RU2615573C2 - Оросительная система с регулируемой скоростью - Google Patents

Оросительная система с регулируемой скоростью Download PDF

Info

Publication number
RU2615573C2
RU2615573C2 RU2014103532A RU2014103532A RU2615573C2 RU 2615573 C2 RU2615573 C2 RU 2615573C2 RU 2014103532 A RU2014103532 A RU 2014103532A RU 2014103532 A RU2014103532 A RU 2014103532A RU 2615573 C2 RU2615573 C2 RU 2615573C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
interconnected
spans
variable
irrigation system
sensor
Prior art date
Application number
RU2014103532A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014103532A (ru
Inventor
Крэйг С. МАЛСАМ
Original Assignee
Валмонт Индастриз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=47506969&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2615573(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Валмонт Индастриз, Инк. filed Critical Валмонт Индастриз, Инк.
Publication of RU2014103532A publication Critical patent/RU2014103532A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2615573C2 publication Critical patent/RU2615573C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/16Control of watering
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/09Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/09Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
    • A01G25/092Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like movable around a pivot centre
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/60Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
    • B05B15/65Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits
    • B05B15/658Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits the spraying apparatus or its outlet axis being perpendicular to the flow conduit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Agricultural Machines (AREA)
  • Control Of Conveyors (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)

Abstract

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.

Description

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.

Claims (28)

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.
RU2014103532A 2011-07-14 2012-07-14 Оросительная система с регулируемой скоростью RU2615573C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161507693P 2011-07-14 2011-07-14
US61/507,693 2011-07-14
PCT/US2012/046819 WO2013010152A2 (en) 2011-07-14 2012-07-14 Variable-speed irrigation system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014103532A RU2014103532A (ru) 2015-08-20
RU2615573C2 true RU2615573C2 (ru) 2017-04-05

Family

ID=47506969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014103532A RU2615573C2 (ru) 2011-07-14 2012-07-14 Оросительная система с регулируемой скоростью

Country Status (10)

Country Link
US (2) US8948979B2 (ru)
EP (1) EP2731417A4 (ru)
CN (1) CN103929946A (ru)
AU (1) AU2012283790A1 (ru)
BR (1) BR112014000903A2 (ru)
CA (1) CA2841944C (ru)
MX (1) MX355987B (ru)
RU (1) RU2615573C2 (ru)
WO (1) WO2013010152A2 (ru)
ZA (1) ZA201401077B (ru)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10130054B2 (en) 2012-10-11 2018-11-20 Irrovation LLC Irrigation system with transient state speeds of movement
US10165741B2 (en) 2012-10-11 2019-01-01 Irrovation LLC Irrigation system with steady state speeds of movement
US9506785B2 (en) 2013-03-15 2016-11-29 Rain Bird Corporation Remote flow rate measuring
EP2996813A4 (en) * 2013-05-02 2017-03-15 Valmont Industries, Inc. Variable-speed irrigation system having an extension arm
US20150060580A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Lindsay Corporation Solid-state span alignment and pivot positioning
US9374949B2 (en) 2014-06-06 2016-06-28 Irrovation LLC Irrigation system with heat dissipation assemblies
US9661808B2 (en) 2014-06-06 2017-05-30 Irrovation LLC Irrigation system with dual-controller drive assemblies
CN106031906B (zh) * 2015-03-16 2019-09-17 泉州台商投资区五季网络有限公司 一种圆形喷灌机喷药控制***
US10048663B2 (en) 2015-08-31 2018-08-14 Precision Circle, LLC Method to maintain base speed of an irrigation system over time
US10070597B2 (en) 2015-10-20 2018-09-11 Precision Circle, LLC Method to cycle the drive motors of an irrigation system
US10582671B2 (en) * 2016-04-19 2020-03-10 Fieldbot, Llc Irrigation system with dual alignment sensors
US10384557B2 (en) 2016-06-02 2019-08-20 Irrovation LLC Irrigation system with position-based predictive analytics
US10634538B2 (en) 2016-07-13 2020-04-28 Rain Bird Corporation Flow sensor
CN107821117A (zh) * 2016-09-16 2018-03-23 劳伦斯泵业机械(北京)有限公司 基于光伏水泵的灌溉***
US10531617B2 (en) 2017-02-21 2020-01-14 International Business Machines Corporation Cognitive watering system with plant-initiated triggering of watering
CN110891414A (zh) * 2017-07-20 2020-03-17 瓦尔蒙特工业股份有限公司 用于固态塔架控制的***和方法
CN110959087B (zh) * 2017-08-01 2022-05-24 瓦尔蒙特工业股份有限公司 灌溉护套组件
US11140838B2 (en) 2017-08-10 2021-10-12 Valmont Industries, Inc. System and method for variable rate, high speed irrigation control
WO2019032777A1 (en) * 2017-08-10 2019-02-14 Valmont Industries, Inc. SYSTEM AND METHOD FOR VARIABLE FLOW RATE IRRIGATION CONTROL AND HIGH SPEED
US10517286B2 (en) 2017-08-23 2019-12-31 Lindsay Corporation Soft start motor control system for an irrigation system
US10473494B2 (en) 2017-10-24 2019-11-12 Rain Bird Corporation Flow sensor
AU2018362344B2 (en) * 2017-11-03 2024-05-30 Valmont Industries, Inc. System and method for integrated use of field sensors for dynamic management of irrigation and crop inputs
AU2019329539A1 (en) 2018-08-28 2021-02-25 Valmont Industries, Inc. System and method for position correction using power line carrier communications
US10939627B2 (en) * 2018-10-11 2021-03-09 Valmont Industries, Inc. System and method for cascading alignment of independent drive systems
EP3826453A4 (en) * 2018-10-19 2022-04-06 Valmont Industries, Inc. SYSTEM AND METHOD FOR DETECTION AND IDENTIFICATION OF POWER LINE CONTROLLED DEVICES WITHIN AN IRRIGATION SYSTEM
US11662242B2 (en) 2018-12-31 2023-05-30 Rain Bird Corporation Flow sensor gauge
CA3136754A1 (en) 2019-06-27 2020-12-30 Valmont Industries, Inc. System, method and apparatus for providing variable rate application of applicants to discrete field locations
CN114364253B (zh) * 2019-09-12 2024-02-09 瓦尔蒙特工业股份有限公司 用于分析中心支轴式灌溉***内的电流和电压水平的***和方法
US11716935B2 (en) * 2019-10-21 2023-08-08 Foi Group Llc Automatic rotating agricultural system to irrigate, plant, gather forage, and/or harvest field and method for operating the system
WO2022140569A1 (en) 2020-12-23 2022-06-30 Heartland Ag Tech, Inc. Condition based monitoring of irrigation
US20230359215A1 (en) * 2022-05-09 2023-11-09 Lindsay Corporation Auto-reverse control with network
CN115500244B (zh) * 2022-10-12 2023-11-10 中国水利水电科学研究院 一种大型喷灌机变量灌溉处方图生成方法及***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU843873A1 (ru) * 1979-12-19 1981-07-07 Украинский Научно-Исследовательскийинститут Гидротехники И Мелиорации Оросительна установка
US5246164A (en) * 1991-12-16 1993-09-21 Mccann Ian R Method and apparatus for variable application of irrigation water and chemicals
US6755362B2 (en) * 2001-10-04 2004-06-29 Neal Krieger Irrigation system with variable speed drive system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3823730A (en) * 1973-03-30 1974-07-16 Integral Syst Inc Alignment control system
US4034778A (en) 1976-03-10 1977-07-12 Sage Douglas E Alignment control system particularly suited to control traveling irrigation systems
US6036121A (en) * 1998-09-14 2000-03-14 Valmont Industries, Inc. Method of varying the speed of a center pivot irrigation system
US6007004A (en) * 1998-09-14 1999-12-28 Valmont Industries, Inc. Center pivot irrigation system
US6045065A (en) 1998-09-14 2000-04-04 Valmont Industries, Inc. Method of maintaining a uniform chemical depth under the center pivot portion of a corner irrigation system
US20020008167A1 (en) * 2000-04-24 2002-01-24 Haberland Julio A. Ground based remote sensing system
US6820828B1 (en) * 2002-10-23 2004-11-23 Arnold J Greenwalt Circle irrigation chemical application
US20040093912A1 (en) * 2002-11-04 2004-05-20 Neal Krieger Irrigation system with corner irrigator span
US8540493B2 (en) * 2003-12-08 2013-09-24 Sta-Rite Industries, Llc Pump control system and method
US7584053B2 (en) * 2004-08-05 2009-09-01 Reintech, Llc Universal remote terminal unit and method for tracking the position of self-propelled irrigation systems
US20070267524A1 (en) * 2006-05-18 2007-11-22 David Mack Gps control system and method for irrigation systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU843873A1 (ru) * 1979-12-19 1981-07-07 Украинский Научно-Исследовательскийинститут Гидротехники И Мелиорации Оросительна установка
US5246164A (en) * 1991-12-16 1993-09-21 Mccann Ian R Method and apparatus for variable application of irrigation water and chemicals
US6755362B2 (en) * 2001-10-04 2004-06-29 Neal Krieger Irrigation system with variable speed drive system

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201401077B (en) 2015-04-29
AU2012283790A1 (en) 2014-02-06
CA2841944C (en) 2019-09-17
RU2014103532A (ru) 2015-08-20
US8948979B2 (en) 2015-02-03
MX355987B (es) 2018-05-08
WO2013010152A3 (en) 2013-03-07
CN103929946A (zh) 2014-07-16
US20150102136A1 (en) 2015-04-16
NZ619954A (en) 2016-05-27
CA2841944A1 (en) 2013-01-17
BR112014000903A2 (pt) 2017-02-21
US20130018553A1 (en) 2013-01-17
MX2014000550A (es) 2014-12-08
WO2013010152A2 (en) 2013-01-17
NZ718469A (en) 2017-10-27
EP2731417A2 (en) 2014-05-21
EP2731417A4 (en) 2014-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2615573C2 (ru) Оросительная система с регулируемой скоростью
AU2022202911A1 (en) Variable-speed irrigation system having an extension arm
US8739830B2 (en) Irrigation systems and methods
US9119355B2 (en) Irrigation system having an applicant dispersal assembly
US20160014982A1 (en) Water distribution assembly for a self-propelled mechanized irrigation system
US10405505B2 (en) System and method for variable rate, high speed irrigation control
US11896002B2 (en) Systems and methods for scheduling and coordinating applications of fertilizers, pesticides, and water in agricultural fields
US11917954B2 (en) Wheel track monitoring system for an irrigation system
US20200196543A1 (en) Agricultural irrigation system with integral wheel motors
NZ718469B2 (en) Variable-speed irrigation system
NZ619954B2 (en) Variable-speed irrigation system
US20220132756A1 (en) System and method for coordinating movement of agricultural machines and irrigation systems
NZ616251B2 (en) Irrigation system having an applicant dispersal assembly