Устройство контроля поперечных отклонений универсально- пропашных агрегатов
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для автовождения сельскохозяйственных агрегатов. Цель изобретения - повышение точности контроля и эксплуатационной надежности устройства. Изменением цифрового значения вывода счетчиков 9,10 выбирают допустимые отклонения при определенных скоростях прямолинейного движения схемы 11,12,13,14 совпадения, связанные с соответствующими выходами счетчиков 7,8 определяют цифровые значения поперечных отклонений по разности частот fin f2 датчика 1. Индикатор 3 показывает либо нормальное положение агрегата, либо отклонение его влево или вправо за пределы допуска.4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4468434/15 (22) 08.08.88 (46) 07.01.91. Бюл, М 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (72) О.Б.Иванов и Ю.В.Ликсутин (53) 631.37(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР k 1495650, кл. G 01 1 23/22, 1987. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОПЕРЕЧНЫХ ОТКЛОНЕНИЙ УНИВЕРСАЛЬНОПРОПАШН61Х АГРЕГАТОВ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частнос„„5U„„1618303 А1 ти к устройствам для автовождения сельскохозяйственных агрегатов. Цель изобретения — повышение точности контроля и эксплуатационной надежности устройства. Изменением цифрового значения вывода счетчиков 9,10 выбирают допустимые отклонения при определенных скоростях прямолинейного движения схемы 11,12,13,14 совпадения, связанные с соответствующими выходами счетчиков 7,8 определя- . ют цифровые значения поперечных отклонений по разности частот 1 и fz датчика 1, Индикатор 3 показывает либо нормальное положение агрегата, либо отклонение его влево или вправо за пределы допуска. 4 ил. 1618303 Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для автовождения сельскохозяйственных агрегатов. Цель изобретения — повышение точности контроля и эксплуатационной надежности устройства. На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг.2 - характеристика работы устройства, где изображено: отклонение вектора направления скорости от его направления движения, поперечное отклонение Л(), частота генераторов f, текущее время t, пунктирными стрелками отмечено направление .отклонения, выходные сигналы блоков; на фиг.3 — схема выполнения генераторов временных меток; на фиг.4 — схема выполнения трехразрядных десятичных счетчиков. Устройство контроля поперечных отклонений универсально-пропашных агрегатов содержит датчик 1, элемент 2И 2, выход которого соединен с вторым входом трехвходового индикатора 3, первый 4, второй 5 и третий 6 генераторы, первый 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 счетчики с информационным и установочным входами, четыре трехвходовые 11-14 совпадения, первый 15, второй 16, третий 17 и четвертый 18 триггеры с двумя установочными входами, второй элемент 2И 19, одновходовый индикатор 20, каждый генератор 4 — 6 оборудован выводом элемента времени, первый 7 и второй 8 счетчики выполнены трехразрядными десятичными, каждый разряд которых оборудован двумя выходами, третий 9 и четвертый 10 счетчики выполнены десятичными, а оборудованы одним выводом, первый и третий входы индикатора 3 содержат преобразующую цепочку, каждая из которых имеет .последовательно соединенные триггеры 17 и 18, вторые установочные входы которых соединены с выводами десятичных счетчиков 9 и 10 соответственно к информационным входам которых подключены генераторы 5 и 6 элементов времени соответственно, первый установочный вход третьего триггера 17 соединен с вторым установочным входом первого триггера 15. Первый установочный вход четвертого триггера 18 соединен с вторым установочным входом второго триггера 16. Установочные входы третьего 9 и четвертого 10 десятичных счетчиков соединены с каждым входом второго элемента 2И 19, включенного в цепи одновходового индикатора 20, и с выходом каждого первого 15 и второго 16 триггеров, к каждым установочным входам которых подключены выходы трехвходовых схем 11— 14 совпадения, входы которых соединены с каждым выводом первого 7 и второго 8 трех10 15 зователь первичной информации, оборудо20 30 кунде с коротким по длительности сигналов "1". Он выполнен на микросхемах серии 35 ТТЛ (фиг.3). 55 50 разрядных десятичных счетчиков, каждый разряд которых оборудован двумя выходами. Первые выходы первого счетчика 7 соединены с входами второй схемы 12 совпадения, в вторые выходы его соединены с входами первой схемы 11 совпадения. Первые выходы второго счетчика 8 соединены с входами третьей схемы 13 совпадения, а вторые выходы его соединены с входами четвертой схемы 14 совпадения, Входы nepBoIo элемента 2И 2 подключены к другим выводам третьего 17 и четвертого 18 триггеров. Датчик 1 представляет собой преобраванный двумя выводами, на которых вырабатываются прямоугольные импульсы длительностью, пропорциональной отклонению измеряемой величины перемещения подвижного элемента датчика относительно неподвижного его элемента. Например, подвижный элемент датчика связан с сошкой рулевого управления агрегата, а неподвижный элемент — с корпусом агрегата, при этом на одном выводе частота импульсов увеличивается, а на другом уменьшается или наоборот. Генераторы 4 — 6 временных меток представляют собой генераторы прямоугольных импульсов с делителем, вырабатывающим прямоугольные импульсы, длительностью сигнала "0", например, равного одной сеТрехразрядные десятичные счетчики 7 и 8 с информационным и установочным входом.выполнены, например, на трех последовательно соединенных двоична-десятичных счетчиках с информационным и установочным входом, к выходам которых подключены двоично-десятичные дешифраторы, образующие три разряда с двумя выходами и выполнены, например, на микросхемах серии ТТЛ (фиг.4) или серии МОП, Трехвходовые схемы 11 — 14 совпадения представляют собой логические элементы ЗИ-НЕ, вырабатывающие на выходе сигнал "0", например при .использовании микросхем серии ТТЛ, каждый вход элемента ЗИН Е оборудован элементом Н Е, т.е. инвертором, а при использовании в качестве предыдущих микросхем серии МОП трехвходовая схема совпадения представляет элемент ЗИ-НЕ. Десятичные счетчики 9 и 10 представляют собой двоично-десятичный счетчик с информационным и установочным входом, выполненный совместно с двоична-десятичным дешифратором, например, микросхе1618303 зом. мы серии ТТЛ или как одно целое микросхема серии МОП. Триггеры 15-18 с двумя установочными входами представляют собой микросхему, например RS-триггер с двумя инверсными входами серии TTJl или серии МОП. Элемент2И представляетсобой, например, микросхему серии ТТЛ или МОП. Индикаторы 3 и 20 представляют собой устройства, вырабатывающие сигнал, удобный для восприятия оператором, световой или звуковой сигнал при поступлении сигнала "1" на-его вход. Устройство работает следующим обраПодвижный элемент датчика 1 установлен на сошке сектора рулевого управления колесного трактора, а неподвижный — на его корпусе. При этом направление движения трактора в составе универсально-пропашного агрегата должно совпадать с направлением его продольной оси по направлению прицельной линии на выбранный объект движения,, находящийся на значительном расстоянии от наблюдателя (оператора). Прицельная линия создается, например, отметкой точки (целика) на лобовом стекле и кашкой (мушкой), расположенной на капоте трактора в плоскости параллельной вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось агрегата (трактора), При установлении направления движения датчик 1 на каждом выходе вырабатывает прямоугольные импульсы определенной частоты f1 и f2, которые поступают на информационный вход каждого счетчика 7 и 8, который включается в режим счета числа импульсов за период одной секунды с последующим сбросом по установочному Входу от генератора 4 меток времени. На выходе каждого разряда трехразрядных десятичных счетчиков 7 и 8 появляются отметки сигнала "0" частот f1 и fz, например, f1 = 495 Гц и f2 = 505 Гц, которые пропорциональны отклонению — Л< и +ho, т.е. диапазону отклонения при установке продольной оси агрегата в выбранном направлении, которое в данном примере составляетЛ 1у 7. = 10 Гц или + Лх единиц измерения длины, т.е. (ЛyQ7) установки. Аналогично для диапазона допустимых поперечных отклонений устанавливается значениечастотf1 иf2 напримерf1 =460 ll И Гц и b = 585 Гц, что соответствует допускоll вому диапазону (Адов) отклонений. При этом в процессе установки агрегата в данном направлении на вторых входах - первого 15 и второго 16 триггеров и на пер5 55 вых входах третьего 17 и четвертого 18 триггеров появляются отметки сигнала "0", соответствующие частотам f1 и f2, которые 1 1 переключат каждый триггер 15 — 18 и на выходах каждого триггера 15 и 16 появится сигнал "1", который действует на каждый вход элемента 2И 19, с выхода которого сигнал "1" включит индикатор 20 "Установка", а на выходах каждого триггера 17 и 18 появятся сигналы "0" и "1". Сигнал "1" действует на каждый вход первого элемента 2И 2, который обеспечивает включение индикатора 3 по его второму входу P. Появляется индикация "Норма", которая информирует оператора об установлении агрегата в выбранном направлении, при этом агрегат остается неподвижным (фиг.2, п,a.). При движении агрегата в выбранном направлении под действием внешних факторов происходит отклонение вектора направления скорости движения в ту или иную сторону + р, — p и в результате датчик 1 вырабатывает на каждом выходе текущее значение частоты f!i и foal. Если текуи ее значение fll и f2l, например, больше f1 = 460 Гц и f2 = 585 Гц, то на первых входах первого 15 или второго 16 триггера присутствуют отметки сигнала "0" этих частот, которые переключают соответствующий триггер 15 и 16. Например, при переключении первого триггера 15 по его первому входу сигнал "0" с его выхода не обеспечивает срабатывание индикатора 20 "Установка" и одновременно сигнал "0" обеспечивает включение третьего счетчика 9 в режим счета сигналов элемента времени с выхода генератора 5 за текущее время tl.. Если текущее время tl меньше t то на ! выходе третьего счетчика 9 присутствует сигнал "1", который не обеспечивает переключение третьего триггера 17, т.е. на его выходах присутствуют сигналы "О" и "1". При этом сигнал "0", действующий на пер- вый вход 12 индикатора 3 не обеспечивает его срабатывание, а сигнал "1", действующий на каждом входе первого элемента 2И 2, обеспечивает включение индикатора 3 "Норма" по его второму входу f. Если текущее значение времени t1 превысило заданное значение t то на втором I входе третьего триггера 17 появится сигнал "0", под действием которого триггер 17 переключится и на его выходах появятся сигналы "1" и "О" противоположные исходному СОСТОЯНИЮ. При этом сигнал "1" обеспечивает срабатывание по первому входу и индикатора 3, который информирует оператора о превы1618303 50 шении отклонения в одну сторону (фиг.2, п.б). При этом оператор должен манипулировать органами рулевого управления так, чтобы на индикаторе 3 появилась индикация "Норма". Работа устройства при отклонении в другую сторону аналогична.. Измерение величины поперечных отклонений от направления движения универсально-пропашного агрегата при регулировании производится переключением одного, двух или трех входов трехвходовых схем 12, 13 и 11, 14 совпадения, что позволяет регулировать допусковую зону, ограниченную минимальным и максимальным поперечным отклонением. Скорость нарастания поперечных отклонений зависит от скорости движения агрегата, которая при регулировке учитывается установкой вторых выводов третьего 17 и четвертого 18 триггеров путем подключения к выводу десятичных счетчиков 9 и 10, установленных на среднее время нарастания отклонений, что также позволяет повысить точность контроля отклонений. Предлагаемое устройство поперечных отклонений универсально-пропашных агрегатов позволяет повысить точность и надежность эксплуатационных характеристик, на которых установлен датчик, связанный с подвижной и неподвижной частью рулевого управления. Кроме того, сигналы "1", управляющие работой трехпозиционного индикатора, могут быть использованы для управления исполнительными механизмами, оборудованными, устройствами для работы с этими сигналами, Формула изобретения Устройство контроля поперечных отклонений универсально-пропашных агрегатов, содержащее датчик отклонения, первый генератор временных меток, первый счетчик, первый и второй RS-триггеры, первый элемент 2И, выход которого соединен с первым входом трехвходового индикатора, о т л и— ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения точности контроля и эксплуатационной надежности, оно снабжено вторым и третьим генераторами временных меток, вторым, третьим и четвертым счетчиками, четырьмя 35 трехвходовыми схемами совпадения, третьим и четвертым RS-триггерами, вторым элементом 2 И и одновходовым индикатором, причем первый и второй счетчики выполнены трехразрядными десятичными, каждый разряд которых имеет два.выхода, а третий и четвертый счетчики выполнены десятичными и имеют один выход, при этом первый и третий входы трехвходового индикатора соединены соответственно с прямыми выходами первого и второго RSтриггеров, R-входы которых соединены соответственно с выходами третьего и четвертого десятичных счетчиков, к информационным входам которых подключены выходы второго и третьего генераторов временных меток, причем S-вход третьего RSтриггера соединен с R-входом первого RS-триггера, S-вход четвертого RS-триггера соединен с R-входом второго RS-триггера, а установочные входы третьего и четвертого десятичных счетчиков соединены соответственно через второй элемент 2 И с входом одновходового индикатора и с выходами соответственно первого и второго RS-триггеров, к S-входам которых подключены соответственно выходы первой и четвертой трехвходовых схем совпадения, а их R-входы подключены к выходам второй и третьей трехвходовых схем совпадения, при этом входы последних соединены с каждым выходом первого и второго трехразрядного десятичных счетчиков, каждый разряд которых оборудован двумя выходами, причем первые выходы трех разрядов первого счетчика соединены.с входами второй трехвходовой схемы совпадения, а вторые выходы трех его разрядов соединены с входами первой трехвходовой схемы совпадения, кроме того первые выходы трех разрядов второго счетчика связаны с входами третьей трехвходовой схемы совпадения, а вторые выходы трех его разрядов соединены с входами четвертой трехвходовой схемы совпадения, а входы первого элемента 2И подключены к инверсным выходам третьего и четвертого RS-триггеров, при этом установочные входы первого и второго счетчиков соединены с выходом первого генератора временных меток, а счетные входы соответственно — с первым и вторым выходами датчика отклонений. 1618303 L ю ббх 1 УЮх1 5 & 1 а Мх1б йих 5 8aar. 9 дых. 1У 5Й 15 Вых. 15 дух 1Þ и х,д Мх 5 рА д уРхз DD ЭЭ2... Фиг.З 1618303 Икр НЫО 334" 226-к155КД f Составитель Б.Кузьмич Редактор Г.Гербер Техред M.Моргентал Корректор Т.Малец Заказ 1 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
