[發(fā)明專利]光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210105159.0
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN103355136A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設計）人: 吳永忠;朱俊峰;程榮香;王世鋒
• 申請（專利權）人: 水利部牧區(qū)水利科學研究所
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發(fā)明專利為一種光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)，屬于控制理論與控制工程領域。

背景技術

由于光伏提水系統(tǒng)的流量、壓力隨不同光強而變化，在一天中，從零到峰值再到零，灌水器的流量平均值與最大值相差約3-4倍，出流穩(wěn)定性差，無法為噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉設備提供穩(wěn)定的水源，不能保證灌溉的均勻度，從而使光伏提水與節(jié)水灌溉設備直接相連無法正常工作。

發(fā)明內容

為了解決光伏提水與節(jié)水灌溉設備直接相連無法正常工作的問題，本發(fā)明專利特提出一種自動控制系統(tǒng)——光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)。

本發(fā)明專利光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)主要由一臺壓力傳感器、可編程邏輯控制器、多臺電磁閥等組成。其結構是壓力傳感器與可編程邏輯控制器的輸入端相聯(lián)，電磁閥與可編程邏輯控制器的輸出端相聯(lián)，壓力傳感器安裝在輸水管道上，每一支管上安裝一只電磁閥。

本光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的工作過程為：光電池輸出功率隨著光強的變化而變化，輸水管道的壓力也跟著發(fā)生變化，壓力傳感器將壓力信號送入可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器對輸水管道壓力進行實時監(jiān)測。當輸水管道壓力達到一設定值時，開啟一路支管上的電磁閥，當光強變大，輸出功率上升時，輸水管道壓力增加到一定程度，可編程邏輯控制器測得后，指示執(zhí)行元件動作，打開一路支管上的電磁閥，該支管上的噴頭開始工作，管道壓力隨即會下降，保證開啟電磁閥的各支管上的噴頭能正常工作；當光強變小、輸出功率下降時，輸水管道壓力下降到一定程度，可編程邏輯控制器測得后，指示執(zhí)行元件動作，關閉一路支管上的電磁閥，該支管上的噴頭停止工作，輸水管道壓力隨即會上升，保證開啟電磁閥的各支管上的噴頭能正常工作。可編程邏輯控制器根據(jù)實時監(jiān)測到的壓力的變化，控制安裝于各支管上電磁閥的開啟與關閉，達到穩(wěn)定管道壓力的目的，使節(jié)水灌溉設備保持穩(wěn)定工作。另外，根據(jù)太陽能資源和田間布置的情況，對每日的輪灌次數(shù)和每次各支管的工作時間進行設定，可編程控制器在打開各支管電磁閥的同時對各支管的工作時間進行計時，當工作時間到達設定值后，即關閉該支管，打開沒有工作的支管，達到各支管在一日內出水量相等的目的。

本光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)，即使在不同光強下，也能使光電池的光能全部轉化為灌溉能量，使節(jié)水灌溉設備能夠分區(qū)域保持穩(wěn)定工作，不僅流量、壓力能符合節(jié)水灌溉設備的要求，而且保證了整個光伏提水節(jié)水灌溉系統(tǒng)一日內田間灌溉的均勻度。使光伏提水與節(jié)水灌溉設備直接相連工作成為可能，能在農牧業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛使用。

附圖說明：圖1光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)的工作示意圖。

具體實施方式：實施例(見圖1)

本發(fā)明專利光伏提水節(jié)水灌溉自動控制系統(tǒng)主要由壓力傳感器2、可編程邏輯控制器3、電磁閥4等組成；壓力傳感器2與可編程邏輯控制器3的輸入端相聯(lián)，電磁閥4與可編程邏輯控制器3的輸出端相聯(lián)，壓力傳感器2安裝在輸水管道1上，每一支管5上安裝一只電磁閥4。