Внедрение ав­томатизации повышает технический уровень эксплуата­ции и делает водопользование на системах более чет­ким, надежным и экономичным. Вместе с тем автома­тизация вносит много нового в организационную струк­туру эксплуатации, предъявляет иные требования к эксплуатационному персоналу.

Под автоматизацией оросительных систем понимает­ся оснащение их устройствами автоматики и телемеха­ники, позволяющими полностью или частично осущест­влять их эксплуатацию без непосредственного участия человека. Роль обслуживающего персонала на автома­тизированных системах управления (АСУ) сводится к наблюдению за автоматически протекающими процес­сами и поддержанию средств автоматизации в рабочем состоянии.

Автоматическое управление заключается в обеспе­чении начала и необходимой последовательности опе­раций, составляющих данный рабочий процесс. Напри­мер, автоматическое управление работой электродвига­телей и насосных агрегатов на откачечных насосных станциях осуществляется с помощью блоков управле­ния, панелей с аппаратурой автоматики, поплавковых устройств и электродных датчиков. При поднятии в приемной камере воды до заданного программой уров­ня поплавковое устройство или электродный датчик за­мыкает контакты низкого напряжения релейного уст­ройства, вследствие чего включаются в работу агрегаты насосной станции. При снижении уровня воды в под­водящем канале до нижнего заданного предела поплав­ковое устройство или электродные датчики размыкают контакты реле уровней, ток в катушке главного кон­такта прерывается, что приводит к автоматическому отключению электродвигателя.^ Весь процесс работы насосной станции получается полностью автоматизиро­ванным.

Наряду с автоматическим существует и полуавтома­тическое управление узлами или элементами системы. Подача начального импульса при полуавтоматическом управлении осуществляется человеком, а дальнейшие операции в заданной последовательности протекают ав­томатически.

Такую схему автоматизации применяют чаще всего при подъеме и опускании затворов, управлении агрега­тами насосных станций и др.

Автоматизация оросительных систем охватывает ши­рокий круг вопросов — от автоматизации работы произ­водственного предприятия до усовершенствования ка­кого-нибудь единичного процесса. При всем многооб­разии этих процессов автоматизации в первую очередь подлежат:

1. контроль состояния оборудования и сооружений, обеспечивающий надежность и безаварийность работы элементов или узлов оросительных систем. При возник­новении каких-либо отклонений от нормального состоя­ния появляется звуковой или световой сигнал. Такие сигналы могут поступать на пульт управления при пе­регреве подшипниковнасосных агрегатов, отклонении уровня воды от заданного, чрезмерном давлении в тру­бопроводах и т. п.;

2. защита от нарушений режимов работы и поврежде­ний, возникающих на участках - электрических сетей в случае возникновения недопустимых перегрузок, корот­ких замыканий и др.;

3. работа отдельного объекта в целом, например голов­ного водозаборного узла, водовыпускного сооружения, насосной станции и т. д.;

4. централизованный учет и контроль водозабора и во­дораспределения путем автоматической передачи на дис­петчерский пункт через заданные промежутки времени показаний приборов и записей колебаний уровней или расходов воды;

5. водоподача и водораспределение в комплексе, соче­тающем все мероприятия по централизованному учету, контролю и управлению всеми регулируемыми соору­жениями;

6. процесс орошения путем создания единой телеавто­матической системы, обеспечивающей проведение поли­ва в заданное время с применением высокопроизводительных агрегатов, которые автоматически включают­ся в работу по команде датчиков при снижении влаж­ности почвы до заданного программой уровня.

К наиболее распространенным объектам автомати­зации оросительных систем относятся: головные водозаборные узлы; головные, подкачивающие и перекачивающие насос­ные станции; насосные установки орошения подземными водами; линейные гидротехнические сооружения, регулирую­щие водораспределение на каналах, лотках и трубопро­водах оросительных систем.

Гидротехнические сооружения на оросительных си­стемах в различных природных и хозяйственных усло­виях имеют большое число типоразмеров, модификаций со специфическими конструктивными и эксплуатацион­ными особенностями. Нарядус этим, другими особен­ностями автоматизации оросительных систем являются: рассредоточенность объектов управления и контроля; влияние режима работы одного сооружения на ре­жим-расходов и уровней воды других сооружений; управление объектами, требующими различного чис­ла изменений установленного режима работы во вре­мени. В некоторых случаях режим работы изменяют 1...2 раза в сутки, иногда он остается постоянным в те­чение нескольких дней; отсутствие вдоль водоводов источников электро­энергии; расположение объектов на открытом воздухе. На автоматизированных системах значительно повы­шается КПД, обеспечивается высокая производитель­ность труда, надежность и экономичность эксплуатации всех сооружений. Объем и схему автоматизации для каждого объекта выбирают применительно к его типу и выполняемым задачам.

Оперативное управление автоматизированной систе­мой осуществляется централизованно диспетчером. При комплексной автоматизации оросительной системы дис­петчер выполняет функции оперативного лица, который непосредственно воздействует на режим работы соору­жений и контролирует его по показаниям измеритель­ных приборов. Общая блок-схема комплексной автома­тизации оросительной системы с замкнутой цепью уп­равления через диспетчера приведена на рисунке 3. Необходимым условием осуществления такой схемы яв­ляется обязательная механизация всех узлов, соору­жений и установок на системе, подлежащих диспетчер­скому контролю, что обеспечивает работу их без посто­янного обслуживания человеком. Для этого на местах индивидуальных пунктов диспетчерского контроля (узел сооружений, водомерный пост и др.) устанавливают датчики и первичные, измерительные приборы для пе­редачи исходной информации контролируемых парамет­ров на диспетчерский пункт.

В зависимости от взаимного расположения и орга­низации каналов связи различают следующие схемы связи объектов автоматизации с диспетчерским пунк­том: цепочкой, радиальное и древовидное (рис. 4).

При расположении объектов автоматизации цепоч­кой от диспетчерского- пункта прокладывают общий канал связи, от которого отходят индивидуальные ка­налы. В радиальной схеме каждый объект автоматиза­ции -имеет индивидуальную связь с центральным дис­петчерским пунктом, который располагают по возмож­ности в центре оросительной системы. Древовидная схема является наиболее общим случаем расположения объектов связи самотечных оросительных систем.

Автоматизированные оросительные системы в нашей стране получают все более широкое распространение. На Сальянской оросительной системе осуществлена комплексная автоматизация насосных станций, эксплу­атируется система автоматизации Терско-Кумскогогид­роузла. Автоматические устройства на этом сооруже­нии обеспечивают поддержание заданного расхода воды в канале с точностью ±3%; закончены работы по ав­томатизации распределения и учета воды наНевинномысском канале.

Большая работа ведется по автоматизации таких оросительных систем, как ;Петровско-Анастасиевская, Федоровская, Афипская в Краснодарском крае, Атбашинская в Чуйской долине Киргизской ССР, Нижне- Донская, Богаевско-Садковская и другие в Ростовской области, Кисловская, Городищенская и Тажинская в Волгоградской области и др. Система управления водо- распределением на открытых каналах Атбашинской оро­сительной системы обеспечивает выравнивание стока и равномерную подачу воды в систему, поддержание ба­ланса подачи и забора воды на участках с несовершен­ным учетом и неконтролируемыми потерями ее, ста­бильную подачу воды в хозяйства по потребности без холостых сбросов. С целью минимизации затрат на строительство и.эксплуатацию каналов и автоматизи­рованных гидротехнических сооружений на системе реализованы различные схемы автоматического регу­лирования водоподачи по автономным участкам, увя­занные в единую систему.

Задача средств диспетчеризации и телемеханики сводится к контролю и управлению основными соору­жениями, увязке режимов работы автономных систем регулирования с учетом наличия водных ресурсов в источнике орошения и потребности в оросительной во­де обслуживаемых хозяйств.минимизации затрат на строительство и эксплуатацию каналов и автоматизи­рованных гидротехнических сооружений на системе реализованы различные схемы автоматического регу­лирования водоподачи по автономным участкам, увя­занные в единую систему.

Задача средств диспетчеризации и телемеханики сводится к контролю и управлению основными соору­жениями, увязке режимов работы автономных систем регулирования с учетом наличия водных ресурсов в источнике орошения и потребности в оросительной во­де обслуживаемых хозяйств.

Задачи по автоматизации водораспределения реша­ются с помощью автономных систем трансформации стока воды, гидравлических средств автоматической стабилизации уровней, комплексной системы телемеха­ники, управляющих машин. На случай аварийной си­туации система может быть переведена на режим рабо­ты с использованием средств местной автоматизации. Это обусловливает высокую эффективность работы и максимальную надежность структуры управления ав­томатизированной системой вододеления.

Ведутся работы по автоматизации и теле­управлению вододелением на ростовских оросительных системах. В основу автоматического управления водо- распределением здесь положен принцип сосредоточения всей информации об управляемых объектах и центра­лизованное управление этими объектами с единого дис­петчерского пункта. С целью автоматического манев­рирования затворами ручные винтоподъемники на них заменены на электрифицированные. Это потребовало решения вопросов электроснабжения всех гидротехни­ческих сооружений, контролируемых с диспетчерского пульта управления. Возникла необходимость реконст­рукции и строительства новых линий связи с подвес­кой цепей телемеханики. Каждое сооружение было ос­нащено технологическими датчиками, сигналы которых на системе автоматически и телемеханически передава­лись на специально построенные центральные пульты диспетчерского управления для сбора и обработки ин­формации, принятия оперативных решений.

В качестве основного оборудования центрального диспетчерского пульта для управления вододелением на системе выбрано устройство ТМ-201. Оно выполняет функции телеуправления путем передачи задания на систему местной автоматики с последующей ее обра­боткой, телесигнализации состояния объекта с регист­рацией измеряемых параметров на пишущей машинке, телеизмерения технологических параметров, аварийной сигнализации при отклонении регистрируемых парамет­ров от нормальных значений,

Строительство объектов автоматического и телеме­ханического управления вододелением осуществлено на Донском магистральном канале, магистральных и рас­пределительных каналах до точек водовыдела в хозяй­ства на Пролетарской рисовой, Верхне-Сальской, Ниж­не-Донской и Азовской оросительных системах на об­щей' площади орошаемых земель 140 тыс. га. Осущест­вляется строительство автоматизированных средств управления на Богаевско-Садковской оросительной си­стеме с последующим кольцеванием связи всех автома­тизированных систем и выходом на диспетчерский пульт управления с электронно-вычислительным центром в производственном управлении мелиорации и водного хо­зяйства Облисполкома.

Устройства телемеханизации и автоматизации вододеления на ростовских системах обеспечивают контроль и управление водораспределением на 205 гидротехниче­ских сооружениях. При этом управление вододелением может проводиться в нескольких режимах работы: ин­дивидуальный выбор объекта управления, циклический опрос всех объектов, периодический опрос контроли­руемых объектов в заданном режиме через 0,5...4,0 ч. Система обеспечивает поиск аварийного объекта, рабо­тает в режиме ожидания, режиме вызова диспетчера к телефону.

www.nasos.pro

www.sprinkler.su

www.rkd.su

www.aquaspray.ru

www.truboprovod.biz

www.nodolini.ru