Система дистанционного управления положением рабочего органа землеройной машины

 

Изобретение относится к системам дистанционного управления высотным положением рабочего органа землеройных машин посредством инфракрасного светодиодного оптического луча типа для одновременного управления как высотой, так и креном рабочего органа, что необходимо, например, при подготовке оснований под железные и автодороги,.прокладке траншей под водоводы и др. работах. Цель изобретения - расширение области применения. Для этого приемная часть системы дополняется вторым приемником с электронной схемрй, аналогичным основному, расположенным на поперечной линейке размером около 0,5 м, имеющей возможность наклона из кабины водителя на нужный угол крена. Выходной сигнал злектросхемы второго приемника управляет приводом крена рабочего органа машины. Дальность действия системы до 300 м, погрешность выполнения угла крена в пределах 30 угл. мин. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 40 А1 (51) 4 G 05 О 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕКК6!Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕКИЙ И OTHPbiTNA (2 1 ) 3 8 1 7 04 5 24 - 2 4 (22) 19, 11, 84 (46) 23,04.87. Бюл. )) 15 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) С.Т.Цуккерман (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 201936, кл. Е 02 Г 9/20, 1966.

Информационный листок У 83- 238.

Л.: Межотраслевой центр научно-технической информации и пропаганды,, 1983. (54) СИСТЕМА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ РАБОЧЕГО ОРГАНА ЗЕМЛЕРОЙНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к системам дистанционного управления высотным положением рабочего органа землеройных машин посредством инфракрасного светодиодного оптического луча типа

ПУЛ-Н для одновременного управления как высотой, так и креном рабочего органа, что необходимо, например, при подготовке оснований под железные и автодороги,.прокладке траншей под водоводы и др. работах, Цель изобретения — расширение области применения, Для этого приемная часть системы до полняется вторым приемником с электронной схемой, аналогичным основному, расположенным на поперечной линейке размером около 0,5 м, имеющей возможность наклона из кабины водителя на нужный угол крена. Выходной сигнал электросхемы второго приемника управ(0 ляет приводом крена рабочего органа машины, Дальность действия системы до 300 м, погрешность выполнения угла крена е пределах 3О угл, мек. 3 лл.

1305540 2

f0

На фиг..2 и 3 показан путь сигнала от фотоприемников 1 и 2 к гидропрово,цам рабочего органа. Сигналы фотоприемников 1 и 2 поступают в предусилители 15 и 15, имеющие ЛРУ, затем в

Изобретение относится к дистанционному управлению эемлеройными машинами посредством оптического луча.

Цель изобретения - расширение области применения системы за счет обеспечения возможности одновременного управления креном рабочего органа.

На фиг.1 приведена оптико-кинематическая схема системы дистанционного управления; на фиг.2 и 3 — электрон ная схема системы дистанционного управления, варианты.

Система содержит фотоприемники 1 и 2, качающуюся линейку 3, штангу фотоприемника 4, раму 5 машины, высотнь>е гидропроводы 6, раму 7 рабочего органа, гидропривод 8 крена,.рабочий орган 9, рычаг 10 рабочего органа, соединительную тягу 11, шкалу 12 углов крена, подъемный винт 13, карданный вал 14 с отсчетным механизмом, предусилители 15>z фототока, блоки 16, Фильтров, компараторы 17„д, регуляторы 18I чувствительности, выходные усилители 19,, .

Основной фотоприемник 1 установлен на штанге 4, жестко связанной с рабочим органом 9, например с ножом грейдера или бульдозера. На той же штанге установлена качающаяся линейка 3 с дополнительным приемником 2 на одном конце, причем второй ее конец шарнирно связан с подъемным винтом 13, на котором укреплена шкала 12 углов крена. Для возможности установки величины крена водителем во время движения шкала 12 соединена с находящимся в кабине маховичком при помощи карданного вала 14. Механизм установки углов крепа связан с рабочим органом соединительной тягой. Штанга 4 укреплена в раме 7 рабочего органа, которая подвешена к раме 5 машины. посредством двух гидроприводов 6, управляющих высотным положением фотоприемника 1. Рабочий орган 9, например нож, шарнирно подвешен к раме 7, à eI o положение к углу крена (управляется с гидроприводом 8, воздействующим на рычаг 10, причем угол наклона ножа равен углу наклона линейки 3, так как они связаны тягой 11, образующей параллелограмм.

Д5 блоки 16<д фильтров, где они разделяются по частотам, Далее сигналы, ртвечающие частотам f и Й, направляются в компараторы 17, и 17, где они сравниваются по величине и раэностные сигналы направляются в выходные усилители 19 и 19д, откуда поступают в систему управления высотным положением и углом крена рабочего органа машины посредством гидроприводон б и 8.

Для возможности применения на машинах с различной динамикой компараторы 17 и 17 снабжены регуляторами

18, и 18, чувствительности, позволяю щими достигнуть высокой нувстнительности и избежать антоколебаний.

Система работает следующим образом.

Для движения машины в заданной плоскости без учета крена прожектор устанавливается на заданный угол уклона и включается основной прием ник 1 со своей электронной схемой, управляющий гидропринодами б, которые обеспечивают выполнение заданного вертикального профиля сооружения. Гсли при этом требуется и выполнение нужного поперечного профиля крена, то линейка 3 при помощи винта 13 по шкале 12 наклоняется на требуемый угол II крена, как показано на фиг. 1 штрихпунктиром.

При включении электронной схемы дополнительного IlpHCHHIIKG 2 он также, как и основной, начинает отслеживать горизонтальную границу раздела частот в управляющем луче, причем посредством гидропривода 8 разворачивает рабочий орган 9 и связанную с ним тягой

11 линейку 3 таким образом, чтобы оба фотоприемника находились на границе частот f и f управляющего луча, т. е. в одной горизонтальной плоскости, При этом нож 9 разворачивается на за" данный угол, как показано на фиг.1 штрихпунктиром.

Погрешность отработки угла крена, как это видно из схемы (фиг.1), определяется расстоянием 1 между приемниками 1 и 2 и чувствительностью системы управления. Экспериментально установлен: ая чувствительность системы

ПУП-Н в статике равна Й 1, 2 мм на дальности 240 м. Приняв величину 1

500 мм, получаем наибольшую величи2 1 2 ну погрешности в угле, оо =-- †-= б 500

3 1305540

4 8

=- --=17 угл. мин в статике. Оценивая

1000 вероятность увеличения погрешности в динамике в два раза, можно полагать, что описываемая система выдерживает заданный уклон с погрешностью в пределах до 30 мин или 0 5

Как можно судить по схеме (фиг, 1), инерционность и постоянная времени системы управления креном значительно меньше, чем эти же параметры системы управления профилем сооружения. По этой причине компараторы 17, и 17

2 электронной схемы снабжены независимыми регуляторами 18 < и 18 чувствительности, с помощью которых можно оптимально согласовать работу обеих систем.

На фиг.3 показан фрагмент варианта электронной схемы, при котором выходы из обоих блоков фильтров введены в каждый из компараторов. Такая схема позволяет усреднить погрешности,и предотвратить неодновременность корректировки крена и профиля.

Формула изобретения

Система дистанционного управления положением рабочего органа землерой4 ной машины, содержащая инфракрасный излучатель, первый фотоприемник, подключенный выходом к входу блока управления приводом попожения рабочего органа по высоте и состоящий из объектива и фотодиода, установленного в фокальной плоскости обектива, причем фотоприемник установлен на штанге, жестко связанной с рабочим органом,,отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности одновременного управления креном рабочего органа, на штанге установлена качающаяся линейка с вторым фотоприемником на одном ее конце и соединенным выходом с входом дополнительного блока управления приводом рабочего органа по крену, другой конец линейки шарнирно связан с подъемным винтом, на котором укреплена шкала углов крена, связанная с находящимся в кабине водителя отсчетным механизмом посредством карданного вала, шарнирно связаннного с тягой, соединяющей рабочий орган с подъемным винтом, причем качающаяся линейка кинематически связана с рабочим органом через отсчетный механизм передаточным отношением, равным единице.

1305540

Составитель Л,Цаллагова

Техред Л.Сердюкова Корректор M.Ñàìáîðñêàÿ

Редактор П.Гереши

Заказ 1420/39 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-поЛиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4