АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПОЛИВОМ
Автоматическое управление поливом в ангарных теплицах при помощи оборудования УТ-12 осуществляется раздельно для нижней и верхней систем полива. Вода для полива поступают через нижнюю систему труб, которую используют также для подачи растворов минеральных удобрений. Трубы для полива можно устанавливать на высоте от 0 до 2,2 м.
Поливная вода распределяется по группе труб через электромагнитный вентиль. В каждой теплице установлена группа вентилей, которая поочередно включается на 2...4 мин в одной теплице, затем в другой и т. д.
Увлажнение воздуха в теплице происходит за счет кратковременного (на 10...30 с) открытия вентилей системы труб верхнего полива. Высота подвески системы верхнего полива не изменяется. Воду, используемую для полива и увлажнения, предварительно подогревают до заданной температуры.
Система автоматического управления температурой поливной воды размещается в шкафах ШУЗ, а в четвертом шкафу — оборудование управления насосами и регулирующим клапаном КП. Она работает следующим образом (рис. 1).
Датчик температуры поливной воды ВК2 и задатчик R1 температуры в диапазоне от 0 до 40 °С подсоединяют к блоку регулирующего прибора БРП1.
Рис. 1. Принципиальная схема управления температурой поливной воды.
При отклонении температуры от за данной на ±1° срабатывают соответствующие пороговые элементы в блоке БРП2 и включается реле KV1 или KV2. При снижении температуры на 1° включается реле KV1, которое вызывает срабатывание исполнительного механизма ИМ, увеличивающего через регулирующий кланам КР впуск греющей воды в подогреватель поливной воды ППВ. При повышении температуры на 1° включается реле KV2, которое подает сигнал к ИМ на уменьшение пропуска греющей воды через регулирующий клапан. Для исключения перерегулирования при изменении открытия исполнительного механизма применяют импульсный прерыватель — генератор импульсов ED1 и реле KV3. На реле KV3 от блока BD1 поступают через каждые 20 с импульсы с установленной при наладке длительностью от 1 до 10 с. Изменение впуска греющей воды происходит кратковременно только при замкнутом положении контактов реле KV3 и KV1 или KV2, что исключает перерегулирование температуры из-за инерционности ППВ. Логометр Р при помощи датчика ВК1 измеряет температуру поливной воды и ограничивает ее максимальное значение в случае возникновения аварийной ситуации.
При достижении максимально допустимого значения температуры воды логометр размыкает контакты Р1 и замыкает контакты Р2, что вызывает форсированное закрытие регулирующего клапана КР. Затем при снижении температуры воды до установленного значения контакты логометра возвращаются в исходное положение и вводят в работу систему регулирования температуры воды. Сигнальные лампы показывают следующее: НЫ — температура воды меньше заданной, HL2 - больше заданной, HL3 — обрыв и HL4 — короткое замыкание в цепи датчиков.
Схема автомата полива приведена на рисунке 2,а. Программу полива 12 теплиц набирают тумблерами SA2...SA24, программу увлажнения - тумблерами SA1...SA23 (на рисунке не показаны). Поскольку системы полива и увлажнения действуют раздельно, а схемы управления ими аналогичны, то здесь рассмотрим только схему автоматического управления поливом.
 |
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема автомата УТ-12 полива почвы
Продолжительность полива одной теплицы (2...4 мин) устанавливают переключателем SA1, а кратность полива (1…5) — тумблерами SA25...SA29. При помощи реле KV1...KV12 и тумблеров SA2...SA24 включают соответствующие группы электромагнитных вентилей полива УА1...УА12 через промежуточные реле расположенные в местных шкафах управления ШУМ. Вентили могут быть включены вручную при помощи тумблера SA30 и переключателя SA31. Систему полива включают кнопкой SB или по цепи α через реле KV14 (см. рис. 4) в заданное время суток. При этом включаются реле KV18 и KV19 (рис. 4), последнее своими контактами подает от блока питания БП напряжение в схему автомата, а все триггеры элементов D1...D13 приходят в исходное положение, и срабатывают реле KV1 и KV13. Вслед за этим срабатывает релеKV20 при включенном тумблере SA25 «Кратность полива 1». Контакты реле KV20 включены параллельно контактам реле KV19 и обеспечивают подключение блока БП к автомату при отпускании кнопки SB.
Одновременно с нажатием кнопки SB и подачей напряжения на схему от блока БДЗ срабатывает реле KV23, которое включает основной насос полива НП через промежуточное реле, расположенное в шкафу ШУН.
Если пуск насоса не произошел, то контакты реле давления воды SP1 остались замкнутыми. В этом случае на элемент D через контакты KV21 поступает сигнал «1», который через 1 мин при помощи блока кольцевого счет-
чика БДЗ отключает реле KV23 и подключает реле KV24. Реле KV24 подает команду на включение резервного насоса полива НП. Если в течение следующей минуты давление в системе полива не появится, то реле KV24 отключится, а реле KV25 включит ревун НА и сигнальную лампу HL «Авария». Насосы-дозаторы НД используют для подачи растворов минеральных удобрений. С включением насоса НП начинается полив первой теплицы. Через контакты KV1 и включенный переключатель SA2 подается сигнал «1» (—24 В) на вход элемента D10, а с выхода элемента D11 сигнал «1» поступает на элементы D1 и D12. На выход элемента D1 подаются также сигналы с периодом 2 с от генератора импульсов ВД1. Период этих сигналов увеличивается триггерами, выполненными на элементах D2...D7. В зависимости от положения переключателя SA1 «Время полива» на элемент D12 поступают сигналы «1» с периодом 0,5; 1; 2; 4; 8 или 16 мин, которые затем через элементы D12 и D13 поступают на блок дешифрации БД2 (кольцевой счетчик). Кольцевой счетчик вызывает поочередное срабатывание реле KV1...KV12, которые обеспечивают последовательный полив 12 теплиц (участков) с интервалом, равным выбранному времени полива.
Если полив какого-то участка не предусмотрен, то соответствующий тумблер из SA2...SA24 не включен. В этом случае при срабатывании соответствующего реле из KV1...KV12 на вход элемента D10 «НЕ» поступает сигнал «0», а с его выхода сигнал «1» поступает на входы элементов D8 и D9, реализующих логическую функцию «И». Так как на вход элемента D8 поступают также импульсы с периодом 2 с от блока БД1, то через элемент D9 на вход D13, а затем на дешифратор БД2 сигнал «1» приходит через 2 с. Этот импульс вызывает переключение дешифратора БД2, и время прохода неполиваемого участка сокращается до 2 с.
После срабатывания реле KV12, обеспечивающего полив последнего двенадцатого участка, отключается реле KV13, и включается реле KV14. Это обеспечивает запуск нового цикла полива тех же участков в той же последовательности.
Процесс повторяется до тех пор, пока не реализуется заданная тумблерами SA25...SA29 кратность полива. После этого реле KV20 отключается и снимает напряжение питания со схемы автомата полива. Работа автомата полива прекращается.