Способ контроля положения горного комбайна в профиле пласта

 

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для автоматизации контроля и управления движением горных машин в профиле залегания пласта. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения влияния нестабильности освещенности. Для этого освещают участок контролируемой поверхности, включающий ориентирующий слой. Отраженный световой поток воспринимают двумя фотопреобразователями . По сравнению сигналов с них формируют управляющий сигнал. Задают опорный сигнал, суммируют сигналы с фотопреобразователей, сравнивают полученный сигнал с опорным и по сигналу рассогласования корректируют освещенность контролируемого участка. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1693241 А1 (51)5 Е 21 С 35)24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.t

-,cvctg . Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ," . -

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4696572/03 (22) 29.05.89 (46) 23.11.91. Бюл. М 43 (71) Институт электроники АН БССР (72) В. П. Власов и А. В. Ермоленко (53) 621.867(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬВ 601414, кл. Е 21 С 35/24, 1975, Авторское свидетельство СССР

М 901514, кл. Е21 С 35/24,,1980, (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ

ГОРНОГО КОМБАЙНА В ПРОФИЛЕ ПЛАСТА (57) Изобретение относится к приборостроению и предназначено для автоматизации

Изобретение относится к приборостроению и может найти применение для автоматизации контроля и управления движением горных машин в профиле залегания пласта, а также может использоваться при создании систем автоматического вождения мобильных объектов относительно светоконтрастных ориентирующих линий.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения влияния нестабильности освещенности.

Сущность изобретения заключается в освещении участка контролируемой поверхности, включающей ориентирующий слой, восприятии сигналов отраженного светового потока двумя фото и рео 6 разо вателями, по сравнению сигналов с которых формиру ют управляющий сигнал, задании опорного сигнала, суммировании сигналов с фотопреобразователей, сравнении их с заданным и контроля и управления движением горных машин в профиле залегания пласта. Цель изобретения — повышение надежности за счет исключения влияния нестабильности освещенности. Для этого освещают участок контролируемой поверхности, включающий ориентирующий слой. Отраженный световой поток воспринимают двумя фотопреобразователями. По сравнению сигналов с них формируют управляющий сигнал.

Задают опорный сигнал, суммируют сигналы с фотопреобразователей, сравнивают полученный сигнал с опорным и по сигналу рассогласования корректируют освещенность контролируемого участка, 1 ил. коррекции освещен ности по сигналу рассогласования.

На чеотеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит источник 1 излуче- О ния, облучающий участок 2 контролируемой поверхности, включающей ориентирующий слой 3, объектив 4, воспринимающий отра- ф женный поток, фотопреобразователи 5 и 6, расположенные в плоскости изображения объектива 4 смежно один с другим и перпендикулярно изображению ориентирующего слоя. Выходы фотопреобразователей подключены к блоку 7 вычитания и сумматору 8, выход которого подключен к первому входу блока 9 сравнения, к второму входу подключен задатчик 10 опорного напряжения. Выход блока 9 сравнения через усилитель 11 подключен к источнику 1 излучения.

1693241

О

Способ осуществляется следующим образом.

Источник 1 излучения освещает участок

2 контролируемой поверхности, лежащей в поле зрения устройства и включающей ориентирующий слой 3. Отраженный поток через объектив 4 падает на фотопреобразователи 5 и 6, расположенные в поле зрения объектива 4, преобразующие падающий световой поток в электрический сигнал. При нахождении мобильного объекта в заданном . положении изображению ориентирующего слоя проецируется в равной мере на первый и второй фотопреобраэователи. Световые потоки, падающие на фотопреобразователи, равны, соответственно равны и электрические сигналы фотопреобразователей. На выходе схемы вычитания, формирующей разностный сигнал hU = U) — U2, напряжение равно нулю.

При смещении объекта относительно ориентирующего слоя вверх или вниз смещается соответственно и его изображение.

При,этом иэображение ориентирующего слоя проецируется не в равной мере на фотопреобразователи, световые потоки, воспринимаемые фотопреобразователями, не равны и на выходе схемы вычитания формируется раэностный сигнал AU = U< — Uz 9 О, знак которого характеризует направление смещения объекта относительно ориентирующего слоя, а амплитуда —.величину отклонения.

Выходы фотопреобразователей 5 и,6 подключены к сумматору 8, на выходе которого формируется напряжение, равное сумме напряжений на выходе фотопреобразователей, т.е. U> = U1 + Uz.

Этот сигнал подается на вход схемы 9 сравнения, к второму входу которой подключен задатчик 10 опорного напряжения, посредством которого": определяется положение рабочей точки на световой характеристике фотопреобразователей. На выходе схемы сравнения формируется разностный cuirнал, который усиливается усилителем 11 и подается на источник 1 излучения. При изменении.величины светового потока, пада. ющего на фотопреобразователи. вследствие изменений отражательной спо5 собности контролируемой поверхности, пропускания атмосферы и тому подобного изменяется напряжение на выходе сумматора и, соответственно, напряжение на выходе усилителя 11, что приводит к

45 изменению светового потока, излучаемого источником 1, до величины, пока напряжение на выходе сумматора не станет равно прежнему значению, Этим достигается стабилизация рабочей точки фотопреобразователей на их световой характеристике и исключается влияние погрешностей, обусловленных неидентичностью световых характеристик фотопреобразователей, на величину сигнала отклонения. Благодаря этому повышается надежность контроля положения объекта относительно ориентирующего слоя и обеспечивается нормальная работа устройства в реальных производственных условиях при низких значениях контраста ориентирующего слоя и большом динамическом диапазоне изменений освещенности и отражательной способности контролируемой поверхности.

Формула изобретения

Способ контроля положения горного комбайна в профиле пласта, заключающийся в освещении участка контролируемой поверхности, восприятии сигналов отраженного светового потока двумя фотоприемниками, по сравнению сигналов с которых формируют управляющий сигнал, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности эа счет исключения влияния нестабильности освещенности, задают опорный сигнал, суммируют сигналы с фотоприемников, полученный суммарный сигнал сравнивают с заданным опорным сигналом и по сигналу рассогласования корректируют освещенность контролируемой поверхности.

1693241

Составитель О. Капканец

Техред М.Моргентал Корректор М. Пожо

Редактор И. Горная

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

Заказ 4061 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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