Устройство для контроля и регулирования рабочего режима картофелепосадочной машины

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение оперативности и точности контроля и обеспечение оптимального режима. Устройство содержит датчик расхода клубней 1, соединенный со счетчиком 2. Выход счетчика 2 подключен к вычислительному блоку 3 через блок памяти 4. Тактовый генератор 5 одним выходом подключен к блоку памяти 4 и другим - к задающему блоку 6. Вычислительный блок 3 одним выходом подключен к информационному блоку 7 через дешифратор 8, а другим - к блоку сравнения 9 через блок рассогласования 10. Блок сравнения 9 соединен входами с датчиком пути 11 и датчиком частоты вращения диска высаживающего аппарата 12 через преобразователи 13 и 14 и с задающим блоком 6, а выходами - с исполнительными механизмами 15 и 16. При высадке клубней от датчика расхода клубней 1 на вход счетчика 2 поступают импульсы, равные количеству клубней картофеля. В блоке памяти 4 осуществляется сравнение частоты следования этих импульсов с частотой тактового генератора 5. По импульсам с датчика пути 11 осуществляется запуск вычислительного блока 3. В блоке сравнения 9 по команде с блока рассогласования 10 происходит сравнение заданных параметров с текущими и вырабатывается управляющий сигнал на подрегулирование либо скорости движения, либо частоты вращения диска высаживающего аппарата. По окончании процесса, т.е. установки заданного режима, устройство автоматически переходит в режим "Работа". В этом случае команда на вычисление в вычислительный блок 3 поступает от датчика пути 11 и в блок памяти 4 записывается информация от счетчика 2. В результате сигнал о нарушении процесса посадки поступает после прохода картофелепосадочной машиной контрольного участка, который определяется задающим блоком 6. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 А 01 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 43940(}5/30-15 (22) 2! .03.88 (46) 15.12.89. bк)л. № 46 (7)) I o.ioííoå специализированное конструкторско-технологическое бюро по машинам для возделывания и уборки картофеля (72) Л. Б. Лурье, М. И. Кан, Б. Н. Шеткин, И. Л. Теплинский и E. Л. Абелев (53) 631.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1274638, кл. Л 01 С 7/00, 1984. (54 } УСТРО1! С1 ВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И

РЕГУЛ(!РОВАН!!Я РАБОЧЕГО РЕЖИМА

КЛРТОФЕ. IE !!ОСАДОЧНОЙ МАШИН Ы (5 } llзобретение относится к сельскохо: яйстненному машиностроению. Цель изобретсния повышешц. оперативности и точи >сги к >нгроля и»беснечение оптимального рс ким». Х стройс-.во содержит датчик pacxoix,i>,0)I(e 1, сосдиненный со счетчиком 2.

Выхс>д счетчика 2 >юдклк>чен к вычислительн»чх б>л»ку,> через блок памяти 4. Тактовый гс нератор 5 о.-,ни: выходом подключен к блоку памяти 4 и другим — к задающему

»>кх 6. Вычислительный блок 3 одним вы. одом li().(> . >ê>÷ I(к и нформа ционному блоку

7 черс.i ден>ифрапгор 8, а другим — к блоку

eрав ц ния с} чс рсз блок рассогласования 10.

I5,>ок сраннс ния,} сс)сдинен входами с датчи.,Я0„» 1528360 А1 ком пути 11 и датчиком частоты вращения диска высаживающего аппарата 12 через преобразователи 13 и 14 и с задающим блоком 6, а выходами — с исполнительными механизмами 15 и 16. При высадке клубней от датчика расхода клубней 1 на вход счетчика 2 поступают импульсы, равные количеству клубней картофеля. В блоке памяти 4 осуществляется сравнение частоты следования этих импульсов с частотой тактового генератора 5. По импульсам с датчика пути 11 осуществляется запуск вычисли>елшюго блока 3. В блоке сравнения 9 по команде с блока рассогласования !О происходит сравнение заданных параметров с текугцими и вырабатывается управляющий сигнал на подрегулирование либо скорости движения, либо частоты вращения диска высаживающего аппарата. По окончании процесс«. г. е. установки заданного режима, устройство автоматически переходит в режим

«Раб>)та». В этом случае команда на вычисление н вычислительный блок 3 поступает от датчика пути 1! и в блок памяти 4 записывается информация от счетчика 2. В результате сигнал о нарушении процесса посадки поступает после прохода картофелепосадочной машиной контрольного участка, который опредс (яeтся задающим блоком 6. 1 ил.

1528360

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для оперативного контроля качества технологического процесса картофелепосадочных машин.

Цель изобретения — повышение оперативности и точности контроля и обеспечение оптимального режима.

На чертеже представлена блок-схем а предлагаемого устройства.

Устройство состоит из датчика 1 расхода клубней, соединенного со счетчиком 2 клубней. Выход последнего подключен к вычислительному блоку 3 через блок 4 памяти.

Тактовый генератор 5 одним выходом подключен к блоку 4 памяти, другим — к задающему блоку 6. Вычислительный блок 3 одним выходом подключен к информационному блоку 7 через дешифратор 8, а другим выходом — к блоку 9 сравнения через блок 10 рассогласования.

Блок 9 сравнения двумя входами соединен с датчиком 11 пути и датчиком частоты врашения диска высаживаюшего аппарата

12 через частотные преобразователи 13 и 14, а управляюшими входами — с задающими блоком 6. Один из выходов блока 9 сравнения подключен к устройству подрегулирования частоты вращения диска высаживаюшего аппарата 15 посредством гидравлического варианта изменения частоты встроенного врашения в привод высаживаюшего аппарата, а другой — к корректору топливного насоса 16 трактора, являюшихся исполнительными механизмами.

Тактовый генератор 5 осушествляет подачу сигналов определенной частоты длительностью t> и сравнивается с частотой следования клубней картофеля /через активную зону датчика расхода клубней. При

t )t„B блок 4 памяти из счетчиков 2 внешних событий вместо «двойки» (два импульса) записывается один импульс, а при

/ (1„информация в блоке памяти записывается как и роп уск. Значение 1» связано с заданной нормой посадки. При изменении нормы посадки изменяется частота следования сигналов от тактового генератора 5, который также управляет задающим блоком

6 на ввод в вычислительный блок 3 и блок 9 сравнения установленных (заданных) режимов Яв, РвХТ, 1 и ы>, где где Q — заданная норма посадки; в

Рв — относительная вероятность сохранения заданного поля допуска;

ХТ вЂ” шаг дискретизации;

U — заданная скорость агрегата; ь — заданная частота вращения вала з вычерпываюшего аппарата.

Вычислительный блок 3 предназначен для вычисления текущего среднего значения для начального участка настройки (режим «Настройка») и по запросу для произвольного участка при работе (режим «Работа»).

В режиме настройки вычислительный блок 3 вычисляет текущее среднее значение т„на контрольном участке .„и сравнивает его с заданным (настроечным) Х„ (Яв), определяя при этом выполнение относительного допуска Л „на настройку. В случае выхода процесса за пределы допуска определяется знак отклонения процесса

Х„) т„— «ìåíüøå»;

Х„а т„— «больше».

При отсутствии нарушения в режиме настройки устройство контроля автоматически перехедит в режим работы, где блок 3 вычисления есушествляет вычисление текущего среднего значения путем последовательноге сдвигв начала отсчета, используя информацию, накопленную в блоке 4 памяти за контрольный участок -L», пройденный картофелепасадочной машиной для проверки заданных значений в режиме настройки. Это достигается посредством блока 4 памяти, где происходит переадресация значений Л, (текушие значения за период контроля на контрольном участке). По команде датчика 11 пути в блок 4 памяти записывается информация со счетчика 2 клубней за путь Л1 (например, от датчика 11 пути последовало два импульса, а за один оборот колеса картофелепосадочной машины поступает 60 импульсов), прошедший картофелепосадочной машиной, в результате чего из массива данных отбрасывается первое значение, а все остальные сдвигаются на единицу влево, т. е. на величину t, которую вырабатывает тактовый генератор 5. В последнюю ячейку записывается первый сигнал, прошедший из счетчика 2 клубней за интервал Л!. Блок 3 вычисления осуществляет вычисление среднего значения текушего процесса. Это позволяет оперативно оценить ход процесса посадки посредством вычисления текущей вероятности Р сохранения заданного поля допуска, т. е. отношение длительности То пребывания, текушего процесса расхода клубней в пределах допуска к обшему времени контроля Т», а также сравнение указанной оценки с заданным значением Р, и формирование сигнала о нарушении процесса при

P (P>. Результаты полученных вычислений поступают на информационный блок через дешифратор 8.

Блок 7 информации предназначен для отображения результатов вычисления в виде световой информации о ходе протекания процесса. Высвечивание транспаранта «Больше» и «Меньше» говорит о выходе процесса выше и ниже границы поля допуска, при высвечивании «Норма» нарушения процесса по- садки не наблюдается.

Устройство работает следующим образом.

1528360

При высадке клубней от датчика 1 расхода на вход счетчика 2 поступают импульсы, равные количеству зарегистрированных клубней картофеля. Посредством тактового генератора 5 происходит сравнение частоты следования клубней и записи информации в блок 4 памяти с учетом «двоек» и пропусков. При прохождении картофелепосадочной машиной участка настройки L » формируется командный импульс от датчика 11 пути для запуска вычислительного блока 3 в ре- 10 жим вычисления текущего среднего значения по поступившей информации в блок 4 памяти

4 и сравнение его с настроечным значением

ХЩ) и определяется выполнение относительйо допуска на настройку. Если значение контролируемого параметра выше или ниже границ поля допуска, то вырабатывается си1.— нал, который с вычислительного блока 3 поступает на дешифратор 8. Дешифратор 8 ol!ределяет знак отклонения, и на олоке 7 информации отображается, в какую сторону 20 произошло изменение, информируя тракториста «Больше» или «Меньше». Второй выход с блока 3 вычисления передает сигнал о результате вычисления в блок 10 рассогласования, где вырабатывается сигнал-команда на осуществление сравнения текущей скорости машины и текущей частоты вращения диска высаживающего аппарата с заданной скоростью движения агрегата и частотой вращения высаживающего 311113р3та, сигналы которых поступают в блок 9 сравнения с задающего блока 6. С помощью частотных преобразователей 13 и 14 дискретные сигналы от датчика 11 пути и датчика частоты вра<цения диска вы«аживающего аппарата 12 преобразуется B;»<3логовый сигнал, доступный для сравнения.

В блоке 9 сравнения по команде с блока 10 рассогласования происходит сравнение заданных величин (/д и ()» с текущими величинами t. и «) и вырабатывается управляющий сигнал на подрегулировку либо скорости движения машины через корректор 40 топливного насоса 16, либо частоты вращения диска высаживающего аппарата через вариатор 15 частоты. По окончании процесса подрегулировки, т. е. установки процесса в заданный режим, устройство автоматически переходит в режим «Работа». В этом режиме команда на вычисленис в блок 3 вычисления поступает от датчика 1! пути чсрез период Л/. В блок 4 памяти записывается информация, поступившая от счетчика 2 клубней за период Л<, при этом первое значение из массива данных, хранящихся в памяти, отбрасывается, и вся информация сдвигается влево, освободив ячейки регистра памяти для вновь поступившей информации, Массив данных вновь обрабатывается в вычислительном блоке 3, где вычис

ЛЯЕТСЯ ТЕКУЩЕЕ СРЕДНЕЕ П(„ПРОЦССса И ТЕКУь щая оценка вероятности Р сохранения допуска на отклонение текущих значений процесса от заданного. В результате этого сигнал о нарушении процесса посадки и принятие мер на подрегулировку осу(цествляется после прохода картофелепосадочной машиной участка, равного Лl, который задается с задающего блока 6 установкой шага дискретизации Т. Тем самым результат поднастройки позволяет держать процесс в поле допуска с вероятностью его сохранения Р в пределах 0,6 — 0,8, данное значение в<)одится с задающего блока 6 и зависит от заданной нормы п(садки Q>, фракционного состава посадочного материала, со<тояния

1<очвы. В случае нахождения процесса в поле допуска вырабатывается сигнал только для информации тракториста загоранием транспаранта ..Норма» на блоке 7 инфорМЗЦИИ, Введение системы управления позволяет освободить тракториста от наблюдения за процессом посадки и сократить простои на подрегулировку процесса.

Формула изобр тени.ч

Устройство для контроля и регулироваIf>I)I рабочего режима картофелепосадочной м ill!Ill!fы, включающее датчик расхода клубней, д )т Ill h Ifx ти, .(3T÷ff )< частоты вра llipн!Iя диска высаживающего аппарата, блок индик;!ц!1!1, исполнительнь!й механизм и схему

lfpPобразования, огличакт(< е(я тем. что, с

Iip,!ьlo иовы IlpllliH оперативности и точнос1и контроля и обеспечения оптимального режима, схема преобразования содержит

< Ipтчпк клубней, тактовый гснератор, блок !

13 мяти. Bbl÷èñ,lительн ый блок, де!11 lfgp3Top, (>,Ioh сравнения, задающий блок, блок расс<)гласования 11 преобразователи датчиков

1< т!! . 1 частоты вра<цения высаживающего ап!1;)рата, причем датчик p3pxoда клубней црсз счетчик соединен с одним из входов бл )h(1 памяти, к другому входу которого подклю f(.H первый выход тактового генератора, ВтОрОй BhlXOä ПОСГ!с дНЕГО СОЕДИНЕН С BXOлом <адающего блока, выход которого подсоединен к Bxo ((!м в!1ч!<сл!<тес!! ного блока, к другlff; входом последнего подключены выхо;fhI lок3 памяти и преобразователя, соединен гого с датчиком пути. при этом один вы. д вычислительного блока через дешифр:ITop соединен с блоком нндик;!ции, 3 другой и<)<", сдетВОМ бЛОК3 раССОГЛаСОЮЗНИя СОЕДИНЕН с вт(>рым входом блока сравнеHII)f, к друf им вх<> гам которого соответстBpHIIo подсоединены !)1,<хо (ы задающего блока и выходы npe<)f)p3a<>B;IIpлей датчиков пути и частоты враII < ия .<иска высаживакнцеl() ап

1!>! о, 1!>1 I>.Ioh 1 (Рая!1(!<иЯ поакл<очс 1<ы h lf(. -! <, I i I I I T(Л ЬП Ы М 1<1 t X