Устройство управления движением самоходной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ САМОХОДНОЙ МАШИНЫ, содержащее подключенный к генератору переменного тока излучающий контур, выполненный в виде замкнутой двухпроводной линии, и измерительный блок, установленный на самоходной маиТине, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности упр вления путем уменьшения неравномерности поля вблизи концов двухпроводной линии, торцовые части двухпроводной линии выполнены в виде петель.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(51) E 21 С 35/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3542710/22-03 (22) 24. 01. 83 (46) 23. 06. 84. Бюл. 9 23 (72) В.A.Новиков, (0.Н.Биенко, В. П. Власов и А. Н. Лапин (71) Институт электроники АН Белорусской CCP (53) 622. 232. 83(088. 8) (56) 1. Бражников H.А., Хван M. A. и Ткачев В. В. Индукционный метод контроля ширины угольных целиков.—
Горный журнал. Известия ВУЗов, 1971, Р 9.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 724729, кл. Е 21 С 35/24, 1978 (прототип ) . (54 ) (5 7 ) УСТ РОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ САМОХОДНОИ МАШИНЫ, содержащее подключенный к генератору переменного така иэлучающий контур, выполнен.ный в виде замкнутой двухпроводной линии, и измерительный блок, установленный на самоходной маИине, отличающеесятем,что, с целью повышения точности управления путем уменьшения неравномерности поля вблизи концов двухпроводной линии, торцовые части двухпрбводной линии выполнены в ниде петель.
1099072
Изобретение относится к приборостроению и может быть применено для автоматического управления горными комбайнами.
Известно устройство автоматического управления движением горной машины, содержащее подключенный к генератору переменного тока источник электромагнитного, поля, выполненный в виде замкнутой двухпроводной линии, и измерительный блок, установ- 10 ленный на машине (1 1.
Недостатком этого устройства является низкая точность вождения на краях трассы, обусловленная тем, что применение этого устройства пред-15 полагает однозначное соответствие между величиной поля и расстоянием до ближайшего к машине проводника источника поля. Такое предположение правомерно для бесконечной линии. Огра- 2О ниченность реального источника поля приводит к тому, что поле на прямой, параллельной ближнему проводнику, при приближении к концу источника уменьшается, что нарушает точность управления движением горной машины.
Качественно этот фактор характеризуется краевой зоной, в которой точность расстояния отличается от заданной. ЗО
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство автоматического управления движением самоходной машины, содержащее подклю-.. 5 ченнный к генератору переменного
;тока располагаемый в базовой выработке иэлучакший контур, выполненный в виде замкнутой двухпроводной линии, расходящейся от середины к ее кон- 4О цам, и измерительный блок, расположенный на машине, движущейся вне контура охватываемого источника поля (2 J.
Недостатком известного устройства является низкая точность управления на краях трассы, обусловленная наличием краевой зОны, зависящей от контролируемого расстояния, а также то, что использование устройства предполагает функциональную укладку дальнего от машины проводника, что является затруднительным, а в ряде случаев и невозможным. Сближение проводников в средней части усиливает влияние дальнего проводника, что налагает дополнительные требования на укладку источника поля в плоскости, так как из-за неровностей почвы, на .которой он расположен может IIpoH зойти поворот плоскости источника.
Цель изобретения — повышение точ-. ности управления движением машины путем уменьшения неравномерности поля вблизи концов линии, Поставленная цель достигается тем, .что в устройстве автоматического управления движением самоходной машины, содержащем подключенный к генератору переменного тока излучающий контур, выполненный в виде замкнутой двухпроводной линии, и измерительный блок, установленный на машине, торцовые части двухпроводной линии выполнены в виде петель.
На фиг. 1 показана форма излучающего контура, обеспечивающая прямолинейное движение машины с максимальной точностью и расположение устройства; на фиг. 2 - распределение величины поля вдоль излучающего контура, на фиксированных расстояниях от него, рассчитанных на ЭЦВМ.
Устройство содержит излучающий контур 1, генератор 2, измерительное устройство 3 и самоходную машину 4.
Устройство работает следующим образом.
Прн движении машины, например, от середины излучающего контура 1 на заданном эквидистантном расстоянии, измерительное устройство 3 сравнивает величину напряженности, ориентирующего электромагнитного поля, создаваемого излучающим контуром 1, с заданной и выдает команды управления на исполнительные органы.
Таким образом„ траектория движения машины 4 совпадает с эквипотенциальными линиями ориентирующего поля.
Как известно, устройство автоматического управления движением самоходной машины 4 должно обеспечить движение машины по линиям, эквидистантным базовой выработке, поэтому для правильной работы устройства эквипотенциальные линии ориентирующего поля должны совпадать с эквидистантными относительно базовой. выработки. Такое совпадение имеет место в средней ,час и трассы движения самоходной машины 4. При ее дальнейшем движении к концу источника эквипотенциальные линии не совпадают с эквидистантными, вследствие органиченности размеров источника. Однако путем изменения формы источника поля удается практически по всей длине сохранить совпадение эквидистантных и эквипотенциальных линий и тем самым обеспечить постоянную точность управления. Достигается это специальной укладкой источника, создающего ориентирующее поле. Ориентирующий проводник прокладывается в базовой выработке по ее периметру, а для компенсации спада напряженности ориентирующего поля на концах линии вводятся дополнительные петли. Эти петли выполняются одинаковыми, а их количество определяется величиной контролируемого расстояния, причем, чем больше
1099072
Составитель М.Аксенов
Редактор Г.Волкова Техред Л.Коцюбняк Корректор Ю.Иакаренко
Заказ 4335/27 Тираж 564 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4 это расстояние, тем протяженней становится краевая зона, сильнее отличаются величины напряженностей поля в середине и на концах линии и, следовательно, тем большее количество петель необходимо. Расчеты показали, что наименьшей неравномерностью поля вблизи концов обладает источник, конфигурация которого представлена на фиг. 1.
Кривые 5 н 7 (фиг. 2 ) — поля излучающего контура, конфигурация которого рассчитывается по формуле б(х)=ц 1+ — Д— ,(35 где х — расстояние от ближнего конца линии до данной точки на расходящейся части линии, м; мо - расстояние между проводами двухпроводной линии в ее середине, м.
Кривые 6 и 8 — поля излучающего контура, конфигурация которого предлагается для различных расстояний от контура соответственно. Из сопоставительного анализа видно, что поле предлагаемого излучающего контура обладает меньшей краевой зоной, что обеспечивает большую точность управления движением машины, Количественно величина краевой зоны определялась следующим образом; На гра фике зависимости Н(х 1 для данного расстояния проводились прямые, соответствующие значениям величины поля в средней части линии для расстоя- 35 ний + дг и r — - дг, где д — требуемый технологический допуск на измерение (прямые 9 и 101. Точка пересечения И(х I с одной иэ этих прямых дает значение кординаты х, определяю" щей начало краевой зоны. В качестве примера при расчетах этот допуск выбирался равным 5 см.
По сравнению с известным устройством, предлагаемое устройство позволяет уменьшить краевую зону примерно в 5 раз эа счет уменьшения неравномерности поля на краях линии при точности измерения +5 см. Кроме того, не требуется функциональная укладка дальнего проводника и обеспечение параллельности проводников в средней части линии, так как укладка линии по предлагаемому устройству производится вдоль стенок выработки.
Конструктивно излучающий контур выполнен из провода, расстояние между ближним и дальним проводниками постоянно на всей длине. Количество петель в торцовых частях контура зависит от контролируемого расстояния. В качестве конкретного примера исполнения были рассчитаны поля длядвух контролируемый расстояний г =4,2 ми =7,8 мпри ширине линии 3 м. Размеры петель постоянныдлина 0,4 м, количество петель соответственно девять и семнадцать.
Величина краевой зоны при точности измерения +5 см составкпа 3 м для — — 7,8 м и 2 м для =4,2 м.