Устройство для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины

Устройство для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины

Реферат

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении селекционных посевных агрегатов II и III этапов селекционных работ.

Известна серийная селекционная сеялка СН-10Ц-01 для рядового посева семян зерновых, зернобобовых и крупяных культур с механическим приводом конусного высевающего аппарата от колеса сеялки, оборудованной кассетным загрузочным устройством (КЗУ), позволяющим засевать делянки длиной от 2 до 5 метров автоматически по заданной программе (В.И. Анискин, Ю.Ф. Некипедов. Механизация опытных работ в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве зерновых и зернобобовых культур. Москва. - 2004. С. 47-50).

Недостатками сеялки являются ограниченное количество программ дискретно программируемых делянок длиной от 2 до 5 метров в автоматическом режиме, отсутствие каких-либо электронных средств для обслуживания технологического процесса высева семян и установка длины делянки с помощью механической коробки передач.

Известна порционная сеялка PLOTSEED XL фирмы Wintersteiger, где механический привод высевающего аппарата осуществляется также от опорного колеса сеялки. Загрузка семян осуществляется оператором порционно из ящика с пакетами (http://гнувим.рф/services/12/175/).

Недостатком является отсутствие автоматического управления посевом при наличии на сеялке системы контроля за процессом посева.

Известно выбранное в качестве прототипа устройство автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера (RU 258737, МПК 7, А01С 7/00, 2013).

Недостатком известного устройства является невозможность управлять технологическим процессом посева селекционных сеялок с конусным высевающим аппаратом.

Техническая задача заключается в улучшении эксплуатационных характеристик селекционных сеялок II и III этапов сортоиспытания за счет автоматизированного управления посевом, сокращения сроков посева, увеличения производительности труда, повышения культуры производства при посеве семян II и III этапов сортоиспытания.

Техническая задача достигается тем, что устройство для автоматического регулирования технологического процесса посевного агрегата, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера, отличается тем, что оно снабжено конусным дозатором селекционной сеялки с загрузочным цилиндром, электромагнитом с возвратной пружиной подъема-опускания загрузочного цилиндра, датчиком нулевого угла положения дозатора и устройством для перемещения кассет, причем модуль дискретного вывода выполнен в виде модуля дискретного ввода-вывода, конусный дозатор, управляемый шаговым двигателем, соединен с загрузочным цилиндром и датчиком нулевого угла положения дозатора, соединенного с дискретным входом модуля дискретного ввода-вывода, а загрузочный цилиндр соединен с электромагнитом с возвратной пружиной, управляемым с дискретного выхода того же модуля, устройство перемещения кассет соединено с загрузочным цилиндром и шаговым двигателем, управляемым также с дискретного выхода модуля дискретного ввода-вывода через формирователь.

Изобретение поясняется чертежом.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины.

Устройство содержит: энкодер 1, модуль частотного ввода 2, вычислительное устройство (контроллер) 3 с флеш-памятью 4 и видеотерминалом 5, модуль дискретного ввода-вывода 6, электромагнит с возвратной пружиной 7, загрузочный цилиндр 8, устройство перемещения кассет 9, делитель частоты 10, формирователи управляющих сигналов 11, 12 шаговых двигателей 13, 14, конусный дозатор селекционной сеялки 15 и датчик нулевого угла положения дозатора 16.

Устройство работает следующим образом.

Вначале программа работ, записанная на флеш-карте 4, заносится в контроллер 3, который по интерфейсу RS 485 дает команду модулю дискретного ввода-вывода на срабатывание электромагнита 7 загрузочного цилиндра 8 и семена первой кассеты загружаются в конусный дозатор 15. Кроме того, модуль дискретного ввода-вывода 6 подает цифровой код на дискретные входы делителя частоты 10, который определяет коэффициент деления частоты, поступающей с энкодера 1, установленного на колесе сеялки. С выхода делителя частоты 10 импульсы поступают на формирователь управляющих сигналов 11 шагового двигателя 13 с частотой, обеспечивающей вращение конусного дозатора 15 с такой скоростью, чтобы все семена, находящиеся в конусном дозаторе, высыпались на длину делянки, заданной контроллером, при повороте дозатора 15 на 360°. Одновременно модуль дискретного ввода-вывода 6 выдает импульсы формирователю управляющих сигналов 12 шагового двигателя 14 для устройства перемещения кассет 9 и заполнения загрузочного цилиндра семенами для следующей делянки, датчик нулевого угла положения дозатора 16 выдает сигнал на дискретный вход модуля дискретного ввода-вывода 6 и далее контролера 3 о засеве первой делянки при повороте дозатора на 360°. Далее процесс повторяется.

Модуль частотного ввода 2 преобразует частоту энкодера 1 в цифровой код, по интерфейсу RS 485 заносит в память контроллера 4 информацию о пройденном пути, количестве засеянных делянок и выдает эту информацию на видеотерминал.

Заявленный принцип автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины улучшает эксплуатационные характеристики селекционных сеялок II и III этапов сортоиспытания.

Устройство для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера, отличающееся тем, что оно снабжено конусным дозатором селекционной сеялки с загрузочным цилиндром, электромагнитом с возвратной пружиной подъема-опускания загрузочного цилиндра, датчиком нулевого угла положения дозатора и устройством для перемещения кассет, причем модуль дискретного вывода выполнен в виде модуля дискретного ввода-вывода, конусный дозатор, управляемый шаговым двигателем, соединен с загрузочным цилиндром и датчиком нулевого угла положения дозатора, соединенного с дискретным входом модуля дискретного ввода-вывода, а загрузочный цилиндр соединен с электромагнитом с возвратной пружиной, управляемым с дискретного выхода того же модуля, причем устройство перемещения кассет соединено с загрузочным цилиндром и шаговым двигателем, управляемым также с дискретного выхода модуля дискретного ввода-вывода через формирователь.