Дозирующая система сеялки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к посевным машинам и машинам для внесения гранулированных пестицидов . Цель изобретения - повьш1ение точности дозирования высеваемого материала , снижение материалоемкости устройства, повьппение производительности при настройке на норму высева. Высевающая система 5 сеялки снабжена цифровым электроприводом 4, уПравляе- 1ым от сигнала датчика 1 скорости сеялки. В режиме Настройка с помощью задатчика 9 на управляющих входах делителя частоты устанавливается требуемый коэффициент К редукции. В режиме Работа по команде задатчика 9 коммутатор 2 пропускает на входы цифрового делителя 3 частот и формирователя 8 управляющего сигнала импульсы частотой f от датчика 1 скорости. Импульсы частотой f с выхода блока 7 частотных генераторов поступают на частотные входы управляемого делителя 6 частоты и привода 4, Установивщйяся частота вращения привода сеялки пропорциональна скорости сеялки, коэффициенту К редукции и не зависит от частоты f, вырабатываемой блоком 7 частотных генераторов , 2 ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (Д11 4 А 01 С 7/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АSTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2!) 3963603/30-15 (22) 14.10.85 (46) 15.08.87. Бюл. Ф 30 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт защиты растений (72) А. А, Цырин и А, П, Валеник (53) 631.33,02(088,8) (56) Комаристов В, Е,, Дунай Н.Ф, Сельскохозяйственные машины, М,: Колос, 1976. (54) ДОЗИРУЮЩАЯ СИСТЕМА СЕЯЛКИ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к посевным машинам и машинам для внесения гранулированных пестицидов. Цель изобретения — повьппение точности дозирования высеваемого материала, снижение материалоемкости устройства, повышение производительности при настройке на норму высева.
Высевающая система 5 сеялки снабжена цифровым электроприводом 4, управляе,мым от сигнала датчика 1 скорости сеялки, В режиме "Настройка с помощью задатчика 9 на управляющих входах делителя частоты устанавливается требуемый коэффициент К редукции, В режиме "Работа" по команде задатчика 9 коммутатор 2 пропускает на входы цифрового делителя 3 частот и формирователя 8 управляющего сигнала импульсы частотой f от датчика 1 скорости. Импульсы частотой Й с выхода блока 7 частотных генераторов поступают на частотные входы управляемого делителя 6 частоты и привода 4.
Установившаяся частота вращения привода сеялки пропорциональна скорости сеялки, коэффициенту К редукции и не зависит от частоты Йт, вырабатываемой блоком 7 частотных генераторов ° 2 ил.
1329649
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к посевным машинам и машинам для внесения гранулированных пестицидов, Цель изобретения — повышение точности доэирования высеваемого материала, снижение материалоемкости устройства, повышение производительности при настройке на норму высева, На фиг, 1 представлена функциональная схема дозируюшей системы сеялки; на фиг, 2 — схема формирования управляющего сигнала.
Дозирующая система сеялки (фиг, 1) состоит иэ измерительного преобразователя 1 скорости, коммутатора 2, цифрового делителя 3 частот, выход которого соединен с цифровым входом привода 4, подключенного к высевающей системе 5, управляемого делителя 6 частоты, блока 7 частотных генераторов, один из выходов которого подключен к частотным входам управляемого делителя 6 частоты и привода 4, а второй — к одному из входов коммутатора 2, формирователя 8 управляющего сигнала и задатчика 9, подключенного к управляющим входам коммутатора 2, управляемого делителя частоты 6 и блока 7 частотных генераторов.
Второй вход коммутатора 2 соединен с выходом измерительного преобразователя 1 скорости сеялки, а выход формирователя 8 управляющего сигнала соединен с управляющим входом привода 4. Причем один иэ входов цифрового делителя 3 частот соединен с выходом управляемого делителя 6 частоты, а второй— подключен к выходу коммутатора 2 и входу формирователя 8 управляющего сигнала, Измерительный преобразователь 1 скорости предназначен для формирования импульсов с частотой, пропорциональной скорости сеялки, и выполнен, например, в виде электромагнитного преобразователя, установленного на onорно-приводном колесе сеялки или дополнительном ненагруженном колесе.
Привод 4 служит для приведения во вращение вала высевающего аппарата высевающей,системы 5и управления частотой его вращения. Он выполнен в виде цифрового электропривода по25
55 стоянного тока, снабженного тремя входами: частотным, цифровым и управляюшим. Частота врашения выходного вала привода зависит от значений подаваемого на цифровой вход входного кода N и частоты fт импульсов, поступающих от блока частотных генераторов на его частотный вход, Управляющий вход предусмотрен для пуска и останова привода по команде от формирователя 8 управляющего сигнала °
Управление частотой вращения привода осуществляется при помощи входного кода N; значение частоты выбирается заранее и не изменяется в процессе работы, Электропривод работает с частотой вращения п1 изменяющейся обратно пропорциональ.но входному коду N
f Äp= аГ,Х (1) где и — коэффициент пропорциональности.
Блок 7 частотных генераторов служит для формирования импульсных сигналов с частотами fT и f„. Управляющий вход блока 7 предназначен для установки требуемой частоты f сигналов, имитирующих скорость сеялки, и приема сигнала "Настройка" от задатчика 9, после поступления которого сигналы частотой f поступач ют на соответствующий вход коммутатора 2.
Управляемый делитель 6 частоты предназначен для преобразования сигналов, поступающих от частотного генератора, частотой f в последовательность импульсов частотой f „= йт/К, Управление делителем 6 частоты осуществляется цифровым кодом
К, подаваемым на его управляющий вход от задатчика 9. Введение в схему устройства управляемого делителя частоты позволяет осуществить преобразование частоты f„ пропорциональный скорости, в частоту вращения выходного вала цифрового управляемого привода с заданным коэффициентом редукции К.
Цифровой делитель 3 частот служит для вычисления отношения Г„/fÄ частот f è f сигналов, поступающих соответственно, на его второй и первый входы и преобразования полученного сигнала в цифровой код N управляющий частотой вращения привода 4, 15
35 прямо пропорционально частоте вращения вала нысевающих аппаратов, Угтройстно рлбатает следующим образом, В режиме Настройка с помощью задатчика 9 коммутатор 2 устанавливается в состояние, при котором на его выходе пропускаются импульсы от блока 7 частотных генераторов> на управляющем входе управляемого делитечя члстоты устананливается значени1 ка>ффициентл редукции К, а на
3 13296
Принцип рлботы цифрового лелителя 3 члгтот заключается в подсчете числа импульсон частотой f „эа временной интервал между соседними импульсами
11 члстоты f, вырабатываемыми измерительным преобрлзанателем 1 скорости, Коммутатор 2 служит для воспроизведения нл своем выходе одного из входных сигналов. 10
Задатчик 9 предназначен для установки заданной частоты сигналов, формируемых блоком 7 частотных генераторов, установки цифрового кода К на управляющем входе управляемого делителя 6 частоты и установки режима работы устройстна (Работа" или
11 Il
Настройка ) путем подлчи соответствующего сигнала нл управляющий вход коммутатора 2.
Формирователь 8 управляющего сигнала служит для формирования сигналов "Пуск" и Остлнан" принодл. Сигнал "Пуск" формируется блоком 8 при появлении на выходе коммутатора 2 25 первого импульса входного сигнала, Il II а сигнал Останов — при отсутствии импульсов на выходе коммутатора в течение заданного времени ",, На фиг. 2 в качестве примера практической реализации представлена схемл формирователя 8 упрлв1,яющего сигнала. Он состоит иэ последовательно соединенных одновибрлтора 8 с повторным запуском, с лчительностью выходного импульса „ и D-триггера Т, причем
С-вход триггера соединен с входом одновибрлтара ° Значение 1З должно удовл тнорять условию: i1.1/f.„„„, т.е, время 1 должно быть больше нлибаль- 40 шего периадл следования импульсов частотой f
Высевлющля система 5, включающая бункеры для грлнуп или семян, высевающие аппараты и материалаправоды, выбирается такой, чтобы расход материала на ее выходе изменялся (2) В дальнейшем смена информации на цифранам входе привода происходит с частотой f ° Через некоторое время, зависящее от постоянной времени привода, частота вращения выходного вала привода устанавливается равной
=af /N = aZf (3) Таким образом, установившаяся частота времения привода высевающей системы прямо пропорциональна ско— рости сеялки и коэффициенту К редукции. Как видно иэ формулы (3) частота вращения привода не зависит от частоты f вырабатываемой генератором 7, Это является одним из достоинств предлагаемого технического
Г q
4 б IoKp 7 задается частота импу.- ьган, саатветствующля элдлнной скорости сеялки. Нл выходе формирователя 8 н начальный момент напряжение уровня логического "0".. 1алее злдлтчиком
9 вырабатывается комлндный сигнлл
"Настройка", и гигналы частотой f
v через коммутатор 2 начинают поступать на входы цифрового делителя 3 частот и формирователя 8 упранляк1щего сигнала. Сигналы час.татой fT c другого выхода блока 7 поступают на частотные входы управляемого делителя 6 частоты и привода 4, При этом на входе цифроного делителя 3 частот появляются импульсы частотой f =f /К.
К 1
При появлении первого импульса на выходе коммутатора 2 одновибратор
S формирователя 8 (фиг. 2) изменяет свое состояние — переходит "0" н "1", начиная формировать импульс длительностью 1,, При этом на выходе триггера Т уровень сигнала сохраняется прежним ("0 1), поскольку одновибрлтор S запускается с некоторой задержкой, При появлении второго им- пульса на выходе коммутатора 2 на выходе одновибратора S сохраняется уровень логической 1" (так как
1., з 1/f,, ), а триггер изменяет состояние с "О" на "1". Сигнал с выхода формирователя 8 (триггера Т) поступает на управляющий вход привода и запускает последний. Одновременно с появлением второго импульса на выходе коммутатора 2 цифровой делитель 3 частот вычисляет значение кода N, поступающего на цифровой вход привода 4
1329649 решения, поскольку нестабильность частоты fy не оказывает влияния на точность преобразования скорости сеялки в частоту вращения вала привода, 5
Отключение привода доэирующей системы в режиме Настройка производится путем подачи соответствующего управляющего сигнала на блок 7. При этом прекращается подача импульсов частотой f.„ на вход коммутатора 2.
Через время после прихода последЭ него импульса формирователь 8 управляющего сигнала формирует сигнал нулевого уровня, поступающий на управляющий вход привода 4, в результате чего привод останавливается °
В режиме "Настройка" выбирается требуемый для обеспечения заданной нормы высева коэффициент К редукции, 2О различные значения которого устанавливаются в процессе настройки задатчиком 9.
В режиме "Работа" с помощью эадатчика 9 коммутатор 2 устанавливается 25 в состояние, при котором на его выход пропускаются сигналы от измерительного преобразователя 1 скорости, а на управляющем входе управляемого делителя 6 частоты устанавливается требуемое значение коэффициента К редукции, При работе сеялки импульсы частотой f пропорциональной скорости движения, с выхода измерительного
35 преобразователя 1 скорости через коммутатор 2 поступают на входы цифрового делителя 3 частот и формирователя 8 управляющего сигнала, а импульсы частотой f- с выхода блока 40
7 — на частотные входы управляемого делителя Ь частоты и привода
4, Включение привода 4 происходит аналогично описанному запуску привода в режиме Настройка, при этом 45 частота вращения привода изменяется пропорционально входному сигналу
Г (3). При остановке сеялки генерация импульсов измерительным преобразователем 1 скорости прекращается, и через время 7 после прихода пос3 леднего импульса от него формирователь 8 формирует управляющий сигнал, вызывающий останов привода.
Предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом, позволяет повысить точность доэирования высеваемого материала, уменьшить материалоемкость устройства и повысить производительность труда при настройке сеялки на заданную норму высева.
Повышение точности дозирования высеваемого материала достигается эа счет увеличения точности настройки сеялки или машины для внесения гранулированных пестицидов на заданную норму высева и точности преобразования скорости машины в частоту вращения вала высевающих аппаратов высевающей системы, пропорционально которой изменяется расход гранул или семян ° В свою очередь, повышение точности настройки обеспечивается за счет более высокой (по сравнению прототипом) точности установки коэффициента, дискретность значений которого может быть сделана достаточно малой, а также за счет автоматического поддержания во время настройки заданной частоты вращения вала высевающих аппаратов, Точность преобразования скорости сеялки в частоту вращения вала привода повьппается благодаря уменьшению влияния скольжения. Действительно, если измерительный преобразователь скорости установлен на дополнительном ненагруженном колесе, то скольжение колес сеялки практически не оказывает влияния на точность указанного преобразования, Если же он установлен на опорном колесе сеялки, то влияние скольжения при использовании предлагаемой дозирующей системы уменьшается благодаря уменьшению нагрузки на опорное колесо (прередаточный механизм, имеющийся в прототипе, отсутствует).
Исключение из схемы громоздкого передаточного механизма и замена его относительно простой электронной схемой, выполненной на современных элементах микроэлектроники, обеспечивает снижение материалоемкости доэирующей системы. Повышение производительности труда при настройке сеялки на норму высева достигается благодаря сокращению времени на подготовку сеялки к настройке и перестановку эубчаток передаточного механизма во время настройки.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и г
Дозирующая система с ялки, содержащая высевающую систему с приводом, отличающаяся тем, что, 1329649 фиа2
Составитель Б. Кузьмич
Редактор Т, Парфенова Техред М.Дидык
Корректор М. 1ПаРоши
Заказ 4861 Тираж 627
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с целью повышения точности позирования высеваемого материала, снижения материалоемкости системы и повышения производительности при настрой5 ке на норму высева, привод выполнен в виде цифрового электропривода, а система содержит измерительный преобразователь скорости, коммутатор, цифровой делитель частот, управляемый делитель частоты, блок частотных генераторов, задатчик и формирователь управляющего сигнала, при этом измерительный преобразователь скорости соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом блока частотных генераторов, второй выход которого соединен с входом управляющего делителя частоты, а управляющий вход — с первым выходом задатчика, второй выход которого связан с управляющим входом коммутатора, выход которого подключен к входу формирователя управляющего сигнала и к первому входу цифрового делителя частот, к второму входу которого подключен выход управляемого делителя частот, вход управления которого связан с цифровым выходом задатчика, а входы цифрового электропривода соединены: частотный— с вторым выходом блока частотных генераторов, управляющий — с выходом формирователя управляющих сигналов, а цифровой — с цифровьм выходом цифрового делителя частот.