УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована в поливной технике, а именно в дождевальных машинах кругового передвижения.
Известны дождевальные машины иностранного производства, например, «Valley», которые включают поливной трубопровод с дождеобразующими устройствами, расположенный на опорных тележках с электроприводами, питающимися от внешней трехфазной электрической сети или от дизель-генератора. В качестве опций они включают, например, программируемые пушки на конце дождевальной машины и другие опции с целью быстрого внесения изменений в работу и настройки машины, например, прохождение определенных секторов без полива. Доступ к этим системам управления производится с компьютера, ноутбука, планшета или смартфона посредством передачи данных через сотовую связь или радиомодем. Электропитание эти устройства получают от электросети дождевальной машины, и поэтому не применимы в дождевальных машинах, использующих для своего функционирования напор воды оросительной сети (Системы управления Valley, RUS 10700 С 09/14), что является их недостатком.
В качестве прототипа предполагаемой полезной модели выбрана дождевальная машина, работающая от напора воды оросительной сети (Патент РФ №154814, опубликовано 10.09.2015. - Бюл. №25), которая содержит два трубопровода - основной (поливной), выполненный из полиэтиленовых труб, и вспомогательный, выполненный из стальных труб малого диаметра, при этом основной трубопровод подсоединяется к поворотному колену дождевальной машины через дисковый затвор, а вспомогательный подсоединяется к поворотному колену непосредственно. При этом основной трубопровод питает дождеобразующие устройства, а вспомогательный - гидроприводы опорных тележек. Достоинством этой машины является то, что она позволяет проходить выбранные секторы поля без полива.
Недостатком машины является то, что в случае прохождения участка поля без полива, оператор закрывает дисковый затвор основного (поливного) трубопровода вручную.
Технической задачей полезной модели является автоматическое управление поливом на заранее выбранных секторах поля с помощью устройства программного управления.
Указанная задача достигается тем, что на машине устанавливается программное устройство, которое автоматически включает или отключает полив машины по заданным секторам. Сектора задаются в начале работы машины оператором.
Устройство программного управления содержит наборный диск с контактными гнездами, указательную стрелку со скользящим контактом, шкалу поворота стрелки в градусах, приводное колено, приводной ремень, приемное колесо, два соединительных штепсельных контакта - начальный и конечный, соединительный кабель, два реле управления, импульсное электрогидрореле, гидрозадвижку на поливном трубопроводе машины; при этом приемное колено со стрелкой установлены на одной оси и соединяется с приводным колесом, закрепленным на поворотном колене машины, приводной передачей, при этом наборный диск представляет собой плату из фольгированного стеклотекстолита, на котором по окружности вытравлены изолированные контактные площадки для набора программы, к каждой из которых припаяны контактные гнезда, число контактных площадок определяется шагом программы, при этом с контактными площадками контактирует скользящий контакт стрелки при ее повороте вместе с поворотом поворотного колена машины, при этом программа включения и отключения дождевальных устройств машины задается двумя щупами со штепсельными наконечниками - первый - начало заданной операции, второй - для ее отключения, которые посредством кабеля соединяются каждый со своим электромагнитным реле, с концами их управляющих обмоток, при этом контакт 4 первого реле соединяется с контактом 4 второго реле и с первым управляющим входом импульсного электрогидрореле КЭГ-И-16/8, контакт 7 первого реле соединяется с контактом 7 второго реле и со вторым управляющим входом электрогидрореле, контакт 5 первого реле соединяется с контактом 6 второго реле и с минусовым выходом источника электропитания постоянного тока соединенного с массой устройства, контакт 6 первого реле соединяется с контактом 5 второго реле и с плюсовым выходом источника питания, к которому также подсоединяются вторые выводы обмоток обоих реле, минусовой конец источника питания соединяется со скользящим контактом через массу устройства, а управляющие выходы импульсного электрогидрореле подсоединяются к гидрозадвижке поливного трубопровода машины.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана электрическая схема устройства программного управления. На фиг. 2 показано сечение наборного диска. На фиг. 3 показан вид сверху сектора наборного диска.
Устройство программного управления 1 (фиг. 1) монтируется на неподвижной опоре 2 дождевальной машины 3 ближе к поворотному колену 4.
Устройство программного управления содержит наборный диск 5, указательную стрелку 6 со скользящим контактом 7, шкалу поворота стрелки 8, приводное колесо 9, приводной ремень 10, приемное колесо 11, два соединительных штепсельных щупа (один - начальный 12, другой - конечный - 13), два реле управления РЭС-9 (одно - для включения операции 14, второе - для отключения операции 15), кнопки ручного управления «пуск» 16 и «останов» 17, соединительный кабель 18, импульсное электрогидрореле КЭГ-И-16/8 19, гидрозадвижку 20 на поливном трубопроводе 21, источник питания 22.
Приемное колесо 11 (фиг. 2) и стрелка 6 закреплены на одной оси 23.
Наборный диск 5 (фиг. 3) представляет собой плату из фольгированного стеклотекстолита, на котором по окружности вытравлены изолированные контактные площадки 24 для набора программы, к каждой из которых припаяны контактные гнезда 25, число которых определяется шагом программы. Контактные площадки 24 последовательно контактируют со скользящим контактом 7 стрелки 6 при ее повороте.
Программа включения или отключения поливного трубопровода 21 задается с помощью двух щупов 12 и 13 (фиг. 1) со штепсельными наконечниками 26 (фиг. 2): щуп 12 - начало операции (фиг. 1), щуп 13 - конец операции. Эти щупы соединяются посредством кабеля 18 каждый со своими электромагнитными реле 14 и 15 с концами управляющих обмоток 2, при этом контакт 4 реле 14 соединяется с контактом 4 реле 15 и с первым управляющим входом импульсного электрогидрореле 19, контакт 7 реле 14 соединяется с контактом 7 реле 15 и со вторым управляющим входом электрогидрореле 19, контакт 5 реле 14 соединяется с контактом 5 реле 15 и с плюсовым выходом источника питания 22, к которому также присоединяются выводы 1 обмоток обоих реле. Минусовый конец источника питания 22 через массу устройства соединяется со скользящим контактом 7 стрелки 6. Управляющие выходы импульсного электрогидрореле 19 подсоединяются к гидрозадвижке 20 поливного трубопровода 21 дождевальной машины 3. Кнопки 16 «пуск» и 17 «останов» подсоединяются к соответствующим щупам 12 и 13.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом полива на выбранном участке поля устройство разворачивается таким образом, чтобы направление нулевой отметки шкалы 8 совмещалось с начальным положением машины 3, стрелка 6 ставится на нулевую отметку шкалы 8. После этого определяется сектор поля, где поливать не нужно в данный момент, начало этого сектора должно совпадать с началом сектора на наборном диске 5, в соответствующее гнездо которого вставляется щуп 12, определяющий начало отключения полива (операции), щуп 13 вставляется в гнездо конца сектора отключения полива. После этого включается ход машины, а нажатием кнопки 16 «пуск» включается реле 15, контакты которого 4 и 5, 6 и 7 замыкаются, и положительный импульс тока от источника питания 22 включает электрогидрореле 19, последнее обеспечивает открывание поливного трубопровода 21 машины 3 гидрозадвижкой 20. Нажатие кнопки 17 «пуск» должно быть кратковременным, чтобы после срабатывания электрогидрореле 19 не потребляло электроэнергии.
Машина 3 начинает полив в движении, при этом по мере поворота ее вокруг неподвижной опоры 2 поворачивается на соответствующий угол и стрелка 6 со скользящим контактом 7. Как только контакт 7 войдет в соприкосновение с контактной площадкой 24 (фиг. 3), гнездо 25 которой соединено со щупом 12 (фиг. 1) срабатывает реле 14, контакты 4 и 5, 6 и 7 которого замыкаются, и импульс управляющего напряжения меняет знак на противоположный (отрицательный). Электрогидрореле 19 срабатывает (отпускает), и гидрозадвижка 20 перекрывает воду в поливном трубопроводе 21 машины 3, которая продолжает совершать движение без полива.
Когда контакт 7 соединится с контактной площадкой 24 (фиг. 3), определяющей конец операции отключения полива, происходит срабатывание реле 15 (фиг. 1), контакты 4 и 5, 6 и 7 которого замыкаются, что приводит к изменению полярности управляющего импульса на электрогидрореле 19. Оно вновь срабатывает, гидрозадвижка 20 открывается и машина 3 осуществляет полив.
Следует заметить, что потребление электроэнергии от источника питания 22 происходит только на момент нажатия кнопок 16, 17 или на момент прохождения контактом 7 контактных площадок 24 (фиг. 3), следовательно, здесь можно использовать маломощный источник питания. Поэтому устройство предпочтительно применять на неэлектрифицированных дождевальных машинах с двумя (поливным и вспомогательным) трубопроводами, где компьютерные средства управления применяются ограниченно. Устройство позволяет заранее программировать полив по секторам в автоматическом режиме, что является его преимуществом.