专利名称：一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制系统，尤其是涉及一种农田灌溉设备用恒定流量自 动控制系统。
背景技术：
随着我国工业化、城镇化和农业现代化地深入发展，农业劳动力结构和农民生产 生活观念地深刻改变，农业机械化发展水平也随之不断提高，现如今已出现大量农业机械 装备，其对改善农业生产的经营条件、提高农业的生产技术水平和经济效益、生态效益等均 起到了重大的推动作用。现有农田灌溉设备中所采用的恒定流量自动控制系统大多都是单 参数调节控制系统，又称单回路调节系统，所采用的单参数调节控制系统中设置有一个农 田灌溉设备供水管道的供水流量进行实时检测的流量变送器、一个安装在供水管道上且对 供水管道的供水流量进行调节的执行机构(一般指电动调节阀)和根据流量变送器所检测 信号对执行机构进行控制以实现恒定流量控制的调节控制器。但实际使用过程中，通常需要同时开启与主管路相接的多路分支供水管道进行灌 溉，以达到节省时间、提高灌溉效率的目的，因而便需要在农田灌溉设备相应安装多套上述 单参数调节控制系统。实践中影响流量的因素较多，当出现主管路部分堵塞、抽水泵工作参 数调整、水源供给不足等问题时，则可能导致多路分支供水管道的流量不能满足设计需求， 从而使得所有分支管道的灌溉工作均被迫中止，因而需要一套能根据主管道的流量并结合 抽水机的工作参数相应对一路或多路分支供水管道进行通断控制的自动控制系统，以保证 其它分支供水管道的正常供水，使得农田灌溉设备的灌溉工作可以不间断进行。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种农田 灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其设计合理、接线方便、操作简便且使用效果好、智能 化程度高、节省时间，在供水量不足的情况下，能有效保证少数未被关断的分支供水管道的 正常供水。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种农田灌溉设备用恒定 流量自动控制系统，包括主控制器、参数设置单元、显示单元、通过抽水管路与水源相接的 抽水泵、多个分别安装在多路分支供水管道上的分路控制阀、安装在供水主管路上且其开 度大小与通断状态均由主控制器进行控制的主控制阀和多个分别对多路所述分支供水管 道的供水流量进行实时检测且同步将所检测流量信号上传至主控制器的流量变送器一，所 述供水主管路的进水口与抽水泵的出水口相接，多路所述分支供水管道均与所述供水主管 路相接，主控制阀和多个分路控制阀均与主控制器相接，多个所述流量变送器一均与主控 制器相接，多个分路控制阀的开度大小和通断状态均由主控制器进行控制，所述参数设置 单元和显示单元均与主控制器相接，其特征在于还包括对抽水泵的工作参数进行实时检 测的参数检测单元、对所述供水主管路的供水流量进行实时检测的流量变送器二以及对参数检测单元和流量变送器二所检测信息进行综合分析处理并根据分析处理结果相应对一 个或多个分路控制阀进行关断控制的辅助控制器，所述参数检测单元和流量变送器二均与 辅助控制器相接，多个所述分路控制阀均与辅助控制器相接，所述主控制器与辅助控制器 相接。上述一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征是所述主控制器和辅 助控制器均为PLC控制器。上述一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征是所述主控制器与主 控制阀和多个分路控制阀之间均以无线通信方式进行双向通信。上述一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征是所述辅助控制器与 多个所述分路控制阀之间均以无线通信方式进行双向通信。上述一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征是还包括与主控制器 相接的无线通信模块，所述主控制器通过无线通信模块与农户手机进行双向通信。上述一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征是所述主控制器和辅 助控制器外侧均罩有防水罩。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、设计合理、成本低且安装布设方便。2、电路简单且接线方便。3、使用操作简单、智能化程度高且显示效果直观，参数调整方便。4、使用效果好、灌溉效率高、能节省大量时间且实用价值高，本实用新型通过与主 控制器相配合使用的辅助控制器对参数检测单元和流量变送器二所传送信息进行分析处 理，并相应得出供水主管路的供水流量不能同时满足预先设计的多路分支供水管道进行正 常供水的需求，且能推算得出供水主管路的实际供水流量与预先设计需要的供水流量之间 的偏差值，再根据推算得出的偏差值处理得出应关断分支供水管道的数量，通过对安装在 需关断分支供水管道上的分路控制阀将需关断的分支供水管道关断，这样能够保证其它未 被关断的分支供水管道的正常供水，防止所有分支供水管道均因不能满足正常供水需求而 被关断并导致灌溉工作终止的实际问题。5、适用面广，推广应用前景广泛，能有效推广适用至相关其它多支路控制领域中。综上所述，本实用新型设计合理、接线方便、使用操作简便且使用效果好、智能化 程度高、节省时间，在供水量不足的情况下，能有效保证少数未被关断的分支供水管道正常 供水，有效解决了现有多支路农田灌溉设备存在的所有分支供水管道均因不能满足正常供 水需求而被关断并导致灌溉工作终止的实际问题。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明 1-抽水泵；2-分路控制阀；4-流量变送器一 ；5-主控制器；7-流量变送器二 ； 8-辅助控制器；
3-主控制阀； 6-参数检测单元； 9-无线通信模块；[0024]10-农户手机； 11-参数设置单元；12-显示单元。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括包括主控制器5、参数设置单元11、显示单元12、通过 抽水管路与水源相接的抽水泵1、多个分别安装在多路分支供水管道上的分路控制阀2、安 装在供水主管路上且其开度大小与通断状态均由主控制器5进行控制的主控制阀3和多个 分别对多路所述分支供水管道的供水流量进行实时检测且同步将所检测流量信号上传至 主控制器5的流量变送器一 4，所述供水主管路的进水口与抽水泵1的出水口相接，多路所 述分支供水管道均与所述供水主管路相接，主控制阀3和多个分路控制阀2均与主控制器5 相接，多个所述流量变送器一 4均与主控制器5相接，多个分路控制阀2的开度大小和通断 状态均由主控制器5进行控制，所述参数设置单元11和显示单元12均与主控制器5相接。 同时，本实用新型还包括对抽水泵1的工作参数进行实时检测的参数检测单元6、对所述供 水主管路的供水流量进行实时检测的流量变送器二 7以及对参数检测单元6和流量变送器 二 7所检测信息进行综合分析处理并根据分析处理结果相应对一个或多个分路控制阀2进 行关断控制的辅助控制器8，所述参数检测单元6和流量变送器二 7均与辅助控制器8相 接，多个所述分路控制阀2均与辅助控制器8相接，所述主控制器5与辅助控制器8相接。 本实施例中，所述主控制器5和辅助控制器8外侧均罩有防水罩。本实施例中，所述主控制器5和辅助控制器8均为PLC控制器。为方便接线，主控 制器5与主控制阀3和多个分路控制阀2之间均以无线通信方式进行双向通信，并且辅助 控制器8与多个所述分路控制阀2之间均以无线通信方式进行双向通信。同时，本实用新 型还包括与主控制器5相接的无线通信模块9，所述主控制器5通过无线通信模块9与农户 手机10进行双向通信。实际使用过程中，正常工作情况下，辅助控制器8不起作用，且所述主控制器5、多 个分路控制阀2和多个流量变送器一 4组成一个实现恒定流量控制的单参数调节控制系 统。当出现供水主管路部分堵塞、抽水泵1的工作参数调整、水源供给不足等问题时，参数 检测单元6和流量变送器二 7分别将所检测抽水泵1的工作参数和供水主管路的供水流量 信息同步传送至辅助控制器8，辅助控制器8对参数检测单元6和流量变送器二 7所传送信 息进行分析处理，并相应得出供水主管路的供水流量不能同时满足预先设计的多路分支供 水管道进行正常供水的需求，且能推算得出供水主管路的实际供水流量与预先设计需要的 供水流量之间的偏差值，再根据推算得出的偏差值处理得出应关断分支供水管道的数量， 通过对安装在需关断分支供水管道上的分路控制阀2将需关断的分支供水管道关断，这样 能够保证其它未被关断的分支供水管道的正常供水。例如当根据流量变送器二 7所检测信 号分析得出，供水主管路的供水流量能够满足8路分支供水管道的正常供水需求时，则应 将原有10路分支供水管道中的2路分支供水管道关断，这样便能满足其它8路未被关断的 分支供水管道的正常供水，以防止原有的10路分支供水管道均因不能满足正常供水需求 而被关断并导致灌溉工作终止的实际需求。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，包括主控制器(5)、参数设置单元 (11)、显示单元(12)、通过抽水管路与水源相接的抽水泵(1)、多个分别安装在多路分支供 水管道上的分路控制阀( 、安装在供水主管路上且其开度大小与通断状态均由主控制器 (5)进行控制的主控制阀( 和多个分别对多路所述分支供水管道的供水流量进行实时检 测且同步将所检测流量信号上传至主控制器(5)的流量变送器一 G)，所述供水主管路的 进水口与抽水泵(1)的出水口相接，多路所述分支供水管道均与所述供水主管路相接，主 控制阀( 和多个分路控制阀( 均与主控制器( 相接，多个所述流量变送器一(4)均 与主控制器( 相接，多个分路控制阀O)的开度大小和通断状态均由主控制器( 进行 控制，所述参数设置单元(11)和显示单元(1 均与主控制器( 相接，其特征在于还包 括对抽水泵(1)的工作参数进行实时检测的参数检测单元(6)、对所述供水主管路的供水 流量进行实时检测的流量变送器二(7)以及对参数检测单元(6)和流量变送器二(7)所检 测信息进行综合分析处理并根据分析处理结果相应对一个或多个分路控制阀( 进行关 断控制的辅助控制器(8)，所述参数检测单元(6)和流量变送器二(7)均与辅助控制器⑶ 相接，多个所述分路控制阀⑵均与辅助控制器⑶相接，所述主控制器(5)与辅助控制器 ⑶相接。
2.按照权利要求1所述的一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征在于 所述主控制器( 和辅助控制器(8)均为PLC控制器。
3.按照权利要求1或2所述的一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征在 于所述主控制器(5)与主控制阀( 和多个分路控制阀( 之间均以无线通信方式进行 双向通信。
4.按照权利要求3所述的一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征在于 所述辅助控制器(8)与多个所述分路控制阀( 之间均以无线通信方式进行双向通信。
5.按照权利要求1或2所述的一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征在 于还包括与主控制器( 相接的无线通信模块(9)，所述主控制器( 通过无线通信模块 (9)与农户手机(10)进行双向通信。
6.按照权利要求1或2所述的一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，其特征在 于所述主控制器(5)和辅助控制器(8)外侧均罩有防水罩。
专利摘要本实用新型公开了一种农田灌溉设备用恒定流量自动控制系统，包括主控制器、参数设置单元、显示单元、抽水泵、多个分别安装在多路分支供水管道上的分路控制阀、安装在供水主管路上的主控制阀和多个分别对多路分支供水管道的供水流量进行实时检测的流量变送器一，还包括对抽水泵的工作参数进行检测的参数检测单元、对供水主管路的供水流量进行检测的流量变送器二以及对参数检测单元和流量变送器二所检测信息进行综合分析处理并相应对一个或多个分路控制阀进行关断控制的辅助控制器。本实用新型设计合理、接线方便、操作简便且使用效果好、智能化程度高、节省时间，在供水量不足的情况下，能有效保证少数未被关断的分支供水管道的正常供水。
文档编号G05B19/05GK201888137SQ201020565710
公开日2011年7月6日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者周晓丽 申请人:西安扩力机电科技有限公司