Устройство для автоматического управления движением дождевальной фронтальной машины

Устройство для автоматического управления движением дождевальной фронтальной машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

изобретение относится к сельскому хозяйству , а именно к автоматизации поливных и мелиоративных работ. Цель изобретения - повышение точности управления. Устройство содержит датчик 1 отклонения машины от курсовой направляющей, программатор 6 и блоки 19 и 20 управления фланговыми тележками. Фиксатор 4 датчика 1 совершает возвратно-поступательные движения в плоскости, перпендикулярной направлению движения маншны. На выходе фиксатора 4 формируются импульсы с интервалом . Эти импульсы поступают на триггер 7. При отклонении мапшны от курсовой направляюп1 .ей изменяется интервал следования импульсов. Счетчик 8 ведет счет имиульсов генератора 9 и триггера 7. В зависимости от соотношения количества импульсов вырабатывается управляющий сигнал на блоки 19 и 20 унравления. Управляющий сигS нал пропорционален величине н скорости (Л изменения отклонения машины от курсовой направляющей. з. п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,SU„„1271391 (я) 4 А 01 В 59 00 А 01 G 25 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3893110/30-15 (22) 11.05.85 (46) 23.11.86. Бюл. № 43 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение по механизации орошения

«Радуга» и Коломенский филиал Всесоюзного заочного политехнического института (72) В. И. Городничев, В. В. Малявин, Б. Н. Сулиз и А. В. Угрюмов (53) 631.347.! (088.8) (56) Патент ГДР № 142476, кл. А 01 В 69/04, 1980. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИ)КЕНИЕМ

ДОЖДЕВАЛЬНОИ ФРОНТАЛЬНОИ" МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматизации поливных и мелиоративных работ. Цель изобретения — — повышение точности управления. Устройство содержит датчик 1 отклонения vlBшины от курсовой направляющей, программатор 6 и блоки 19 и 20 управления фланговыми тележками. Фиксатор 4 датчика 1 совершает возвратно-поступательные движения в плоскости, перпендикулярной направлению движения машины. На выходе фиксатора 4 формируются импульсы с интервалом. Эти импульсы гюступают на триггер 7.

Г1ри отклонении машины от курсовой направляющей измсняется интервал следования импульсов. Счетчик 8 ведет счет импульсов генератора 9 и триггера 7. В зависимости от соотношения количества импульсов вырабатывается управляюгций сигнал на блоки 19 и 20 управления. Управляюгций сигнал пропорционален величине и скорости изменения отклонения машины от курсовой направляющей. з. п. ф-лы, 4 ил.

1271391

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано llpH автоматическом управлении дождевальной широкозахватной машиной.

Цель изобретения — увеличение коэффициента земельного использования 33 счет повышения точности управления.

На фиг, 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - датчик контроля отклонения машины от курсовой направляющей в виде лазерного луча; на фиг. 3 т<> же, в виде электрического провода; на фиг. 4 врем(иная диаграмма работы устрой(тва (им II V. ьсы, ((>Op xi H ð>< ехl ыс фи к«3 ГО ром, с!<гнализатором д гг IHKd и счетным три ГГ(p() м н роi pа м <

Устройство для явтом Гичсхкого управленияия движением 702Kдевальной фрон г3 ложения фиксатора 4 курсовой направляющей, совершающего возвратно-постуIIBTc;Ib>fîc движение в Ilëîñêîñòè, перпендикулярной направлению движения машины, посредством возвратно-поступательного механизма 5, программатор 6, вкл!очающий в себя счетный тригicp 7, реверсивный счетчик 8, генератор 9 импульсов, блок 10 задержки, синхронизатор 11 и цифровой вычислитель 12, Цифровой вычислитель состоит из регистра 13, блока 14 умножения с ре!улируемым коэффицие!игом передачи К<, блока 15 умножения с регулируемым коэффициентом передачи К, запоминающего устройства !6, блока 17 вычитания, преобразователя 18 кода в длительность импульсов. (.Игнагп.! с вычислите.!я 12 постунак>т на блоки 19 и 20 управления соответственно левой и правой крайними тележками.

Курсовой направляющей 2 может быть лазерный луч, электрический провод с llp0тскающим переменным электрическим током и тд.

Фиксатор 4 представляет собой рейку 21 и:! одного узкого длинного фотоэлем(нта или

It(.CKO. lbÊÈХ ф01 ОД)!ОДОВ, фОТОРСЗИСТГ>РОВ, фототранзисторов с об<цим выходом. Рейка совершает возвратно-поступательное движение в плоскости, перпендикулярной IIBIIpBBл..нию движению машины, и пересекает лазерный луч 2.

Кроме того, фиксатор 4 может представлять собой катушку 22 индуктивности, совершаю<цуfo возвратно-поступательное движение над проводом 2.

В качестве сигнализатора 3 можст быть применен л!обой конечный вы к.;! к7ч Яте.li c

c1мовозвратом, например элсктромехани ский !Икронерск;!ючатсль, фотоэлемент с источником света, между которыми движется штанга возвратн0-поступательно>-О механизма 5.

Устройство работает < .ледующим образом.

Фиксатор 4 датчика 1 контроля отклонения машины совершает периодические возвратно-поступательные движения относительно курсовой направляющей 2 посредством механизма ) в пл )скости, перпендикулярной направлению движения машины.

В результате этого на выходе фиксатора 4 формируются импульсы с интервалом поступающие на счетный вход триггера 7.

На выходе сигнализатора 3 крайне!о положения фиксатора 4 формирук>тся импульсы с периодом T. HB выходе триггера 7 формируloT! .H им ну Ibci>f,b<. 1 (ри От«утc Tf

Ildl, p3âëHþùåé Hd трипере 7 формируются импульсы длитель>ц>стью >< =- T, 2 ! (ри отклонении лапины от курсовой направляющей в одну сторону О(t H c T<2, а !ри отклонении ft,7pyl.>f0 сторону Т, 2 ( а .< т.

Импульсы сигнализатора 3 периодически об!Гуляют триггер 7, счетчик 8 и рсl истр 13, причем обнуление счетчи ка 8 проис ходит !

Н>еле обнуления триггера 7 и ре! истра 13 за cчст блока 10 33äåðæhft. (:четник 8 ведет нарастающий счет импульсов генсра!Ора 9 при наличии импуль«3 на выхо.lc триггера 7 и обратный (cIIB)IBêïf(HH, сч(т при огсутствии импульса на вы <0,1() триггера 7.

В качесгве реверсивного с !с)чика 8 использу<от любые известные микросхемы.

За пер!!Од времени Т выходной код счетчика 8 тождеств(нен разности 2t< и Т: (x(, == 2t --Т.

11рограмматор 6 <з1!рабатывает сигнал для блоков 19 и 20 управления крайними те(!сжками следующим образом.

HhIXOJHOH код счет !ика 8 IIO OKOii÷BIIHH каждого такта д<7итс.!ьнос! ю Т за!!исывается в регистре 13, умножается fia заданный коэффициент передачи Кl бгн)ком 19

VxlIi0жеIIHÿ и посту,<аст IIB о !Ин вхо:I б,!Ока 17 вычитания. На другой вход блока 17 !

ЗЬ(!IHTЯ НИЯ HOCT 0BCT K03, !>(„-, OOP3 3!. K>l;iH Hся из кода рсГHc-.ра 13 зад(>ржкОЙ на о;! Иi!

T3K! Запомина ощим устройстьч>м 16 и умножени(".ы н3 за 3 fl ll biH коэф(()и ци(нт <). Ioком 15 умножения. На Bblxoдс блока 17 вычитания форм ируется I:,èôðîâîé ко.!

М = K,IX(, КЛ, который преобразустс>! Ир«образоватслем 18 кода в импульс соответ(тву!оп(ей длительности, поступающий в загисимости OT знака

1 9 H,(i H 20 V I I p 3 i) 7 (> H H Sl к р а и н Ими тележками. В каче«тве преобра toit;tтсля 18 используют известим!о xiикросхему.

Блок управления крайней тележки, в который поступил импульс преобразователя 18, о«уществляет корр(кцию скор >сти движения соот в(тствующ<.й т< лежки х xlcíf,пн..нием времени включения ее на вел .<чину, IIp0 .lc)pIIH0IIB;Ibllуlo дс!Ительно« и им пульса.

127139I где первое слагаемое пропорционально отклонению, а второе — скорости изменения отклонения машины от курсовой направляющей.

Величины коэффициентов К1 и Кг регулируемые и выбираются, исходя из параметров машины.

В установившемся режиме движения машины с предлагаемым устройствоvl управления отсутствуют автоколебания, установившаяся ошибка равна нулю, заминание сельхозкультур минимальное. Отсутствие аналоговых элементов суtllecTBeHHQ уменьшает температурную погрешность управления, отпадает надобность в регулировках и подстройках. В результате этого существенНо повышается коэффициент земельного использования.

Формула изобретения

ЗО

1. Устройство для автоматического управления движением дождевальной фронтальной машины, содержащее датчик отклонения машины от курсовой направля)още)й1, соединенный с входами программатора выходы которого подключены к блокам управления крайними опорными тележками машины, от.)инат)иееся тем, что, с целью повышения точности управления, дапгчик отклонения машины от курсовой направляю- )С) щей выполнен в виде механизма возвратноСледствием этого является разворот машины до ликвидации возникшего отклонения. Работу элементов программатора син.хронизирует синхронизатор 11. Предлагаемое управление машиной выгодно отличается от известного тем, что управляю!ций сигнал пропорционален величине и скорости изменения отклонения машины от курсовой направляющей.

Выходной код блока 17 вычитания программатора б определяется зависимостью

N = (K< Кг1 1 11+ Кг(1 )) 1 1г1. поступательного перемещения, на котором укреплен фиксатор курсовой .направляющей, имеющий сигнализатор своего крайнего положения. а программатор содержит счетный триггер, реверсивный счетчик, блок задержки, синхронизатор, генератор импульсов и цифровой вычислитель, при этом выход фиксатора датчика отклонения машины от курсовой направляющей связан со счетным входом счетного триггера, вход установки в ноль которого соединен с сигнализатором крайне о положения фиксатора курсовой направляющей, а выход -- с Входом управления счетом реверсивного счетчика, выход которого подключен к первому входу цифрового вычислителя, второй вход которого соединен с сигнализатором крайнего положсния фиксатора курсовой направляю!цей и ч«рез б,)ок задержки — с Входом установки в но. ll, рс Всрси вши.с) сч«тчика, счетный вход которого :.Одк.пo)«ll к выходу генератора импульсов. который связап также с входом «HHxDOиизатора, один Выход к 01 О р 0 Г 0 «0 «Н È H C i I с 3 X O 1 I) XI i> H p tI в, l e H H H it !. ха!изма возвра Г о-!Гоступателын)го иерем«tLIeI .èÿ, а с!ру! и«цсп)1ми сипхрони 3tllillll программатора.

2. Устройство Ilo H !. отли !а)о!иеее» тем, что цифровой Вы пгслит«ль содержит рег!1«тр, п«рвый и второй блоки хмиож«ния с регулируем ы м и коэффициентами lie ðe.)B>i è. запомина)ощее устройство, блок вычитания и !Ipeобразоват«ль кода в длитсльность пмП "ГIЬСОВ, ПРИ ЭТОМ ?3 КВЧЕ«ТВР Heг)ВОГ() ВХО \)1 циф1)ОВОГО 13hlчис, 1итсля, поим!>Hc H инфо()мацио:1ный вход рсl и«гр;1, а в качесгпс ВТорого — — вход запи и, при этом выход регистра связан с входом HP1)Bot блока умножения и через запомпнакиц««хсгройство --- с

ВХОДОМ ВTОРОГri Ît1()!С 1 ММ)!ОЖС НИЯ, Вl>!ХОД)>I которых связаны i входами блока вычитания, а Выход It!)c 1«дп«ГО пОгцсг)ю !«н и Вход" преобразователя H();)а в длит«лы!Ость Hiiпхльсов, причем «;и выходы применены в ка !естве Bh! xoдо В ц,)фрового выч целителя.

1271391 т

Фиг Ф

Составитель Б. Кузьмич

Техред И. Верее Корректор О. Луговая., ираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. щербак

Заказ 6262/!