Введение к работе
АктуальнО;^ь_теш_: Сложившиеся з стране новые экономические гслоаия, и, особенно, резкое повышение.цен на энергоносители, существенным образом повысили стоимость орошаемого гектара. В згой звязн резко повысились требования ч эффективности водораспределе-пія, минимизации Еодогзборов, оптимизации работы потребителей. Обострилась потребность в разработке новых и совершенствовании :уцествующих технологий, методологических, технических и программных средств управления водораспределением, обеспечивающих повышение эффективности работы оросительных систем и ъсего орошаемого іємлєдєлия в целом.
От правильности решения задач управления водораспределением ю многом, прямо или косвенно, зависит поведение многих "болевых" точек современной мелиорации. Так, технологически необоснованное завышение заборов воды в оросительную ситему ведет, с одной сто-5оны, к налипшим затрата!.! на ее транспортировку, а с другой. - к :е последующим непроизводительным сброса*. Поддержание з бьефах ганалсв завышенных командных уровней способствует увеличению фи-іьтрацконкьк процессов. Низкая оперативность управления, неопти-«альность распределения воды может привести к нарушению сроков и горм полива и; в конечном- итоге, - к снижению урожайности или д'\-се гибели сельскохозяйственных культур.
Управление водораспределением на подавляющем большинстве со-феменных оросительных систем осуществляет л. человеком-дкепетче-»м. При таком управлений, из-за ограниченности возможностей че-ювека, практически не учитываются динамические свойства оросите-гьной системы, шерционность протекающих в ней процессов, времена (обегайте расходов и т.п. В конечном итоге это приводит к нерсци-гнаїїьксму использовании ресурсов системы, повывеяннш водозабо-зам, непроизводительным сероезч и даже возникновению аварийных жтуаций, связанны}- с переливами или опорожнениями канатов.
Целью работы является повышение эффективности работы отк- . >ытых оросительных систем путем совершенствования техвологичес-сих приемов и способов управления водораспределением на них, гаграЗотки алгоритмов управления, технических и программных срё-(ств их реализации.
В основные задачи исследовании входили: анализ '. существующих гатодов управления Бодорзспределением и определение путей их со-
-.2 -
верщенствованкя; формирование базовой структуры слоте) щ управления водораспределением, ел исследование и Фіалка; разработка функциональной схемы системы управления водораспределением; определение структуры информационных, технических и программных средств, способов и средств математического описания объекта управления; разработка алгоритмического,- программного и технического обеспечения, обеспечиваэдего автоматизацій труда диспетчера оросительной системы; осуществление внедрения системы управления вадараспределє.ліем ка реально дейстг.уюцей оросительной системе.
Научная новизна: Дана оценка современного состояния водорас-пределения на открытых оросительных системах и сформулированы основные направлен;': повышения его эффективности. Разработаны нсзые конструкции автоматизированных оросительных систем, определены и исследованы их особенности, проанализированы 'варианты поведения в условиях действия ограничений, разработан алгоритм управления во-дораапределением. Обоснована целесообразность разработки AFMa дк-„ стетчера оросительной системы, разработана егс функциональна! схема, определены структуры информационных, технических и программных средств и разработано специальное программное обеспечение.
Практическая ценность. Полученные результаты позволяют повысить уровень эксплуатации оросительных систем и эффективность их работы за счет повышения.оперативности управления водораспределе- ниєм, сюиісния забираемых в систему объемов, минимизации ебросоз, оптимизации работы водопотребигелей. Предложенные функциональная схема, структуры информационного, технического в программного обеспечения могут быть взяты за основу при проектировании к раз-' работке систем управления водораспределением как на вновь строящихся, Тс": и на действующих оросительных система-:.
Реализация работы. Выполненные исследования - состазная часть научно-исследовательских работ по проблемам 5.1 (1992 г.) и 1.1К (1093 г.) Главводхоз? ШХиП РО. Разработанные методические средства использованы во "Временном руководстве по проектировании и эксплуатации ^втоматизкрпванньк оросительных систем" (Новочеркасск, 1989 г.).Технические и программные средстза внедрены в составе АРМов диспетчера на Азовской (г.Батайск) к Миусской (с.Русский Колодец) ороситег ,ных системах Ростовской области
На задиту выкосятся следующие научные положения: принцип пр-строения и конструкция система управления водораспределением на открытой оросительной сети;- алгоритм управления водораспределени-е:.і; функциональная схема и структуры информационного, технического и программного обеспечения автоматизированного рабочего места диспетчера'ошсительной системы.
АпроСзгага подученных результатов. Основные результата обсуждены и одобрены ка Всесоюзной научно-технической конференции "Повышение эффективности использования водных ресурсов Северного Кавказа" з 1988 г. (НШЇ, г.Новочеркасск), Всесоюзной научно-технической конференции "Повышение эффективности водных ресурсов з сельском хозяйстве" в 1989 г. (Ю2ЛЇ, г.Новочеркасск), Всесоюзной научно-технической конференции "Современные проблеш планирования и управления водохозяйственными системами" в 1990 г. (НПО "Югме-лкорация", г.Новочеркасск).
Луо-гчкации: По реэуг-ъ татам исследований опубліковано 9 статей, получено 5 авторских свидетельств на изобретение-.
Структура и объем 5рты: Диссертация состоит из введения, 5 глаз, выводов, предложений производству, списка испольэоезкнсй литературы (94 наименования). Текстовую часть дополняют 4 таблицы, 33 рисунка и 9 приложений.
Похожие диссертации на Совершенствование технологических приемов и средств управления водораспределением в открытых оросительных системах
