Патент ссср 411799

 

М"."

1 б,::

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимесккх

Республик

4И799

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. А Old ЗЗ/08

Заявлено 15.Х.1971 (№ 1705641/30-15) с присоединением заявки ¹ 1705639/30-15

Приоритет—

Опубликовано 25.1.1974. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 23.Х.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 631.362.4 (088,8) Авторы изобретения

Н. В. Клитный, В. К. Калаптуровский, Л. Г. Сакало, В. П. Фень и Ю. H. Чернышов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ

КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ ОТ КОМКОВ ПОЧВЫ

И КАМНЕЙ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для применения в сепараторах корнеклубнеуборочных машин.

Известны устройства для отделения клубней картофеля от комков почвы и камней, в которых различие электрических и фотооптических свойств компонентов, подаваемых поштучно, использовано для срабатывания емкостного и фотометрического датчиков, управляющих через селективный приемник и функциональную схему сравнения сигналов исполнительным механизмом.

Однако такие устройства не обеспечивают надежного отделения клубней картофеля от комков почвы и камней, так как фотометрический датчик подвергается загрязнению в канале, где движутся компоненты, а емкостной датчик, включенный непосредственно в контур осциллятора, формирует сигналы только одной полярности как для примесей, так и для клубней картофеля.

Целью изобретения является повышение надежности отделения примесей от корнеклубнеплодов.

Это достигается тем, что емкостной чувствительный элемент выполнен в виде охватывающих боковую поверхность канала для прохода компонентов и сдвинутых один относительно другого в направлении движения компонентов трех проводников, центральный из которых подключен непосредственно, а крайние через переключатель, управляемый тактовым генератором, к контуру высокочастотного генератора, выходное напряжение кото5 рого через амплитудный детектор, усилитель и фазовый детектор, связанный с тактовым генератором, поступает в схему формирования управляющего сигнала.

Схема формирования управляющего сиг10 нала может быть выполнена: а) с двумя пороговыми элементами, один из которых подключен к формирователю сигнала для исполнительного механизма через времязадающий элемент и схему запрета; б) с интегратором и блоком установки нулей, причем, выход,интегратора соединен с пороговым элементом, управляющим исполнительным механизмом.

На фиг. 1 изображена блок-схема предла20 гаемого устройства; на фиг. 2 — схема формирования управляющего сигнала на логических элементах; на фиг. 3 — схема формирования управляющего сигнала с,интегратором; на фиг. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 — временные диаграммы напряжений соответственно на выходе тактового генератора 9, амплитудного детектора 11, фазового детектора 12, одного порогового элемента 15, второго порогового элемента 17, времязадающего элемента

18, логической схемы запрета 1б, формирователя сигнала 19 для исполнительного механизма 4, интегратора 20, порогового элемента

21 интегратора 20 при движении через канал примеси; на фиг. 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20— временные диаграммы напряжений соответственно на выходе тактового генератора 9, амплитудного детектора 11, фазового детектора

12, одного порогового элемента 15, второго порогового элемента 17, времязадающего элемента 18, логической схемы запрета 16, интегратора,20 при движении через канал корнеклубнеплода.

Устройство состоит из канала 1 длч дв:",жения компонентов сепарируемой массы 2, механизма поштучной подачи 8, исполнитель!

5 ного механизма 4. На боковой поверхности канала 1 установлены проводники 5, 6, 7.

Проводник 6 непосредственно, а проводники

5, 7 через переключатель 8, к которому присоединен выход тактового генератора 9, под20 ключены к высокочастотному генератору 10.

Выход генератора 10 нагружен амплитудным детектором 11. Между фазовым детектором

12, к которому присоединен второй выход ге25 нератора 9, и детектором 11 включен усилитель 13. Выход детектора 12 подключен к схеме 14 формирования управляющего сигнала, которая соединена с механизмами 8, 4.

:Схема 14 при исполнении на логических элементах (фиг. 2) состоит из одного порогового элемента 15, соединенного со схемой запрета 16, к которой второй пороговый элемент

17 подключен через времязадающий элемент

18. Выход схемы 16 соединен с формирователем сигнала 19 для механизма 4.

Схема 14 (фнг. 3) может быть выполнена с интегратором 20, соединенным с пороговым элементом 21 и блоком установки нулей 22, который одновременно подключен к механиз- 4С му 8.

Компоненты сепарируемой массы 2, поштучно подаваемые в полость канала 1 механизмом 3, изменяют диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических пс- 45 терь среды, заполняющей канал 1, на боковой поверхности которого установлены проводники 5, б, 7, сдвинутые один относительно другого в направлении движения компонентов.

Проводники 5, б, 7 образуют емкостной чувствительный элемент, вклю;енный во вторичный контур двухконтурной колебательной системы высокочастотного автогенератора 10.

Коэффициент связи между контурами авто- 55 генератора 10 установлен таким, что корнеклубнеплод, попав в полость канала 1, вызывает увеличение выходного напряжения генератора 10, а примесь — уменьшение. Переключатель 8 с частотой колебаний генератора. 5С

9 (фиг. 4, 14) подключает поочередно проводники 5, 7 к генератору 10, осуществляя перемещение емкостного чувствительного элемента вдоль канала 1. После амплитудного детектирования сигналы от компонентов сепарируемой массы при этом получаются молулированньви опорной частотой гечератора 9 (фиг. 5, 15).

Для устойчивой работы схемы 14 при большом изменении размеров компонентов массы 2 сигналы перед поступлением íа детектор 12 обрабатываются усилителем 13, который сжимает их динамический дпапазо:-ь

Фазовый детектор 12 с помощью напряжения опорной фазы генератора 9 преобразует сигналы от примесей и корнеклубнеплодов в форму, показанную на фиг. 6, 16 и выдает и. :. на вход схемы 14 формирования управляющего сигнала для исполнительного механизма 4.

При испол.{енин схемы 14 на логических элементах (фиг. 2) сигналы с детектора 12 поступают на пороговые элементы 15, 17, срабатывающие от напряжений различных полярностей. Передний фронт сигнала элемента 17 запускает времязадающий элемент 18, который вырабатывает импульс (фиг. 9, 19) длительностью, равной времени пролета компонента через емкостной чувствительный элемент. Сигналы от корнеклубнеплодов вначале включают элемент .17 (фиг. 18), а затем— элемент lб (фиг. 17). Импульсы (фиг. 19) поступают на схему запрета 16 и не пропускают на формирователь 19 сигналов с элемента 15 (фиг. 17). Механизм 4 при этом не срабатывает и траектория движения корнеклубнеплодов не меняется.

Сигналы от примесей (фиг. 6) вначале включают элемент 15 (фиг. 7), а затем — элемент 17 (фиг. 8). В этом случае импульсы (фиг. 9) элемента 18 выдаются на схему 16 после того, как на формирователь 19 поступают сигналы (фиг. 10) с элемента 15, прошедшие через схему 16. 3адним фронтом сигнала (фиг. 10) запускается формирователь

19, вырабатывающий импульс (фиг. 11) для включения механизма 4, осуществляющего разделение компонентов массы 2 путем изменения траектории движения примесей.

Прп исполнении схемы 14 с интегратором

20 (фиг, 3) сигналы от компонентов массы 2 (фиг. 6, 1Я подвергаются интегрированшо (фиг. 12, 20) во время пролета компонентов массы через емкостной чувствительный элемент.

Сигналы от корнеклубнеплодов после интегрирования становятся отрицательными (фиг. 20), а от примесей — положительными (фиг. 12). Элемент 21 настроен таким образом, что срабатывает только от напряжения положительной полярности.,Поэтому он включается го время пролета через емкостной чувствительный элемент примесей и выдает с.Iгнал (фиг. 13) на механизм 4 для изменения траектории нх движения. Для устранения влияния на работу устройства собственной скорости изменения выходного напряжения интегратора 20 использован блок установки нулей 22, управляемый механизмом 8. Блок

22 поддерживает нуль на выходе интегратора 20, когда через канал 1 не пролетают компоненты массы 2. Механизм 3, поштучно

411799 иг. подавая в канал 1 компсненты ма= ы 2, одновременно отключает блок 22 от интегратора

20 на время пролета компонентов через емкостной чувствительный элемент, обеспечив а:. тем самым безошибоччое интегрирование сигналов.

Предмет изобретения

1. Устройство для отделения корнеклубнеплодов от комков почвы и камней, содержащее емкостной чувствительный элемент, входящий в колебательный контур высокочастотного генератора, схему формирования управляющего сигнала, исполнительный механизм,и механизм поштучной подачи компонентов сепарируемой массы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности отделения примесей от корнеклубнеплодов, емкостной чувствительный элемент выполнен в виде охватывающих боковую поверхность канала для прохода компонентов и сдвинутых один относительно другого в направлении движения компонентов трех замкнутых проводников, центральный из которых подключен непосредственно, а крайние через переключатель, управляемый тактовым генератором, к контуру высокочастотного генератора, выходное напряжение которого через амплитудный детектор, усилитель и фазовый детектор, связанный с тактовым генератором, поступает в схему формирования управляющего сигнала.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фазовый детектор соединен с двумя пороговыми элементами, один из которых подключен к формирователю сигнала для испол15 нительного механизма через схему запрета, а другой — через времязадающий элемент и схему запрета.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фазовый детектор подключен к интегратору с блоком установки нулей, а выход интегратора соединен с пороговым элементом, управляющим исполнительным механизмом.

4И799

Puz.д

Фиг.10 фиг. 12

Редактор Д. Пинчук

Корректор В. Гутман

Заказ 1218/213 Изд. № 402 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. <Патент»

fuz. 7

Составитель Ю. Чернышов

Техред Т. Курилко

Фиг. 17 г

Фиг. 1g