядом с датчиком 1, устанавливают электронный цифровой регистратор 2 (ЭР), содержащий схему запрета 3 работы таймера 4, схему сборки 5 (схемы ИЛИ на 2 входа), инвертор 6, оперативный блок памяти 7 (оперативно-запоминающее устройство - ОЗУ), счетчика адреса 8, первый R1 и второй R2 резисторы. Первый резистор, как и контакты РД, подключены к информационному Д1 входу ОЗУ, второй - к входу W/R разрешения записи-считывания ОЗУ. Питание ЭР осуществляется от автономного источника Е1. Для считывания из МЦР накопления, хранения, просмотра полученной информации о поливе и простое поливной техники в более удобных, комфортабельных условиях и ввода ее в компьютер (ЭВМ) 9 служит переносной программный блок 10 (БУК), содержащий первый триггер 11, первый счетчик 12 адреса, блок памяти 13 (с той же емкостью (памятью), что и ОЗУ, пятый 14 и второй 15 триггеры, интегрирующую RC - цепи 16, кнопки "Запись" 17 (S2), третий триггер 18, генератор синхроимпульсов 19, второй счетчик 20, емкость (память) которого одинакова с ОЗУ, первую схему ИЛИ 21 (сборка на 2 входа), формирователя 22 импульсов периодов записи, собранного на схеме исключения И, кнопку "Считывание" (записи) 23 (S3), четвертый триггер 24, вторую схему ИЛИ 25, третий счетчик 26, цифровой индикатор 27, инвертор 28, тумблер 29 (S1) включения источника питания Е2 и дифференцирующую RC-цепь 30. Для считывания (перезаписи) информации, быстроты подключения блока памяти и индикации 10 к регистратору 2 предусмотрен соединитель (разъемное соединение Ш1 (Ш1...Ш1-4), а для связи с ЭВМ - разъем Ш2 (Ш2-1, Ш2-2). Работает устройство управления и контроля работы установки следующим образом. При поливе сельхозкультур оператор (поливальщик) задает режим работы (поливную норму) и включает поливную технику. По шкале манометра реле давления 1, установленного на поливной технике, гидрантах или трубопроводах оросительной сети последнего порядка, поливальщик по давлению контролирует номинальный режим работы поливной техники. На практике часто возникают ситуации объективного или субъективного характера, когда из-за задержки оператора, обслуживающего несколько установок, полив позиционной поливной техникой на какой-либо позиции производится больше времени (величина поливной нормы возрастает, происходит перерасход воды). Чтобы успеть полить заданную площадь (оплата труда поливальщика производится за политую площадь), поливальщик стремится меньше времени держать установки на следующих позициях, а при работе с установками непрерывного действия (в случае их остановки и проведения текущего ремонта) в ходе проведения полива увеличивать скорость их движения, уменьшая поливную норму. При этом свой действия поливальщик, как правило, не сообщает и не учитывает при дальнейшем проведении полива. Равномерность полива (основной показатель качества полива) по всей площади нарушается (ухудшается). Кроме того, поливальщик, чтобы скорее полить заданную площадь или полить как можно большую площадь, стремится увеличить скорость движения машины, время полива. Из-за этого снижается величина поливной нормы, а следовательно, и качество полива. Чтобы устранить указанные недостатки, объективно контролировать выполнение всех технологических операций процесса орошения на те же установки или на трубопровод (возле электроконтактных манометров или реле давления 1) дополнительно устанавливают электронные регистраторы 2. С их помощью контролируют (по замыканию - размыканию контакта ЭКМ или РД), запоминают и регистрируют истинное, фактическое время полива (работы поливной техники) на каждой позиции, по всей площади. Кроме того, одновременно дополнительно контролируют и запоминают данные регистратором каждый раз время остановки, простоя поливной техники в течение определенного промежутка времени (например, в течение 0,5 месяца), что позволяет составить фактический временной график работы и простоя поливной техники, сравнивая который с заданным можно назначать уточнять дату и вид технического обслуживания, разработать мероприятия по текущему ремонту, оценить полив, качество полива по всей площади за весь промежуток времени. Для увеличения производительности труда работников, осуществляющих учет работы поливальщиков и расчет оплаты их труда, быстроты переписи, оперативного просмотра зарегистрированной регистратором информации в более комфортабельных условиях и ввода ее в ЭВМ, информацию из ЭР2, дополнительно вводят блок памяти 13. Блок 10 управления и контроля соединяется с регистратором 2 и ЭВМ быстроразъемным, быстросъемным соединением Ш1, Ш2. Блок 10 выполняется в переносном варианте и обладает высокой скоростью переписи информации. Через определенный промежуток времени переписывают (считывают) из регистратора 2 и запоминают в переносном блоке 10 информацию о работе и простое для каждой поливной установки. Чтобы увязать фактический временной график, работу и простои поливной установки к календарному времени, дополнительно регистрируют время и дату этой переписи, являющейся точкой обратного отсчета при определении дат и времени конца, начала полива и простоя поливной установки. Для оперативного принятия решения по поливу, проведения дальнейшей фиксации информации регистратором или ее сброса для фиксации новой информации в течение полного нового периода, осуществляют просмотр зарегистрированной информации в более удобных условиях. Затем вводят полученную и зафиксированную в блоке 10 информацию в компьютер (ЭВМ) 9, где по заданному алгоритму и программам определяют дату, время и продолжительность, норму полива, сравнивая заданный и фактический графики полива, работы поливальщиков, расчет оплаты их труда, уточняют и назначают дату и вид технического обслуживания, разрабатывают другие технические мероприятия. Контроль даты продолжительности поливов и простоев поливной установки позволяет более достоверно и точно выполнить все операции технологического процесса орошения и с высоким качеством. Перепись информации с высокой скоростью в блок памяти и индикации данных, ввод ее в ЭВМ резко повышает производительность труда, достоверность и точность расчета. В режиме регистрации времени полива и простоя контакты реле давления 1 (ЭКМ) соединяются с информационным входом Д1 блока памяти 7 (ОЗУ). На этот же вход через первый резистор R1 подается высокое напряжение от автономного источника питания Е1. На вход W/R разрешение записи-считывания блока памяти 7 поступают нулевой потенциал через второй резистор R2 от того же источника питания, разрешая запись данных (в данном случае блок 10 управления и контроля к ЭР). Ввиду отсутствия синхроимпульсов из блока 10 схема запрета 3 открывается и таймер 4 вырабатывает синхроимпульсы с калиброванным заданным периодом (Т) их следования. Эти импульсы через схему сборки 5 (схему ИЛИ) поступают на счетчик адреса 8 и через инвертор 6 на счетный вход 7 (СЕ) ОЗУ. Если контакты ЭКМ или РД замкнуты (поливная установка работает и производит полив), то на входе (Д1) ОЗУ 7 будет нулевой потенциал. При этом каждый раз при поступлении синхроимпульсов от таймера на счетный вход (СЕ) ОЗУ происходит запись лог. "0" в ячейку ОЗУ 7 по адресу, задаваемому счетчиком 8. Через калиброванный период следования второй синхроимпульс переключит счетчик 8 и по второму адресу (во вторую ячейку памяти) будет также записан лог. "0". Этот процесс выборки ячеек и записи в них логических нулей будет длиться до тех пор, пока контакты РД не разомкнутся, т.е. пока не закончится полив. В ячейках ОЗУ будет зафиксировано столько нулей (m), сколько времени продолжается полив (работа) - tp![]() ![]() ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ПОЛИВНОЙ УСТАНОВКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. 1. Способ управления и контроля работы поливной установки, при котором задают требуемые значения времени включения и выключения поливной установки в циклах полива и регистрируют текущие значения этих параметров, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления поливом и достоверности контроля за проведением полива, в каждом цикле полива дополнительно производят сравнение заданных и текущих значений времени включения и времени выключения установки, а также производят определение, запоминание и индикацию времени ее работы и простоя в каждом цикле полива, а после завершения заданного количества циклов работы установки информацию о времени работы и простоя установки в каждом цикле используют для коррекции заданных значений времени включения и выключения установки в каждом следующем цикле, а также для оценки технического состояния установки для назначения регламентных работ и для оценки качества полива при расчете оплаты труда поливальщика. 2. Устройство для управления и контроля работы поливной установки, содержащее источник питания и программный блок управления и контроля, выполненный в виде блока памяти, установочный вход которого соединен с выходом первого счетчика и с входом первой схемы ИЛИ, генератора импульсов, подключенного к счетным входам блока памяти и первого - третьего счетчиков, цифрового индикатора, соединенного с выходами второго и третьего счетчиков, тумблера включения источника питания для одновременной подачи начального импульса установки на вторую схему ИЛИ и на первый и второй триггеры, выходы которых соединены с входами первого счетчика и блока памяти, а также кнопки "Запись" для запуска третьего триггера и обнуления второго счетчика, подключенного к счетному входу цифрового индикатора и второму входу первой схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетным входом третьего триггера, кнопки "Считывание" для запуска четвертого триггера, подключенного к генератору импульсов и через второй вход второй схемы ИЛИ к входу обнуления третьего счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения качества и оперативности управления и контроля работы поливной установки, устройство снабжено ЭВМ, связанной с выходами блока памяти и генератора импульсов, электронным регистратором с автономным источником питания и соединителем, причем электронный регистратор выполнен в виде блока оперативной памяти, информационный вход которого соединен с автономным источником питания через резистор и с землей через контакты датчика технологического процесса полива, счетный вход соединен через инвертор и схему сборки с таймером, подключенным к схеме запрета, адресный вход подсоединен к счетчику адреса, связанному с выходом сборки, а вход разрешения - к земле через второй резистор, при этом блок управления и контроля дополнительно снабжен инвертором, подключенным к цифровому индикатору, формирователем импульсов, подключенным к установочному входу четвертого триггера, и пятым триггером, входы которого соединены с выходами блока памяти и генератора импульсов, а выход - с входом инвертора и с первым входом формирователя импульсов напрямую и с вторым входом формирователя импульсов через интегрирующую RC-цепь. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что выход счетчика адреса электронного регистратора через соединитель подключен к счетному входу первого триггера, вход разрешения блока оперативной памяти регистратора подключен через соединитель к кнопкам "Запись" и "Считывание", выход блока оперативной памяти электронного регистратора через соединитель соединен с входом записи блока памяти, а входы схемы запрета и схемы сборки электронного регистратора подключены через соединитель к генератору импульсов.Популярные патенты: 2056100 Доильный стакан ... между корпусом и сосковой трубкой обусловливает увеличение расхода воздуха при расширении сосковой трубки до ее номинального размера. Кроме этого, при увеличении скорости молоковыведения возрастает разность давлений в межстенном и подсосковом пространствах, а это приводит к расширению сосковой трубки сверх номинального размера и, следовательно, к ее повышенному износу. Известен доильный стакан, содержащий корпус с патрубком, расположенным на его боковой поверхности и расположенную внутри эластичную сосковую трубку. Его подключение к доильному автомату, состоящему из манипулятора, автомата управления и счетчика молока, позволяет автоматически выполнять операцию "машинное ... 2199860 Способ увеличения устойчивости подсолнечника к действию гербицида ... 12ч. Образовавшийся обильный осадок отфильтровывают, промывают абс. бензолом (325 мл) и высушивают в вакуум-эксикаторе до постоянной массы. Получают 5,81 г (98%) [2-триметиламмонийхлорид-4,6-бис (этоксикарбоксилатометиламино)]-1,3,5-триазина (ТХЭТ) в виде белого мелкокристаллического порошка с т.пл. 180-180,5oС. Найдено, %: С 44,73; Н 6,81; N 22,40; Cl 9,53. С14H25N6СlO4. Вычислено, %: С 44,59; Н 6,69; N 22,30; Cl 9,40. ИКС, , см-1: 3435, 3225ср. (N-H); 1730с. (С=O); 1590, 1560, 1510с.,ср. (С=С и C=N-coпp.); 1190, 1150ср.(С-O-С). ПМР-спектр, , м. д. : 8,12уш.с. (2Н, N-H); 4,08...4,23м. (4Н, ОСН2); 3,87...4,01м. (4Н, NCH2); 3,20м. (9Н, N(СН3)3); 1,22...1,31м. (6Н, -СН3). Пример 2. ... 2256318 Инъектор для капельного орошения ... водовыпуска относятся высокие требования к степени очистки воды и строгой установке по вертикали. Незначительный перекос корпуса водовыпуска приводит к заторможенным положениям поплавковых клапанов 5 и 6. Это снижает эксплуатационную надежность водовыпуска.Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится устройство для капельного орошения, включающее корпус с входным и выходным отверстиями и расположенным в нем поплавковым регулирующим элементом, в котором с целью повышения равномерности полива устройство снабжено дополнительным поплавковым регулирующим элементом, расположенным внутри основного и имеющим Т-образное сквозное отверстие и телескопический патрубок, соединяющий ... 2391804 Почвообрабатывающий каток ... 1, благодаря возможности перестановки одного из их концов в отверстиях 4 продольных брусьев 3, на брусьях катков 6 подвижно установлены поводки 7, подвижность которых в сторону почвы ограничивается упором 8, поводки 7 с брусом катка 6 также соединены винтовыми пружинами 9, один конец которых неподвижно закреплен на брусьях катков 6, а второй - на поводках 7 посредством регулировочных винтовых тяг 10, которые позволяют изменять жесткость винтовой пружины и тем самым давление катка на почву, на нижних концах поводков 7 в подшипниковых узлах 11 посредством цапф установлены валы катков 12, к валам катков 12 посредством спиц 13, установленных на них жестко с шагом С вдоль их осей, ... 2482660 Способ выращивания рапса ярового на семена ... семянФактор В - нормы высева- 1,5 млн шт/га всхожих семян - 2,0 млн шт/га всхожих семян- 2,5 млн шт/га всхожих семянФактор С - различные сорта - Ратник- Луговской - ВикросСреднемесячная температура воздуха и осадки за годы проведения опытов приведены в таблице 2. Таблица 2 Основные показатели гидрометеоданных за период вегетации Месяц 2009 год2010 Среднемноголетние Среднемесячная температура воздуха, С° АПРЕЛЬ7,43 8,7 8,17МАЙ 15,13 17,9316,33 ИЮНЬ 23,7725,13 20,83 ИЮЛЬ25,93 28,1723,67 АВГУСТ 20,13 2822,17 Осадки, мм ( ) АПРЕЛЬ26,2 32 22МАИ 70,5 116,530 ИЮНЬ 12,13,0 40ИЮЛЬ 32,1 7937 АВГУСТ 75,58,0 25Агротехника опытов представлена в ... |
Еще из этого раздела: 2159526 Устройство для навешивания сельскохозяйственных орудий на трактор 2234219 Композиция для отпугивания паразитов 2027757 Способ получения растений - регенерантов in vitro 2060651 Бытовой инкубатор 2059362 Установка для выращивания мидий 2056755 Способ регулирования роста овощных культур 2487516 Почвообрабатывающая машина 2201663 Устройство для ориентированной посадки лука 2455815 Самоходный универсальный комбайн для уборки картофеля и топинамбура 2403703 Способ интенсификации роста растений |