Оросительная система с регулируемой скоростью

Группа изобретений относится к области оросительных систем. Оросительная система содержит множество взаимосвязанных пролетов. Пролеты опираются на множество башенных конструкций. Каждая башенная конструкция содержит регулируемый привод для избирательного приведения в движение башенной конструкции с выбранной скоростью. Регулируемые приводы содержат двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением. Оросительная система содержит множество датчиков. Каждый из датчиков связан с соответствующим пролетом и определяет выравнивание соответствующего пролета относительно соседних пролетов. Каждый из датчиков поддерживает связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом. Каждый из блоков управления сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения соответствующего привода. Обеспечивается сохранение линейной взаимной ориентации соседних пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Предпосылки создания изобретения

В течение прошлого века неуклонно повышалась эффективность сельского хозяйства, и эта тенденция должна продолжаться с целью обеспечения производства достаточного количества продовольствия для растущего населения мира. Одним из примечательных достижений в сельскохозяйственном производстве стало внедрение механизированных оросительных систем, таких как центрально-поворотные оросительные системы и линейно перемещающиеся оросительные системы. Эти оросительные системы позволяют орошать целые поля и уменьшать незащищенность урожая от воздействия экстремальных погодных условий. За счет способности контролировать и регулировать количество воды и/или питательных веществ (оросительного состава) на полях в мире увеличилась площадь сельскохозяйственных угодий и повысилась вероятность получения доходных урожаев. Эти оросительные системы обычно содержат устройство управления, обеспечивающее средство взаимодействия с пользователем и позволяющее контролировать и регулировать одну или несколько функций или операций оросительной системы.

Краткое изложение сущности изобретения

Предложена оросительная система, сконфигурированная на поддержание близкого к прямой линии выравнивания (например, под углом по меньшей мере ноль градусов (0°)). В одном из вариантов осуществления оросительная система содержит множество взаимосвязанных пролетов, которые опираются на множество башенных конструкций. Каждая башенная конструкция содержит регулируемый привод для избирательного приведения в действие башенной конструкции с выбранной скоростью. В одном из конкретных вариантов осуществления регулируемые приводы могут содержать двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением. Оросительная система также содержит множество датчиков, каждый из которых связан с соответствующим пролетом и определяет выравнивание соответствующего пролета относительно соседних пролетов. Каждый из датчиков поддерживает связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом. Каждый из блоков управления сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения соответствующего привода с целью сохранения преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси (например, с целью сохранения взаимного выравнивания пролетов). В одном из конкретных вариантов осуществления блоки управления регулируемым приводом могут поддерживать прямую связь с соответствующим датчиком.

Настоящий раздел "Краткое изложение сущности изобретения" исключительно имеет целью представить объект, который подробно рассмотрен в разделе "Подробное описание" и проиллюстрирован на чертежах. Соответственно он не должен считаться описывающим существенные признаки и не должен использоваться для ограничения объема формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Подробное описание содержит ссылки на сопровождающие его чертежи. Крайняя левая цифра(ы) при обозначении позиции на чертежах соответствует номеру фигуры, на которой впервые представлена такая позиция. В описании и на чертежах сходные или идентичные элементы могут в различных случаях обозначаться одинаковыми позициями.

На фиг. 1А схематически показан изометрический вид в перспективе оросительной системы согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 1Б показана блок-схема, иллюстрирующая устройство управления показанной на фиг. 1А оросительной системой согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 1В показана блок-схема, иллюстрирующая датчик, поддерживающий связь радиоэлектронными средствами с блоком управления регулируемым приводом, который сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения регулируемого привода в зависимости от определенного датчиком выравнивания соответствующих соседних пролетов.

На фиг. 1Г показана блок-схема, иллюстрирующая один из примеров осуществления блока управления регулируемым приводом, который сконфигурирован на управление регулируемым приводом, и содержит процессор, память и модуль связи, сконфигурированный на поддержание связи с датчиком и регулируемым приводом.

Подробное описание

Общее представление

Большинство оросительных систем, таких как центрально-поворотные оросительные системы, содержат приводы (электродвигатели), размещающиеся на приводных башнях для приведения в движение оросительной системы. Во многих из них используются нерегулируемые электродвигатели, что объясняется их относительной простотой и эксплуатационной надежностью. Тем не менее, в таких системах можно корректировать только относительное выравнивание различных участков пролетов путем попеременного запуска и останова приводов. В результате, происходит полная остановка приводных башен, и для их повторного запуска требуется большой импульс мощности. При запуске и останове различные компоненты оросительной системы подвергаются чрезмерному напряжению, что ускоряет износ и увеличивает расходы на обслуживание. Неравномерное движение также способно приводить к неравномерному распределению воды и/или химикатов. Результатом этого является непроизводительный расход воды и химикатов. Неравномерное движение также способно приводить к погрешностям выравнивания или определения положения конца механизма. Результатом этого могут являться обусловленные положением эксплуатационные погрешности.

Соответственно, предложена оросительная система, сконфигурированная на поддержание выравнивания почти по прямой линии (например, под углом по меньшей мере ноль градусов (0°)). В одном из вариантов осуществления оросительная система содержит множество взаимосвязанных пролетов, которые опираются на множество башенных конструкций. Каждая башенная конструкция содержит регулируемый привод для избирательного приведения в движение башенной конструкции с выбранной скоростью. В одном из конкретных вариантов осуществления регулируемые приводы могут содержать двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением. Оросительная система также содержит множество датчиков, каждый из которых связан с соответствующим пролетом и определяет выравнивание соответствующего пролета относительно соседних пролетов. Каждый из датчиков поддерживает связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом. Каждый из блоков управления сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения соответствующего привода с целью поддержания преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси (например, с целью поддержания взаимного выравнивания пролетов).

Примеры осуществления

На фиг. 1А проиллюстрирована самоходная (например, механизированная) оросительная система (компоновка) 100 согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения. Примеры самоходных оросительных систем включают центрально-поворотную оросительную систему, линейно перемещающуюся оросительную систему и т.п. На фиг. 1А проиллюстрирован один из вариантов осуществления настоящего изобретения, в котором оросительная система 100 представляет собой центрально-поворотную оросительную систему. Тем не менее, предусмотрено, что настоящее изобретение может быть реализовано в других самоходных оросительных системах (например, линейно перемещающихся оросительных системах). Как показано, система содержит центральную поворотную конструкцию 102, с которой связан (например, соединен) главный узел 104 секций (узел оросительных секций). Центрально-поворотная конструкция 102 имеет доступ к колодцу, хранилищу воды (например, емкости с водой) или другому источнику снабжения оросительной системы 100 жидкостью. Например, колодец может находиться под центрально-поворотной конструкцией 102. В другом случае колодец может находиться вблизи возделываемой территории (например, поля). Источник воды может быть связан с хранилищем или другим источником удобрений, пестицидов и/или химикатов, добавляемых в воду с целью получения оросительного состава. Таким образом, составом может являться вода, удобрение, гербицид, пестицид, их сочетания и т.п. Оросительная система 100 может быть связана с устройством подачи жидкости (например, насосной установкой), сконфигурированной на снабжение оросительной системы 100 оросительным составом. Например, устройство подачи жидкости может помогать вытеснять жидкость из источника (например, колодца, запаса воды и т.д.) в описанные далее трубопроводы оросительной системы. Центрально-поворотная конструкция 102 может являться неподвижной или буксируемой с возможностью перемещения оросительной системы 100 с одного поля на другое. В одном из вариантов осуществления центрально-поворотная конструкция 102 может представлять собой каркасную структуру (например, каркасную структуру из оцинкованной стали и т.п.).

Главный узел 104 секций содержит несколько взаимосвязанных пролетов 106, 108, 109 (например, оросительных пролетов), опирающихся на одну или несколько башенных конструкций 110, 111 (промежуточных башенных конструкций) и концевую башенную конструкцию 112. Башенные конструкции 110, 111, 112 могут иметь любую известную из техники башенную конфигурацию, служащую надлежащей опорой для описанных далее трубопроводов (например, секций водопроводных труб). Подразумевается, что узел 104 секций может содержать любое число пролетов и башенных конструкций.

Каждая из башенных конструкций 110, 111 и концевая башенная конструкция 112 имеет колеса 114, 116 для облегчения перемещения оросительной системы 100 (например, позволяющие поворачиваться главному узлу 104 секций) по возделываемой территории (например, полю). В одном из вариантов осуществления колеса 114, 116 могут приводиться в движение соответствующим регулируемым приводом 118 (например, приводным электродвигателем) и т.п.для облегчения перемещения системы 100 по конкретной территории. Например, каждая башенная конструкция 110 может содержать привод 118 для приведения в движение соответствующей башенной конструкции 110, 111, 112 (и оросительной системы 100) по возделываемой территории. В одном или нескольких из вариантов осуществления приводы 118 содержат регулируемые электродвигатели, сконфигурированные избирательно приводить в движение башенную конструкцию с выбранной скоростью. Например, приводы 118 могут содержать двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением, сконфигурированные на перемещение оросительной системы 100 в прямом или обратном направлении. Обычно выравнивание каждого пролета 106, 108, 109 (например, выравнивание механизмов) оросительной системы 100 поддерживается соответствующим механическим соединением в месте сочленения пролетов каждого привода. В месте сочленения пролетов приводов размещается потенциометр или другой датчик для ускорения или замедления соответствующего привода118 (двигателя с регулируемым магнитным сопротивлением, подробнее описанного далее) с целью по меньшей мере преимущественного поддержания выравнивания соответствующего пролета 106, 108, 109 относительно другого оросительного пролета. Выравнивание можно определить как выравнивание каждого пролета 106, 108, 109 относительно одного или нескольких соседних пролетов вдоль в целом прямолинейной продольной оси (например, заданной относительно в целом горизонтальной поверхности, такой как поверхность земли).

Как показано на фиг. 1А, каждый пролет 106, 108 содержит трубопроводы 120, 121, 122 (например, трубы), сконфигурированные на перенос (например, транспортировку, подачу и т.п.) жидкости (например, оросительного состава) по длине системы 100 до одного или нескольких узлов рассеивания состава, сконфигурированных на орошение возделываемой территории. Все трубопроводы 120, 121, 122 могут быть связаны друг с другом с целью обеспечения движения жидкости по всем трубопроводам. В одном из вариантов осуществления трубопроводы 120, 121, 122 могут опираться на каркасные конструкции 124, 125, 126 ферменного типа. Так, главное устройство подачи жидкости может быть сконфигурировано на перемещение состава по трубопроводам 120, 121, 122. Как показано на фиг. 1А, оросительная система 100 также содержит консольную стреловидную конструкцию 128, которая отходит наружу от концевой башенной конструкции 112. В одном или нескольких из вариантов осуществления консольная стреловидная конструкция 128 содержит концевой распылитель 129 (например, концевой распылитель 129, установленный на консольной стреловидной конструкции 128). Концевой распылитель 129 может представлять собой применимый напорный распылитель, который может применяться в углах или на других заданных участках поля с целью расширения орошаемой площади.

Как показано на фиг. 1А и 1Б, оросительная система 100 содержит устройство 130 управления (например, пульт управления), которое поддерживает связь радиоэлектронными средствами с одним или несколькими компонентами системы 100. Например, устройство 130 управления может поддерживать связь радиоэлектронными средствами с одним или несколькими блоками, установленными на одной или нескольких башенных конструкциях НО, 111, 112, и датчиком 132 положения для определения приблизительного положения оросительной системы (например, определения приблизительного положения концевой башенной конструкции 112 на возделываемой территории относительно центрально-поворотной конструкции 102). В одном из вариантов осуществления датчиком 132 положения может являться датчик GPS (например, приемник GPS) и т.п., установленный на концевой башенной конструкции 112, для передачи устройству 130 управления сигналов, отображающих положение концевой башенной конструкции 112. Как описано в изобретении, устройство 130 управления сконфигурировано на определение радиального положения главного узла 104 секций относительно центрально-поворотной конструкции 102. В другом варианте осуществления датчиком 132 положения может являться датчик 133 угла поворота, облегчающий определение углового положения главного узла 104 секций. Датчик 133 угла поворота может быть установлен на центрально-поворотной конструкции 102 для облегчения определения углового положения главного узла 104 секций.

В одном из вариантов осуществления устройство 130 управления установлено на центрально-поворотной конструкции 102, управляющей тележке или башенной конструкции 110, 111, 112. Устройство 130 управления в целом размещается на конструктивном элементе оросительной системы 100 там, где в оросительную систему подается состав/вода; тем не менее, в объем настоящего изобретения входят другие известные из техники конфигурации.

Устройство 130 управления сконфигурировано на регулирование условий работы и управление различными функциями оросительной системы 100. В некоторых вариантах осуществления устройство 130 управления активно контролирует функции и работу оросительной системы 100, включая без ограничения положение одной или нескольких секций 120, 121, 122 трубопровода или башенных конструкций 110, 111, 112 (например, положение главного узла 104 секций), включена ли оросительная система 100, напряжение в оросительной системе 100, частоту вращения двигателя оросительной системы 100, приблизительную скорость оросительной системы 100 относительно земли, направление оросительной системы 100, диагностику оросительной системы 100, подается ли состав в оросительную систему 100 (например, работоспособно ли устройство подачи жидкости), включен ли слот останова (SIS), давление состава в оросительной системе 100, время, дату, положение оросительной системы на поле, состояние концевого распылителя и действуют ли надлежащим образом программы (например, программы системы программного обеспечения и т.д.). Устройство 130 управления также управляет функциями и установочными параметрами оросительной системы, включая без ограничения запуск и останов, избирательное энергоснабжение главного устройства подачи жидкости, глубину внесения состава, направление движения оросительной системы 100, избирательное энергоснабжение SIS, автоматическое реверсирование или останов оросительной системы 100, автоматический повторный запуск оросительной системы 100, обеспечение вспомогательного ручного управления системой 100, запись и редактирование программ орошения (например, программ орошения системы программного обеспечения) и управление секторными и последовательными программами (например, программами системы программного обеспечения). В другом варианте осуществления устройство 130 управления может инициировать передачу предупредительного сигнала оператору в случае ошибок в работе оросительной системы 100 или нарушения каких-либо из функций или состояний, контролируемых устройством 130 управления (например, прекращения работы или выхода за приемлемый диапазон).

Устройство 130 управления может размещаться в защищенном от атмосферных влияний корпусе и, как показано на фиг. 1Б, содержит по меньшей мере память 134 для хранения одной или нескольких программ системы программного обеспечения (например, модулей системы программного обеспечения), процессор 136, коммуникативно связанный с памятью 134, интерфейс 138 пользователя (например, графический интерфейс пользователя и т.д.) и модуль 140 связи (например, передатчик, приемник, приемопередатчик и т.д.). Одним из примеров памяти 134 является материальный машиночитаемый носитель, обеспечивающий функциональные возможности хранения различных данных, связанных с работой устройства 130 управления, таких как программы/модули системы программного обеспечения и упомянутые сегменты кодов, или других данных, предписывающих процессору 136 выполнять описанные стадии.

Как описано выше, оросительная система может содержать множество приводов 118, установленных на каждой башенной конструкции 110, 111, 112. Как показано на фиг. 1В, каждый привод 118 может содержать двигатель 142 с регулируемым магнитным сопротивлением (SRM). Двигателем 142 с регулируемым магнитным сопротивлением является электродвигатель, сконфигурированный на работу с использованием крутящего момента магнитного сопротивления. Применение двигателей 142 с регулируемым магнитным сопротивлением обеспечивает непрерывное регулирование частоты вращения (в отличие от электродвигателей без использования регулируемого магнитного сопротивления), что обеспечивает динамическую ("на ходу") корректировку выравнивания пролетов 106, 108, 109. Кроме того, двигатели 142 с регулируемым магнитным сопротивлением обеспечивают постоянное перемещение центрально-поворотных оросительных систем (в отличие от центрально-поворотных оросительных систем, не имеющих двигателей с регулируемым магнитным сопротивлением), что может обеспечивать более равномерное внесение воды и/или химикатов с уменьшением потерь.

Как показано на фиг. 1В, каждый из регулируемых приводов 118 может содержать блок 143 управления регулируемым приводом. Как показано на фиг. 1Г, блок 143 управления регулируемым приводом содержит процессор 202, сконфигурированный обеспечивать функциональные возможности обработки для блока 143 управления регулируемым приводом. Так, процессор 202 может выполнять одну или несколько программ системы программного обеспечения и/или описанных команд. Блок 143 управления регулируемым приводом также содержит память 204, одним из примеров которой является материальный машиночитаемый носитель, обеспечивающий функциональные возможности хранения различных данных, связанных с работой блока 143 управления регулируемым приводом, таких как программы/модули системы программного обеспечения и упомянутые сегменты кодов, или других данных, предписывающих процессору 202 выполнять описанные стадии. В одном из вариантов осуществления блок 143 управления регулируемым приводом непосредственно соединен с соответствующим датчиком 144 (например, посредством проводного соединения). В этом варианте осуществления блок 143 управления регулируемым приводом также непосредственно соединен с соответствующим двигателем 142 с регулируемым магнитным сопротивлением (например, посредством проводного соединения). В другом варианте осуществления блок 143 управления регулируемым приводом может содержать модуль 206 связи, который сконфигурирован на поддержание связи с другими компонентами (например, двигателями 142 с регулируемым магнитным сопротивлением, датчиками 144) по сети связи (например, сети беспроводной связи, сети проводной связи и т.д.). Например, модуль 206 связи может быть непосредственно связан (например, одним или несколькими проводами и т.п.) с соответствующим регулируемым приводом 118, а также с соответствующим датчиком 144. Модулем 206 связи могут являться разнообразные средства и выполняемые функции связи, включая без ограничения одну или несколько антенн, передатчик и/или приемник, приемопередатчик и т.п. Хотя на фиг. 1Г показано, что блок 143 управления регулируемым приводом встроен (например, помещается) в регулируемый привод 118, подразумевается, что блок 143 управления регулируемым приводом может являться автономным блоком.

Как показано на фиг. 1В, каждый из датчиков 144 поддерживает связь с соответствующим блоком 143 управления регулируемым приводом. В одном из конкретных вариантов осуществления датчики поддерживают прямую связь радиоэлектронными средствами с соответствующим блоком 143 управления регулируемым приводом. Ранее в оросительных системах могли применяться переключатели рычажного типа. Эти переключатели могут быть заменены датчиками 144, сконфигурированными на контроль (например, определение) взаимного выравнивания пролетов оросительной системы 100. Например, датчики 144 сконфигурированы на определение угла между соответствующими пролетами. В одном или нескольких из вариантов осуществления датчиками 144 могут являться потенциометры, емкостные датчики выравнивания, лазерные датчики выравнивания, бесконтактные датчики приближения или другие устройства, способные выполнять выражаемое количественно измерение выравнивания пролетов (например, определять величину угла между соответствующими пролетами), а не просто определять, что отклонение соответствующего пролета 106, 108, 109 от выравнивания выходит за заданное максимальное значение. Как описано выше, датчики 144 (потенциометры, емкостные датчики выравнивания, лазерные датчики выравнивания и/или бесконтактные датчики приближения) поддерживают связь радиоэлектронными средствами с блоком 143 управления регулируемым приводом. В ответ блок 143 управления регулируемым приводом сконфигурирован на доставку (например, обеспечение, генерирование, передачу) одного или нескольких сигналов управления двигателем 142 с регулируемым магнитным сопротивлением. Например, процессор 202 блока 143 управления регулируемым приводом сконфигурирован на преобразование получаемых от датчика 144 данных угла в данные частоты вращения, используемые для управления двигателем 142 с регулируемым магнитным сопротивлением (например, регулировании скорости соответствующего пролета 106, 108, 109). Так, блок 143 управления регулируемым приводом может подавать один или несколько управляющих сигналов, которые побуждают заданный привод 118 (например, двигатель 142 с регулируемым магнитным сопротивлением) изменять частоту вращения (например, повышать, снижать), что приводит к изменению скорости соответствующего пролета 106, 108, 109. В одном из вариантов осуществления устройство 130 управления может быть сконфигурировано на поддержание связи с каждым блоком управления регулируемым приводом во время работы оросительной системы 100. Например, блок 143 управления регулируемым приводом может быть сконфигурирован на предоставление устройству 130 управления данных диагностики и/или технических данных регулируемого привода 118.

В одном из вариантов осуществления датчик 144 сконфигурирован на непрерывный контроль (определение) показателей выравнивания (например, углов) соответствующих пролетов 106, 108, 109. В свою очередь, блок 143 управления регулируемым приводом сконфигурирован на передачу управляющего сигнала, побуждающего привод 118 непрерывно изменять частоту вращения (например, изменять частоту вращения двигателя 142 с регулируемым магнитным сопротивлением) с целью восстановления выравнивания пролета 106, 108, 109 с неправильным выравниванием. Так, блок 143 управления регулируемым приводом сконфигурирован на непрерывную передачу сигналов на основании сигнала датчика 144, чтобы обеспечивать по меньшей мере преимущественно близкое в идеальному (например, близкое к горизонтальному) выравнивание соответствующих пролетов посредством электродвигателей 142 с регулируемым магнитным сопротивлением. Например, частота вращения привода 118 может изменяться (посредством одного или нескольких управляющих сигналов) в зависимости от отклонения от нуля градусов (выравнивания пролетов с отклонением 0°). В одном или нескольких из вариантов осуществления в оросительной системе 100 (например, датчиках 144, блоке 143 управления регулируемым приводом и т.д.) может применяться один или несколько методов управления двигателями с целью регулирования частоты вращения приводов 118 и/или измерения выравнивания конкретного пролета. Например, в оросительной системе 100 может применяться алгоритм пропорционально-интегрально-дифференциального регулирования и т.п. с целью тонкой регулировки частоты вращения конкретного привода 118. Блок 143 управления регулируемым приводом сконфигурирован на непрерывную передачу приводам 118 одного или нескольких управляющих сигналов, когда датчик 144 определяет, что конкретный пролет неправильно выровнен.

Так, в процессе работы конкретному приводу 118 передаются управляющие сигналы, сконфигурированные на регулирование частоты вращения конкретного привода 118, и происходит регулирование частоты вращения привода. Как описано выше, управляющие сигналы могут быть основаны на сигналах потенциометров, емкостных датчиков выравнивания, лазерных датчиков выравнивания, бесконтактных датчиков приближения и/или других параметрах, применимых для определения новой частоты вращения, установленной для конкретного привода. Как описано выше, блок 143 управления регулируемым приводом содержит процессор 202, который сконфигурирован на прием и использование данных (информации) башенных конструкций 110, 111, 112 при определении частоты вращения, установленной для конкретного привода 118. В одном из вариантов осуществления процессор 202 может представлять собой микропроцессор, который содержит специализированную логическую схему (например, компоновку схем) управления регулируемым приводом 118 и/или двигателями 142 с регулируемым магнитным сопротивлением. Например, блок 143 управления регулируемым приводом может поддерживать связь с каждой из башенных конструкций 110, 111, 112 посредством датчиков 144 и т.п. Как описано выше, тем самым может обеспечиваться более тонкая регулировка скорости и динамическая коррекция выравнивания оросительной системы 100.

Вывод

Хотя объект изобретения описан применительно к конкретным конструктивным признакам и/или стадиям процесса, подразумевается, что объект, охарактеризованный в прилагаемой формуле изобретения, необязательно ограничен описанными выше конкретными признаками или действиями. Более того, описанные выше конкретные признаки или действия раскрыты в качестве примеров форм реализации притязаний.

1. Оросительная система, содержащая:

множество взаимосвязанных пролетов,

множество башенных конструкций, на которые опираются взаимосвязанные пролеты, при этом каждая из множества башенных конструкций содержит регулируемый привод для избирательного приведения в движение башенной конструкции с выбранной скоростью,

множество датчиков, каждый из которых связан с соответствующим пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и сконфигурирован на определение выравнивания соответствующего пролета из множества взаимосвязанных пролетов, и

множество блоков управления регулируемым приводом, каждый из которых поддерживает связь с соответствующим регулируемым приводом и соответствующим датчиком и сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения соответствующего регулируемого привода, при этом выбранная частота вращения соответствующего блока управления регулируемым приводом зависит от выравнивания, причем по меньшей мере один датчик из множества датчиков сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала соответствующему блоку управления регулируемым приводом, который сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала регулируемому приводу соответствующего взаимосвязанного пролета для непрерывного изменения скорости соответствующей башенной конструкции и восстановления выравнивания соответствующей башенной конструкции с соседней башенной конструкцией.

2. Оросительная система по п. 1, в которой по меньшей мере один датчик сконфигурирован на определение угла между первым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и вторым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов, при этом соответствующий блок управления регулируемым приводом сконфигурирован на определение выбранной частоты вращения с целью сохранения преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси, а выбранная частота вращения зависит от угла.

3. Оросительная система по п. 1, в которой каждый датчик из множества датчиков поддерживает прямую связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом из множества блоков управления регулируемым приводом.

4. Оросительная система по п. 1, в которой регулируемые приводы содержат двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением.

5. Оросительная система по п. 1, в которой множество датчиков представляет собой по меньшей мере одно из следующего: потенциометр, емкостный датчик выравнивания, лазерный датчик выравнивания или бесконтактный датчик приближения.

6. Оросительная система, содержащая:

центрально-поворотную конструкцию,

главный узел секций, связанный с центрально-поворотной конструкцией и содержащий множество взаимосвязанных пролетов,

множество башенных конструкций, на которые опираются взаимосвязанные пролеты, при этом каждая из множества башенных конструкций содержит регулируемый привод для избирательного приведения в действие башенной конструкции с выбранной скоростью,

множество датчиков, каждый из которых связан с соответствующим пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и сконфигурирован на определение выравнивания соответствующего пролета из множества взаимосвязанных пролетов,

множество блоков управления регулируемым приводом, каждый из которых поддерживает связь с соответствующим регулируемым приводом и соответствующим датчиком и сконфигурирован с возможностью регулирования выбранной частоты вращения соответствующего регулируемого привода, при этом выбранная частота вращения соответствующего блока управления регулируемым приводом зависит от выравнивания башенных конструкций, причем по меньшей мере один датчик из множества датчиков сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала соответствующему блоку управления регулируемым приводом, который сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала регулируемому приводу соответствующего взаимосвязанного пролета для непрерывного изменения скорости соответствующей башенной конструкции и восстановления выравнивания соответствующей башенной конструкции с соседней башенной конструкцией.

7. Оросительная система по п. 6, в которой по меньшей мере один датчик сконфигурирован с возможностью определения угла между первым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и вторым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов, при этом соответствующий блок управления регулируемым приводом сконфигурирован с возможностью определения выбранной частоты вращения с целью сохранения преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси, а выбранная частота вращения зависит от угла.

8. Оросительная система по п. 6, в которой каждый датчик из множества датчиков поддерживает прямую связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом из множества блоков управления регулируемым приводом.

9. Оросительная система по п. 6, в которой регулируемые приводы представляют собой двигатели с регулируемым магнитным сопротивлением.

10. Оросительная система по п. 6, в которой множество датчиков представляет собой по меньшей мере одно из следующего: потенциометр, емкостный датчик выравнивания, лазерный датчик выравнивания или бесконтактный датчик приближения.

11. Оросительная система, содержащая:

центрально-поворотную конструкцию,

главный узел секций, связанный с центрально-поворотной конструкцией и содержащий множество взаимосвязанных пролетов,

множество башенных конструкций, на которые опираются взаимосвязанные пролеты, при этом каждая из множества башенных конструкций содержит регулируемый привод для избирательного приведения в действие башенной конструкции с выбранной скоростью,

множество датчиков, каждый из которых связан с соответствующим пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и сконфигурирован на определение выравнивания соответствующего пролета из множества взаимосвязанных пролетов,

множество блоков управления регулируемым приводом, каждый из которых поддерживает связь с соответствующим регулируемым приводом и соответствующим датчиком и сконфигурирован на регулирование выбранной частоты вращения соответствующего регулируемого привода с целью сохранения преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси, при этом выбранная частота вращения соответствующего блока управления регулируемым приводом зависит от выравнивания башенных конструкций, причем по меньшей мере один датчик из множества датчиков сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала соответствующему блоку управления регулируемым приводом, который сконфигурирован с возможностью непрерывной подачи сигнала регулируемому приводу соответствующего взаимосвязанного пролета для непрерывного изменения скорости соответствующей башенной конструкции и восстановления выравнивания соответствующей башенной конструкции с соседней башенной конструкцией.

12. Оросительная система по п. 11, в которой по меньшей мере один датчик сконфигурирован на определение угла между первым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов и вторым соответствующим взаимосвязанным пролетом из множества взаимосвязанных пролетов, при этом соответствующий блок управления регулируемым приводом сконфигурирован на определение выбранной частоты вращения с целью сохранения преимущественно линейной взаимной ориентации соседних пролетов из множества взаимосвязанных пролетов вдоль в целом продольно ориентированной оси, а выбранная частота вращения зависит от угла.

13. Оросительная система по п. 11, в которой каждый датчик из множества датчиков поддерживает прямую связь с соответствующим блоком управления регулируемым приводом из множества блоков управления регулируемым приводом.

14. Оросительная система по п. 11, в которой множество датчиков представляет собой по меньшей мере один из следующих элементов: потенциометр, емкостный датчик выравнивания, лазерный датчик выравнивания или бесконтактный датчик приближения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для полива сельскохозяйственных культур, и касается усовершенствованного гидропривода дождевальной машины типа ДМУ «Фрегат» для работы при низком давлении в трубопроводе.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано как совмещенная система полива животноводческими стоками по бороздам и дождеванием. Система содержит линию питания - напорного магистрального трубопровода 1 более высокого порядка.

Многоопорная дождевальная машина кругового действия включает водопроводящий трубопровод с дождеобразующими устройствами, самоходные тележки на пневматических колесах и систему синхронизации движения самоходных тележек.

Дождевальный аппарат дождевальной машины для полива сельскохозяйственных культур содержит корпус распылителя с головкой. На дождевателе жестко закреплены электромотор с червячной передачей для поворота головки дождевального аппарата вокруг своей оси на любой градус от 0° до 360° для разбрызгивания воды по поверхности почвы и электромотор с выдвижным штоком, позволяющий путем дозированного открытия или закрытия входного отверстия головки дождевателя регулировать расход подаваемой воды.

Оросительная система с жидкостным трубопроводом для доставки жидкости содержит: передвижную тележку, имеющую множество колес; узел гибкого шланга, включающий в себя первый гибкий шланг, первый жесткий шланг, второй гибкий шланг и второй жесткий шланг, соединенные в таком порядке с передвижной тележкой, первый гибкий шланг и второй гибкий шланг образуют зону растягивания-стягивания и каждый выполнен с возможностью растягивания и стягивания в пределах своей зоны растягивания-стягивания, обеспечивая возможность перемещения тележки без перемещения жесткого шланга и независимого поочередного перемещения первого жесткого шланга и второго жесткого шланга без какой-либо передачи усилия между ними; и узел перемещения шланга, включающий в себя множество лебедок, каждая из которых имеет трос, соединенный с узлом гибкого шланга в заданной точке крепления, точки крепления выполнены с возможностью отделения промежутком друг от друга вдоль узла гибкого шланга, первая точка крепления размещается на первом жестком шланге, вторая точка крепления размещается на втором жестком шланге, множество лебедок выполнены с возможностью поочередного протягивания узла гибкого шланга друг относительно друга, узел перемещения шланга выполнен с возможностью установки на передвижной тележке и прикрепления к узлу гибкого шланга.

Дождевальная установка содержит опорное основание, колеса, питающий шланг, стояк с дождеобразующим устройством, почвоуглубители в виде радиальных штырей. К дождевальной машине со стороны, противоположной расположению питающего шланга, прикреплены боковые тяги, направленные свободными концами в сторону от дождевальной установки.

Дождевальный агрегат фронтального перемещения включает поливной трубопровод, выполненный секционным и снабженный дождевальными аппаратами, колесными опорами, приводом, размещенным в середине центральной секции, и муфтами для соединения секций.

Ирригационная система имеет жидкостный трубопровод для доставки жидкости и содержит подвижную тележку с множеством колес, узел гибкого шланга, прикрепленный к тележке и выполненный с возможностью предоставления участка жидкостного трубопровода, внутреннее соединение, прикрепленное к тележке, помещенное в жидкостный трубопровод и выполненное с возможностью частичного ограничения части узла гибкого шланга.

Изобретение относится к устройствам для орошения сельскохозяйственных культур дождеванием в мобильной оросительной технике. Секторный дождеватель включает крышку с подводящей трубой, снабженную стволами-жиклерами, размещенными по окружности.

Способ включает перемещение многоопорной дождевальной машины с постоянной шириной полосы орошения по кругу вокруг вертикальной оси симметрии гидрантов, расположенных друг от друга на расстоянии, равном длине машины, при движении от исходной позиции сохраняется направление поворотов вокруг вертикальных осей симметрии гидрантов, а возврат дождевальной машины на исходную позицию производят по смежной, не поливаемой ранее полосе.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Агрегат для ухода за посевами пропашных и бахчевых культур включает трактор, штангу с распылителями, резервуар рабочей жидкости, насос, генератор постоянного тока и установку для электроактивации воды. Установка для электроактивации гидравлически связана посредством насоса с резервуаром и трубопроводом с распылителями. Штанга с распылителями выполнена полунавесной с опорой на опорные и копирующие колеса. Установка для электроактивации включает верхнюю крышку с резьбовым наконечником. Крышка выполнена из диэлектрического материала в виде диффузора. Крышка закреплена через эластичную прокладку к наружному электроду. Между эластичной прокладкой и наружным электродом установлен сепаратор с клеммой для подвода электрического потенциала. Сепаратор изолирован от наружного электрода диэлектрической прокладкой. Во внутренней полости наружного электрода установлены собранные с помощью сепараторов трубки. Трубки изогнуты по синусоидам и заполняют все пространство внутреннего электрода. Трубки выполняют функции внутреннего электрода. Внутренний электрод отделен от наружного электрода полупроницаемой диафрагмой. Нижняя часть наружного электрода закрыта через эластичную прокладку крышкой. Крышка выполнена в форме конфузора с резьбовым наконечником из диэлектрического материала. Для подвода электрического потенциала к наружному электроду предусмотрена клемма. Верхняя крышка закреплена к наружному электроду болтами. Распылители включают корпус с резьбовым наконечником. Во внутренней полости корпуса установлен шнековый активатор воды. Активатор состоит из стержня, к которому закреплены витки многозаходного шнека. Стержень в нижней части имеет направитель потока. Направитель выполнен в виде кругового конуса. Образующая конуса выполнена параболической. Нижняя часть образующей конуса сопряжена со шнековыми завихрителями. Шнековый активатор воды закреплен к крышке. Обеспечивается повышение КПД электроактивации, получение мелкодисперсного распыла водного раствора, уничтожение микробов и вредителей, повышение урожайности. 6 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено для искусственного орошения полей. Дождевальная машина содержит подвижный водопроводящий трубопровод с подключенными к нему разбрызгивателями. По меньшей мере часть трубопровода выполнена из базальтопласта. В другом варианте дождевальной машины водопроводящий трубопровод с разбрызгивателями установлен на опорных тележках с колесами. По меньшей мере часть секций трубопровода выполнена из базальтопласта. В другом варианте дождевальная машина содержит водопроводящий трубопровод с разбрызгивателями. Трубопровод установлен на опорных тележках с колесами и снабжен системой поддержки. Система поддержки выполнена в виде ферм. По меньшей мере часть секций трубопровода и элементов ферм выполнены из базальтопласта. В другом варианте выполнения дождевальная машина содержит водопроводящий трубопровод с разбрызгивателями. Трубопровод установлен на опорных тележках с колесами и снабжен системой тросовой поддержки. Система поддержки включает тросовые опоры и поперечины. По меньшей мере часть секций трубопровода, поперечин, тросовых опор и тросов выполнены из базальтопласта. В другом варианте выполнения дождевальная машина содержит водопроводящий трубопровод с разбрызгивателями. Трубопровод установлен на опорных тележках. Тележки выполнены в виде рамы из профильных элементов с колесами. По меньшей мере часть секций трубопровода и профильных элементов рамы выполнены из базальтопласта. В другом варианте выполнения дождевальная машина содержит водопроводящий трубопровод с разбрызгивателями. Трубопровод установлен на опорных тележках. Тележки выполнены в виде рамы из профильных элементов с колесами. Трубопровод снабжен системой тросовой поддержки. Система поддержки включает тросовые опоры и поперечины. Секции трубопровода с поперечинами, профильные элементы рамы, тросовые опоры и тросы выполнены из базальтопласта. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для орошения сельскохозяйственных культур дождеванием. Многосекционная дождевальная машина кругового действия содержит центральную неподвижную опору с поворотным коленом и дождевальные насадки. Насадки установлены на секциях трубопровода. Секции трубопровода последовательно соединены между собой и размещены на самоходных тележках. Тележки имеют привод от электродвигателя. На свободных концах каждой секции трубопровода приварено по две проушины. Проушины в нижней своей части жестко связаны друг с другом двумя втулками. На проушинах в начале секции втулки расположены в одной вертикальной плоскости. На проушинах в конце секции втулки расположены в одной горизонтальной плоскости. Во втулках закреплены предварительно зацепленные друг с другом U-образные элементы с размещенными на них упорами. Полости соседних секций трубопровода соединены посредством резиновых муфт. На верхней части проушин в конце секции трубопровода приварена платформа. На платформе установлена вертикальная поворотная ось. Ось симметрии лежит на одной вертикальной оси с центром шарнирного соединения. Верхняя часть поворотной вертикальной оси шарнирно соединена с промежуточной тягой. Промежуточная тяга шарнирно соединена с нижней тягой. Нижняя тяга шарнирно закреплена на начальной части следующей соседней секции трубопровода. На поворотной вертикальной оси жестко закреплен управляющий рычаг. Рычаг взаимодействует с блоком управления. Блок управления зафиксирован с помощью винтовых зажимов на горизонтальной рейке. Горизонтальная рейка жестко соединена с верхней частью платформы и служит для перемещения по ней блока управления при регулировке его чувствительности. Обеспечивается возможность регулировки чувствительности блока управления, уменьшается гидравлическое сопротивление при транспортировке воды по трубопроводу. 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в круговых дождевальных машинах. Электрифицированная многосекционная дождевальная машина кругового действия содержит центральную неподвижную опору с поворотным коленом и трубопроводные секции с дождевальными насадками. Секции выполнены в виде трехмерных ферм. Секции последовательно соединены между собой с помощью шарниров карданного типа и муфт. Конец каждой секции размещен на самоходной тележке. Тележки имеют привод от электродвигателя и блок управления. В нижней части неподвижной опоры по окружности смонтирован монорельс. На монорельс с помощью роликов опирается перемещаемая вместе с секциями трубопровода тележка. На тележке размещены пульт управления, топливный бак и электрогенератор. Верхняя часть тележки жестко соединена с поворотным коленом. Между первой секцией трубопровода и поворотным коленом установлен вентиль. Дождевальная машина оснащена системой для задания секторного полива. Система секторного полива включает зафиксированный в верхней части опоры обруч. На обруче размещены с возможностью перемещения и фиксации упоры. Упоры взаимодействуют с концевым выключателем на тележке. Упрощается система секторного полива. Обеспечивается простота и безопасность передачи электроэнергии к тележкам. 5 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к сельскохозяйственным ирригационным системам. Многоопорная дождевальная машина для прецизионного орошения содержит транзитный трубопровод, самоходные опорные тележки, дополнительные трубопроводы и дождеобразующие устройства. Дополнительные трубопроводы снабжены электромагнитными регуляторами расхода. Дополнительные трубопроводы связаны с радиометрическими датчиками влажности почвы, автоматическими почвенными пробоотборниками, блоками управления и механизмами изменения высоты дождевания. Датчики влажности и почвенные пробоотборники снабжены GPS/ГЛОНАСС-приемниками. Блоки управления выполнены с возможностью подачи в дополнительный трубопровод удобрений и пестицидов. Механизмы изменения высоты дождевания связаны с портативной метеостанцией. Обеспечивается возможность изменения поливной нормы по длине трубопровода в зависимости от влажности почвы на конкретном участке. 2 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к поливочной технике. Многофункциональная дождевальная машина включает неподвижную опору с неподвижной трубой и поворотным коленом, дождевальные аппараты, самоходные тележки с гидроприводами, распределительными клапанами и сливными магистралями. Распределительные клапаны подключены к соединенному с поворотным коленом трубопроводу. Клапаны подключены через патрубок и гидроуправляемый клапан, запорный орган с гидроприводом, гидрореле с управляющим блоком, связанные с напорным трубопроводом через сужающее устройство трубкой внешней системы защиты. Трубка соединяет последовательно исполнительные клапаны, гидропривод гидроуправляемого клапана, сливные магистрали. Гидроприводы опорных тележек снабжены насадками распыла поступающей из дозатора рабочей жидкости. Дозатор выполнен в виде разделенного поршнем гидропривода. Нижняя полость гидропривода подключена к дополнительному трубопроводу через обратный клапан и дозировочный кран. Верхняя полость связана с напорным трубопроводом через гидроуправляемый двухходовой кран. Нижняя полость имеет заправочный кран. Дополнительный трубопровод выполнен из полиэтиленового материала и размещен в хомутах на стойках. Стойки жестко связаны со вторыми хомутами на трубопроводе машины. Дополнительный трубопровод снабжен седелками. Седелки обеспечивают гидравлическую связь с распределительными клапанами гидроприводов опор, сливными клапанами. Обеспечивается снижение металлоемкости и повышение надежности в работе. 2 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может использоваться в поливной технике. Дождевальная машина для горных и предгорных участков местности содержит водопроводящий трубопровод с дождеобразующими устройствами. Трубопровод помещен на тележки с электрическими приводами. Управление, перемещение и навигация дождевальной машины осуществляется за счет вырабатываемой микро-ГЭС электрической энергии. Энергия генерируется путем использования напора воды в подводящем трубопроводе. Напор в трубопроводе поддерживается за счет перепада рельефа местности между водоисточником и орошаемым участком. Исключается потребность во внешнем энергоснабжении, использование горюче-смазочных материалов, амортизация машин и механизмов. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к техническим средствам для обработки растений. Беспилотный робот для внесения гербицидов содержит раму с управляемыми колесами, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, а также центральный и боковой модули для дифференцированного внесения гербицидов. Центральный модуль жестко закреплен на раме с возможностью корректировки высоты его расположения изменением клиренса робота в соответствии с высотой сорной растительности. Боковой модуль установлен с возможностью выдвижения посредством технологического адаптера. Изобретение направлено на повышение качества обработки растений, универсальности применения и снижении вредного воздействия на окружающую среду. 3 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в ирригационной технике. Электрифицированная дождевальная машина кругового действия содержит центральную неподвижную опору с поворотным коленом, водопроводящий трубопровод с дождевальными насадками и самоходные тележки. Трубопровод состоит из последовательно шарнирно соединенных пролетов со шпренгельными фермами жесткости. Каждый пролет размещен на самоходной тележке. Тележки оборудованы пневматическими шинами и электроприводом. Между первым пролетом трубопровода и поворотным коленом установлен управляемый вентиль для подачи и перекрытия воды. В нижней части центральной неподвижной опоры по окружности смонтирован монорельс. На монорельс опирается рама круговой платформы. На круговой платформе размещены солнечные батареи. В центре платформы установлена вертикальная ось. Верхний конец оси с помощью растяжек соединен с периферийной областью круговой платформы. На вертикальной оси смонтирована вертикальная ветряная турбина с электрогенератором. В нижней части рамы круговой платформы выполнены отсеки для размещения аккумуляторных батарей. Аккумуляторные батареи заряжаются от солнечных батарей и генератора ветряной турбины. Обеспечивается возможность использования ветровой и солнечной энергии для привода самоходных тележек дождевальной машины. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх