Устройство для автоматического управления транспортным средством

Устройство для автоматического управления транспортным средством

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 12. 10. 77 (21) 2532913/30-15 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет—

Опубликовано 30 ° 12° . 81 ° Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 04, 01 82 (5l)M. Кл.

А 01 В 69/04

Q 05 D 1/00

)ееударсткниый комитет

СССР ле аелзм изобретений н открытий (53) УДК621. 531 (088.8) А. Н. Водопьянов, Н. П. Лавров,:",И. И. Слета, О. И. Петров и С. К. Белухин

1 (72) Авторы изобретения

Горьковский автомобильный завод.:(Производственное: объединение ГАЗ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТРАНСПОРТНЫМ СРЕДСТВОМ

Изобретение относится к автоматизации транспортных средств при испытаниях на автополигонах.

Известно устройство для автоматического управления движением подвиж ных объектов, содержащее задатчик

5 курса, расположенный в полотне дороги, задатчики положения транспортного средства, устройство сравнения, усилитель мощности и исполнительный механизм, связанный с управляющим органом (11 .

Недостатком известного устройства является инерционность системы и большая чувствительность к тряске, что приводит к отклонению от курса транспортного средства при больших скоростях.

Наиболее близким к предлагаемому по ехнической сущности является устройство, содержащее задатчик курса и последовательно соединенные датчик положения средства, блок сравнения, сумматор, усилитель мощности, исполнительный механизм, а также дат.ъ чик обратной связи управляющего органа, соединенный с одним из входов сумматора (2) .

Недостаток данного устройства состоит в чувствительности системы при вертикальном перемещении транспортного средства, находящегося на заданном курсе, что приводит к ложному срабатыванию системы управления и, следовательно, к ее низкой надежности.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности управления транспортным средством.

Указанная цель достигается тем, что блок сравнения и сумматор выполнены в ниде моста постоянного тока, а между датчиками положения и мостом включены транзисторы, базы которых подсоединены к датчикам положения, коллекторы — к точке соединения плеч моста, а эмиттеры — параллельно смежным плечам моста.

893153

10!

К выходу исполнительного механизма подключен датчик 12 положения управляющего органа (не показан), выходом механически связанный с положением подвижного контакта переменного резистора 10.

Устройство работает следующим образом.

В кабель задатчика от генератора 2 поступает ток определенной частоты. Вокруг кабеля задатчнка 1 возникает электромагнитное поле, в котором находятся датчики 3 и 4, В датчиках 3 и 4 наводятся электрические колебания, величина которых

Такое выполнение устройства сравнения позволяет сделать систему нечувствительной к вертикальным перемещениям транспортного средства, находящегося на заданном курсе. 5

На чертеже изображена схема устройства для автоматического управления транспортным средством.

Устройство содержит задатчик 1 курса, состоящий из направляющего кабеля, уложенного в полотне дороги, задатчик 1 соединен с генератором 2, датчики 3 и 4 положения транспортного средства относительно задатчика, расположенные на транспортном средстве но обе стороны направляющего кабеля. Выходы датчиков 3 и 4 через выпрямители 5 и 6 и усилители 7 и 8 связаны со входами блока 9 сравнения в виде моста постоянного тока, резис- 20 торы 10 и 11 которого выполнены переменными и представляют собой сумматор сигнала датчиков 3 и 4 положения и датчика 12 обратной связи управляющего органа, между мостом и датчика- 2S ми 3 и 4 включены транзисторы 13 и

14 параллельно плечам моста.

Сигнал с сумматора поступает на усилитель 15 мощности, входы которого выполнены в виде входов операцион- э0 ных усилителей 16 и 17, выходы которых соединены с усилителями 18 и 19 тока, которые могут быть выполнены и в виде одного реверсивного усилителя.

Причем в опорные входы усилителей

18 и 19 тока через транзисторы 20 и

21 и RC-цепочки 22 и 23 соединены с выходами операционных усилителей 16 и 17 соответственно.

Выходы усилителей 18 и 19 тока

40 являются выходами усилителя 15 мощности и подключены ко входу исполнительного механизма 24. зависит от расстояния между датчиками 3 и 4 и кабелем. При симметричном расположении датчиков 3 и 4 относительно кабеля задатчика в них возникают одинаковые по величине сигналы, которые выпрямляются выпрямителями 5 и 6, усиливаются усилителями 7 и 8 и через транзисторы 13 и 14 шунтируют сопротивление плеч моста на одинаковую величину, и мост остается сбалансированным. При смещении продольной оси автомобиля относительно задатчика 1, датчики 3 и 4 также смещаются относительно эадатчика 1, следовательно величина сигнала в одном датчике увеличивается, а в другом уменьшается.

После усиления сигналов с датчиков

3 и 4 усилителями 7 и 8 транзисторы

13 и 14 по-разному шунтируют сопротивления плеч моста, в результате чего мост разбалансируется.

Напряжение разбаланса, снимаемое с резисторов 10 и 11 в зависимости от полярности, усиливается операционным усилителем 16 или 17, а затем через усилитель 18 или 19 тока поступает на вход исполнительного механизма

24, который в зависимости от поступающего сигнала производит правый или левый поворот управляющего органа.

Исполнительный механизм 24 механически связан с датчиком 12 обратной связи, который задает углы поворота колесам через управляющий орган в зависимости от степени смещения оси автомобиля относительно кабеля задатчика 1. Для устранения автоколебаний исполнительного механизма 24 в усилителе 15 мощности применены RC-цепочки 22 и 23, которые через транзисторы 21 и 20 производят электродинамическое торможение исполнительного ме" ханизма 24. При вертикальных смещениях транспортного средства относительно кабеля задатчика 1, т.е. при изменении уровня входного сигнала с датчиков 3 и 4, сигнал разности с устройства сравнения остается постоянным за. счет того, что коэффициент передачи моста постоянного тока изменяется в зависимости от уровня входного сигнала на базах транзисторов 13 и 14.

Устройство позволяет с требуемой точностью направлять автомобиль по испытательной трассе при любых скоростях.

5 формула изобретения

893153

Устройство для автоматического управления транспортным средством, 1 содержащее задатчик курса и последовательно соединенные датчики положения транспортного средства, блок сравнения, сумматор, усилитель мощности, исполнительный механизм, а также датчик обратной связи управляющего органа, соединенный с одним из входов сумматора, о т л и ч а ю— щ е е с я тем,что,с целью упрощен ния и повьппения надежности устройства, блок сравнения и сумматор выЬ полнены в виде моста постоянного тока, а между датчиками положения и мостом включены транзисторы, базы которых подсоединены к датчикам положения, коллекторы-к точке соединения 1 плеч моста, а эмиттеры-параллельно смежным плечам моста.

Источники информации, 1Е принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CI3A 1t 3498403, кл. 180-98, 1970.

2. Авторское свидетедьство СССР

В 460535, кл. 6 05 9 1/00, 1973 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 11303/I Тираж 703 Подписное

ir Ф филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4