Устройство управления поворотом тракторного агрегата

 

Устройство управления поворотом тракторного агрегата относится к сельскохозяйственному машиностроению. Целью изобретения является повышение запала устойчивости устройства управления тракторного агрегата при развороте. Устройство состоит из датчика угла, знакочувствительного усилителя, 3-х позиционного релейного элемента, прецизионного компаратора, аналоговых коммутаторов, повторителя, управляемого атеннюатора, блока обратной связи, двух аналоговых коммутаторов, усилителей мощности и исполнительных механизмов. Сигнал в виде напряжения, пропорционального углу поворота агрегата усиленный и отселектированный по знаку поступает с выхода знакочувствительного усилителя на входы 3-х позиционного релейного элемента, управляемого аттенюатора, повторителя и блока обратной связи. После срабатывания 3-х позиционного релейного элемента напряжение с его выходов поступает на входы компаратора. На управляющие входы аналоговых коммутаторов поступают импульсы напряжения с выходов компаратора, а на информационные входы - напряжение с повторителя и знакочувствительного усилителя. Сигналы с выхода аналоговых коммутаторов одновременно поступают на исполнительные механизмы поворота тракторного агрегата через усилители мощности и на блок обратной связи, выход которого соединен с входом 3-х позиционного релейного элемента, формирующего линейный закон регулирования с выставленной зоной нечувствительности. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 В 69/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4429350/30-15 (22) 17.02.88 (46) 07.07.90. Бюл. № 25 (71) Московский станкоинструментальный институт (72) М. Г. Панин и О. Н. Трифонов (53) 631.311 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 988212, кл. А 01 В 69/04, 1979. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОВОРОТОМ ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА (57) Устройство управления поворотом тракторного агрегата относится к сельскохозяйственному машиностроению. Целью изобретения является повышение запала устойчивости устройства управления тракторного агрегата при развороте. Устройство состоит из датчика угла, знакочувствительного усилителя, трехпозиционного релейного элемента, п рецизион ного ком па ратора, а налоговых комчутаторов, повторителя, управляемого гттенюатора, блока обратной связи, двух гналоговых коммутаторов, усилителей мощности и

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению.

Цель изобретения — повышение запаса устойчивости устройства управления тракторным агрегатом при развороте.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — принципиальная схема.

Устройство состоит из датчика 1 угла поворота, центральный выход которого подключен к входу знакочувствительного масштабного усилителя 2 с резисторами 3 и 4 в цепи обратной связи. К выходу усилителя 2 подключен блок 5 делителей напряжения,входы 6 и 7 которого через резисторы 8 и 9

„„SU„„1575971 А1

2 исполнительных механизмов. Гигнап в виде напряжения, пропорционального углу поворота агрегата, усиленный и отселектированный по знаку, поступает с выхода знакочувствительного усилителя на входы трехпозиционного релейного элемента, управляемого аттенюатора, повторителя и блока обратной связи. После срабатывания трезпозиционного релейного элемента напряжение с его выходов поступает на входы компаратора.

На управляющие входы аналоговых коммутаторов поступают импульсы напряжения с выходов компаратора, а на информационные входы — напряжение с повторителя и знакочувствительного усилителя. Сигналы с выхо la аналоговых коммутаторов одновременно поступают на исполнительные механизмы говорота тракторного агрегата «ерез усилители мощности и на блок обратной связи, выход которого соединен с входом трехпозиционного релейного элемента, формирующего линейный закон регулирования с выставленн 1й зоной нечувствительности.

2 ил. соединены с аттенк1аторгми 0 и 11. Выход усилителя 2 подключен к входу 7 второго аттенюатора 10 Первый аттенюатор 11 напряжения па полевом транзисторе подключен к усилителю 2 через повторитель 12 и резистор 8. Выходы обоих гттенюаторов через резисторы 13 и 14 подключены к входу 15 трехпозиционного релейного элемента 16.

Оба его выхода 17 и 18 подключены к входам

20 и 21 прецизионного компаратора 19.

К выходам 22 и 23 компаратора подключены входы 24 и 25 аналоговых коммутаторов 26 и 27. Информационными входами

28 и 29 этих коммутаторов являются выходы усилителя 2 и повторителя 12. Выходы 30 и

31 аналоговых коммутаторов 26 и 27 соедине1575971 ны с входами усилителей 32 и 33 мощности.

Усилители нагружены с входами усилителей 32 и 33 мощности. Усилители нагружены электрическими преобразователями 34 и

35 сервомеханизмов. Кроме того, выход усилителя 2 подключен через резистор 36 к входу релейного элемента 16. Блок 37 обратной связи подключен между выходными цепями

30 и 31 аналоговых коммутаторов 26 и 27 и входом трехпозиционного релейного элемента 16.

Трехпозиционный релейный элемент 16 изображен на фиг. 2 и состоит из операционных усилителей 38 и 39, к инвертирующим входам которых подключены резисторы 40 — 42. Коэффициент усиления задается резисторами 43 — 47, а демпфирующая цепь. состоит из резисторов 48 — 50 емкости 51 и резисторов 52 и 53. Диоды 54 и 55, а также резисторы 56 и 57 установлены на выходе трехпозиционного релейного элемента 16.

Резисторы 46 и 58 соединены на входе релейного элемента 16 между собой и далее

Порознь г.одсоединены к инвертирующему и неинвертирующему входам операционных ус ил и теле и 38 и 39.

Блок 37 обратной связи содержит усилители 59 и 60, которые включены между собой последовательно, причем усилитель 59 подключен своими инвертирующими и неинвертирующими входами через диоды 61 и 62 и резисторы 63 и 64 к выходам 30 и 31 коммутаторов, а выходы 17 и 18 релейного элемента 16 — к входам 20 и 21 компаратора 19.

В обратную связь усилителя 59 включен резистор 65. Выход усилителя 59 подклю«ен через балластный резистор 66 к инвертирующему входу усилителя 60 обратной связи с демпфирующей интегрирующей цепью, состоящей из конденсатора 67 и резистора 68 в цепи местной обратной связи.

Инвертирующий вход усилителя 60 подключен посредством переменного резистора 69 и конденсатора 70 к резистору 36 на выходе усилителя 2. Балластный резистор 71 обратной связи после усилителя 60 подключен на входную пару резисторов 46 и 48 релейного элемента 16.

Блоки 26 и 27 аналогового коммутатора представляют собой управляемый резистор на полевом транзисторе 72, запуск: которого осуществляется транзисторным ключом 73, коллектор которого через дисд 74 и шунтирующий конденсатор 75 подсоединен к затвору полевого транзистора 72. Резисторы 76 и 77 подсоединены к базе транзистора 73. Входы 24 и 25 управления коммутаторами 26 и 27 подключены к выходам 22 и 23 компаратора 19 (фиг. l).

Входные шины коммутаторов соединены с выходом усилителя 2 и выходом повторителя 12, а выходы 30 и 31 коммутаторов 26 и 27 подключены к входу блока 37

55 обратной связи. Одновременно эти выходы подключены к входам усилителей 32 и 33 мощности, нагруженных электрическими преобразователями 34 и 35 сервомеханизмов левого и правого бортов сельхозагрегата.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания одновременно запитывается и датчик 1 угла поворота. При повороте оси на выходе потенциометра появляется напряжение, пропорциональное углу поворота того яли иного знака. На выходе усилителя 2 появляется напряжение, усиленное и отселектированное по знаку.

Это значение напряжения поступает на вход повторителя 12 и вход 6 аттенюатора 11 напряжения, выполненного на полевом транзисторе и работающего в режиме управляющего напряжения.

Напряжение с выхода усилителя 2 подается через резистор 9 на вход 7 аттенюатора 10.

Истоки обоих полевых транзисторов подключены к минусовой шине пита ния.

Стоки этих транзисторов через резисторы 14 и 13 подключены к клемме 15 регулирования ширины «зоны». Зона нечувствигельности устанавливается заранее и может автоматически регулироваться в данном диапазоне в зависимости от угла поворота, соответствующего напряжению с выхода усилителя 2.

Одновременно входной сигнал поступает с усилителя 2 через резистор 36 и демпфер 69, 70 на вход усилителя 60 и далее через резистор 71 на вход трехпозиционного релейного элемента 16 через резисторы 46 и 58. После срабатывания релейного элемента !6 на его выходах 17 и 18 и на входах 20 и 21 компаратора 19 появляются уровни напряжения. Образовавшиеся на выходах 22 и 23 компаратора уровни напряжений поступают на управляющие входы

24 и 25 аналоговых коммутаторов 26 и 27.

Информационные цепи 28 — 30 и 29 — 31 коммутаторов представляют собой цепи р-ипереходов полевых транзисторов, запускаемых ключами на биполярных транзисторах.

Второй канал коммутатора и выходных цепей аналогичен указанному. При поступлении напряжений на клеммы 28 и 29 и импульсных уровней с выходов компараторов включается коммутатор 26 и пропускает напряжение, пропорциональное углу поворота.

Напряжение поступает на входы усилителей 32 и 33 с соответствующими электропреобразователями 34 и 35 сервомеханизмов. Одновременно сигнал с выходов коммутаторов подается на вход знакочувствительного усилителя 59 через диоды 61 и 62 и резисторы 63 и 64.

Получаемый с выхода усилител". 59 сигнал через нагрузочный резистор бб поступает на усилитель 60 обратной связи. В

1575971

Формула изобретения

Фиг.7 зависимости от знака напряжения на выходе резистора 71 срабатывает операционный усилитель 38 (39) трехпозиционного релейного элемента.

Открывается коммутатор 26 или 27 в зависимости от стороны поворота тракторного агрегата.

Таким образом, линейный закон регулирования с заранее выставленной зоной нечувствительности позволяет увеличить за10 пас устойчивости устройства поворотом тракторного агрегата. t5

Устройство управления поворотом тракторного агрегата, включающее датчик угла, подключенный к входу знакочувствительного усилителя, выход которого связан с входом трехпозиционного релейного элемента, причем выходы последнего подключены к первому и второму входам схемы формирования управляющего сигнала, выходы которой связаны посредством соответствующих усилителей мощности с исполнительными электромеханизмами, отличающееся тем, что, с 25 целью повышения запаса устойчивости устройства управления тракторным агрегатом при разворота, оно снабжено повторителем, управляемым аттенюатором, а схема формирования управляющего сигнала выполнена в виде прецизионного компаоатора, первого и второго аналоговых коммутаторов и блока обратной связи с интегрирующей цепью, при этом оба выхода трехпозиционного релейного элемента подключены к соответствующим входам прецизионного компаратора, каждый выход которого связан с соответствующим управляющим входом аналоговых коммутаторов, вь:ходы которь|х соединены с соответствующими усилителями мощности исполнительных механизмов и первым и вторым входами блока обратной связи, третий вход которого связан с выходом знакочувствительного усилителя и информационным входом первого аналогового коммутатора, входом повторителя и первым управляющим входом аттенюатора, второй управляющий вход которого подключен к выходу повторителя и информационному входу второго аналогового коммутатора, кроме того, выход управляемого аттенюатора подключен к входу установки .зоны нечувствительности трехпозиционного релейного элемента, а выход блока обратной связи подключен к второму входу трехпозиционного релейного элемента.

1575971

Составитель И. Маланин

Редактор С. Пекарь Техред А. Кравчук Корректор М. Кучерявая

Заказ 1800 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101