Устройство автоматического регулирования загрузки зерноуборочного комбайна

 

I. УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА по авт. св. № 745417, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено блоком самопроверки, выход которого подключен к входу датчика угловой скорости рабочего органа комбайна, первый вход включен в токовую цепь электромагнитов электрогидравлического усилителя, а второй соединен с выходами элементов И устройства. (Л Oi Oi 4 оо со

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЫЯ) А Ol Р 4! 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° °

° а фиС

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 745417 (21) 3409107/30-15 (22) 15.03.82 (46) 15.01.84. Бк)л. № 2 (72) В, Г. Демидов, Н. Д. Руфеев, Г. Я. Никитина, В. (. Валасв и И. И. Наконечный (71) Всесоюзный на у ч но- исследовательский

HHcTHT)т сельскохоэяйстнеllпого Mан!иностроения им. В. II. Горячкина (53) б31.311 (088.8) (56) l. Авторское снндетсльстш> (:С(.Р № 745417, кл. А 01 I) 41/12, 1980.

„„SU„„1066489 А (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ

ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА по авт. св. № 745417, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено блоком самопроверки, выход которого подклк>чен к входу датчика угловой скорости рабочего органа комбайна, первый вход включен в токовую цепь электрома гнитов электрогидравл ического усил ителя, а второй соединен с выходами элементов И устройства.

1066489

f0

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок самопроверки содержит формироВатель эталонных команд, имеющий ис- точники импульсного напряжения и кноп-. ки с двумя парами нормально замкнутых и одной парой нормально разомкнутых контактов каждая и резистор, дифференциатор, выполненный на двух операционных усилителях, элемент ИЛИ, элемент сигнализации с лампой, тиристором и диодом, конденсатор и резисторы, при этом первые и вторые пары нормально замкнутых контактов обеих кнопок соединены попарно последовательно, первая пара подключена параллельно выходному резистору формирователя эталонных команд. вторая — параллельно входному резистору дифференциатора, а

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к конструкции устройств автоматического регулирования загрузки зерноуборочных комбайнов.

По основному авт. св. № 745447 известно устройство автоматического регулирования загрузки зерноуборочного комбайна, включающее датчик и задатчик угловой скорости молотильного барабана, электрогидравлический усилитель, схему управления с блоком. сравнения и задатчиком зоны нечувствительности, подключенным к выходу блока сравнения, при этом задатчик угловой скорости молотильного барабана выполнен в виде импульсного генератора с б.-оком дискретного переключения частоты, а блок сравнения включает двоичный счетчик и дешифратор (1I.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обладает возможностью проведения ойератйвной про-. верки работоспособности системы перед началом работы, в результате чего снижается надежность, Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком самопроверки, выход которого подключен к входу блока датчика угловой скорости рабочего органа комбайна, первый вход включен в токовую цепь электромагнитов электрогидравл ического усилителя, а второй соединен с выходами элементов И устройства.

При этом блок самопроверки содержит формирователь эталонных команд, имеющий источники импульсного напряжения и их нормально разомкнутые контакты -- к выходам источников импульсного напряжения с возможностью соединения с выходным резистором эталонных команд, причем вход первого операционного усилителя дифференциатора соединен через конденсатор с входным резистором, включенным в токовую цепь электромагнитов электрогидравлического усилителя, а выход второго операционного усилителя дифференциатора через резистор соединен с управляющим электродом тиристора и диодом, включенным встречно, одновременно вход тиристора через лампу соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к входа м элементов

И устройства. кнопки с двумя парами нормально-замкнутых и одной парой нормально разомкнутых контактов каждая и резистор, дифференциатор, выполненный на двух операционных усилителях, элемент ИЛИ, элемент сигнализации с лампой, тиристором н диодом, конденсатор и резисторы, при этом первые и вторые пары нормально-замкнутых контактов обеих кнопок соединены попарно последовательно, первая пара подключена параллельно выходному резистору формирователя эталонных команд, вторая пара параллельно входному резистору дифференциатора, а их нормально разомкнутые кон акты подключены к выходам источников

1 импульсного напряжения с возможностьн) соединения с выходным резистором формирователя эталонных команд, причем вход первого операционного усилителя дифференциатора соединен через конденсатор с входным резистором, включенным в токовую

И :цепь электромагнитов электрогидравлического усилителя, а выход второго операционного усилителя дифференциатора через резистор соединен с управляющим электродом .тиристора и диодом, включенным встречно, . одновременно вход тиристора через лампу соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к входам элемента И устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на

Зг, фиг. 2 — эпюры, характеризуюшие работу устройства.

Устройство содержит последовательно ,соединенные импульсный неконтактный датчик 1 угловой скорости, например, индукционный или фотоэлектрический, блок 2

1066489

15

3 задержки, двоичный счетчик 3, дешифратор

4 зоны нечувствительности, блок 5 переключения, два триггера 6 и 7, блок 8 переноса кода, управляющим входом подключенный к выходу датчика 1 угловой скорости, два триггера 9 и 10, две схемы 11 и 12 И, электрогидравлический усилитель 13 и, кроме того, частотно-стабилизированный генератор 14, подключенный к счетному входу двоичного счетчика 3.

Блок 15 самопроверки содержит формирователь 16 эталонных команд, имеющий источники 17 и 18 импульсного напряжения и кнопки 19 и 20 с двумя парами нормальных замкнутых контактов 21, 22 и 23

24 и одной парой нормально разомкнутых контактов 25 и 26 каждая: и резистор 2?, дифференциатор 28, выполненный на двух операционных усилителях 29 и 30, элемент

ИЛИ 31, элемент 32 сигнализации с лампой 33, тиристором 34 и диодом 35, кон-. денсатор 36 и резисторы 37 — 43, при этом первые и вторые пары нормально замкнутых контактов 2!, 23 и 22, 24 обеих кнопок

19 и 20 соединены попарно последовательно, первая пара контактов 21 и 23 подключена параллельно выходному резистору 27 фор.мирователя l6 эталонных команд, вторая пара контактов 22 и 24 — параллельно входному резистору 43 дифференциаторов

28, а их нормально разомкнутые контакты

25 и 26 — к выходам источников 17 и 18 импульсного напряжения с возможностью соединения с выходным резистором 27 формирователя 16 эталонных команд, причем вход первого операционного усилителя: 29 дифференциатора 28 соединен через конденсатор 36 с входным резистором 43, включенным в токовую цепь электром агнитов электрогидравлического усилителя 13, а выход второго операционного усилителя 30 через резистор 37 соединен с управляющим электродом тиристора 34 и диодом 35, включенным встречно, одновременно вход тиристора 34 через лампу 33 соединен с выходом элемента ИЛИ 3!, входы которого подключены к входам элементов И 11 и 12 устройства.

Работа устройства заключается в следующем.

ИзМенение подачи хлебной массы, ее влажности, или других факторов вызывает изменение нагрузки на молотильный барабан, и в силу нежесткости регуляторной характеристики двигателя, а также проскальзывания в ременном приводе молотильного барабана происходит изменение его угловой скорости, величину которой фиксирует импульсный неконтактный датчик I. В зависимости от соотношения частоты датчика I и генератора 14 устройсгво вырабатывает сигналы, воздействующие на электрогидравлический усилитель 13, изменяющий положение вариатора скорости ходовой части комбаина. Изменение скорости комбайна приводит к изменению подачи хлебной массы в молотильный барабан н его угловой скорости до тех пор, пока она не станет соответствовать зоне нечувствительности устройства. Блоком 5 переключения задается ширина зоны нечувствительности устройства, а точнее, ее верхняя и нижняя граница.

Счетчик 3, периодически устанавливаемый в нулевое состояние импульсами датчика I угловой скорости, задержанными блоком 2, заполняется импульсами частотностабилизированного генератора 14. Цикл сравнения определяется периодом импульсов датчика l. В зависимости от соотношения частот генератора 14 и датчика 1 в счетчик

3 записывается определенное число и на выходах дешифратора 4 появляются импульсы, управляющие триггерами 6 и 7 через блок 5" переключейия.-В том случае, когда угловая . . скорость молотильного барабана, а следовательно, и частота импульсор датчика 1 превышает верхнюю границу зоны нечувствительности устройства, на выходах блока

5 переключения импульсы отсутствуют. В случае, когда частота импульсов датчика меньше нижней границы, на выходах блока

5 переключения появляются импульсы. Когда же частота импульсов датчика 1 соответствует зоне нечувствительности, импульсы имеются только на выходе блока 5 пе30 реключения, соединенного с триггером 6

В соответствии с этим триггеры 6 и 7 все время находятся в нулевом состоянии при высоких угловых скоростях барабана и периодически устанавливаются в единичное состояние при низних. Если угловая скорость соответствует зоне нечувствительности, то,периодически устанавливается в единичное состояние триггер 6. Блок 8 переноса кода обеспечивает такое управление триггерами 9 и 10, при котором оии находятся постоянно в единичном состоянии тогда, когда триггеры 6 и 7 должны быть периодически установлены в это состояние. Перезапись информации с триггеров 6 и 7 предшествует их установке в нулевое состояние,. для этого в устройстве предусмотрен блок 2 задержки. На выходах схем И 11 и 12 появляются потенциалы лишь тогда, когда угловая скорость молотильного барабана находится вне зоны нечувствительности устройства. ,; При этом схема !! управляет электрогидравлическим усилителем 13 на уменьшение, а схема 12 — на увеличение скорости комбайна, что приводит к изменению подачи хлебной массы, а следовательно, угловой скорости молотильного барабана и частоты датчика 1, которые вводят устройство в зону нечувствительности. Г1ри этом потенциалы на выходах схем И 11 н 12 исчезают, и золотник электрогидравлического усилителя !3 устанавливается в пейтраль1066489

«д

<;Риа 2

Составитель С. Заруцкий

Редактор С. Лисик Техред И. Верес Корректор И. Зрдейи

Заказ 10838/1 . Тираж 729 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП с Па rem», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ное положение, при котором скорость комбайна постоянна.

Для поддержания надежности работы регулятора на требуемом уровне периодически перед началом уборки проводят проверку работоспособности регулятора. Проверка проводится следующим образом.

Нажимают кнопку 19, при этом источник 17 переключается к резистору 27 и напряжение эталонной частоты через внутреннее сопротивление датчика 1. поступает на вход устройства. Вход дифференциатора

28 при разомкнутых .контактах 22 включается в общую цепь электромагнитов электрогидравлического усилителя !3. Частота сигнала источника 17 выбрана так, что появляется напряжение на выходе схемы 11, под . действием которого ток в обмотке электромагнита (ЭМ) начинает нарастать (фиг. 26).

Когда ток в обмотке ЭМ достигает величины тока трогання, начинается движение плунжера ЭМ, а ток в обмотке ЭМ начинает убывать из-за возникновения ЭДС самоиндукции, обусловленной движением плунжера ЭМ (момент времени 1, фиг. 26).

После завершения движения нлунжера момент времени 11, фиг. 26) ток вновь начинает нарастать, достигая установившего. ся значения, Таким образом, в токе ЭМ при его срабатывании формируется характерный провал (фиг. 26). На активном входом резисторе 43 дифференциатора 28 выделяется напряжение, повторяющее форму тока ЭМ (фиг. 26), которое дифференцируется, и на выходе усилителя 29 выделяется сигнал, характеризующий первую производную пс1 времени от входного сигнала (фиг. 2в). Уси- а литель 30 - не пропускает положительные сигналы, и из отрицательных импульсов формирует короткие положительные импульсы (фиг. 2г), которые поступают на управ5 ляющий электрод .тиристора 34. В момент времени 1 происходит включение тиристора

34 (фиг. 2д), так как на его аноде имеется положительное напряжение, поступающее через элемент ИЛИ 31. При этом включается лампа 33, сигиализирующая о нормальной работе регулятора. При отпускании кнопки !9 лампа 33 гаснет (момент времени ill, фиг. 2а).

Если ЭМ не срабатывает, например, изза заклинивания плунжера, в токе ЭМ отсутствует характерный провал (фиг. 26) .

Положительный импульс на выходе усилителя 29 возникает только от действия заднего фронта при отключении ЭМ {момент времени И, фиг. 2г). В этом случае лишь лампа 33 не включается при нажатии кноп20 ки 19, что свидетельствует о неисправности регулятора.

При нажатии кнопки 20 источник 18 через внутреннее сопротивление датчика подключается к входу устройства. Частота команды выбирается так, что напряжение появляется на выходе схемы 12. При этом проверяется работа другого ЭМ. Процессы при проведении проверки ЭМ протекают аналогично.

Применение предлагаемого устройства . позволяет производить оперативную проверку регулятора загрузки непосредственно перед началом уборки, что значительно повышает надежность его работы.