Двухканальный светоприемник для управления положением машины

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (ц 6131Î4

Свез Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2306815/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 06.06.78. (51) М. Кл. E 21С 35/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретении и открытий (53) УДК 622.232.83 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Цирер, Л. В. Прасс и Л. И. Цысарь (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ С В Е ТО П Р И Е М Н И К

ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕН И ЕМ МАШ И Н Ъ1

Изобретение относится к горной технике н может быть использовано для управления горнопроходческими и землеройными машинами, например драгами.

Известны устройства для определения положения драги в забое, содержащие светоприемник, включающий объектив, фоточувствительные элементы, усилители, исполнительный блок и регистратор, соединенный через сельсинную пару с светоприемником 11).

Однако эти устройства имеют низкую чувствительность и помехоустойчивость, вследствие чего не обеспечивается требуемая дальность действия.

Известен также двухканальный светоприемник для управления положением машины, например драги, в забое, содержащий два объектива, два фоточувствительных элемента, усилители, детектор и сумматор, подключенный через соответствующий усилитель на один вход детектора, и исполнительный блок (2).

Недостатком устройства является низкие чувствительность и помехозащищенность.

Цель изобретения — повышение точности управления.

Для этого двухканальный светоприемник снабжен фазовращателем и вторым сумматором, подключенным через соответствующий усилитель на другой вход детектора, напри»ер синхронного детектора, причем выход усилителя первого фоточувствительного элемента непосредственно, а выход усилителя второго фоточувствительного элемента через фазовращатель подключены к входам второго сум5 матора.

На чертеже изображена блок-схема двухканального светоприемника.

Устройство включает береговой источник 1 модулированного света, двухканальный свето1р приемник 2 с объективами 3 и 4, оптические оси которых параллельны. Вблизи фокальных плоскостей объективов 3 и 4, против окон 5 непрозрачной диафрагмы б, установлены фоточувствительные элементы 7 и 8.

15 Выход фотоэлемента 7 соединен через усилитель 9 с одним нз входов противофазного

10 и синфазного 11 сумматоров сигналов. К второму входу сумматора 10 через фазовращатель 12 и усилитель 13 подключен выход фотоэлемента 8. Фотоэлемент 8 соединен через усилитель 13 с вторым входом сумматора 11. Выходы сумматоров 10 и 11 через усилители 14 и 15 соединены с входами детектора 16, в качестве которого может быть использован синхронный детектор. Выход детектора 16 подключен через усилитель 17 к управляющей обмотке исполнительного двигателя 18, кинематически связанного с оптической частью светоприемника 2, который зо связан с сельсин-датчиком 19, фиксирующим

613104

1

I

1 !

Редактор Г. Лаиовая Техред А. Камышиикова Корректор И. Позияковская

Изд. № 491

Тираж 734

Заказ 1018/15

Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2 угол поворота драги, Сельсин-датчик соединен через сельсин-приемник 20 с регистратором 21 ширины дражного забоя.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении оптические оси объективов 3 и 4 совпадают с направлением на источник 1 света, при этом на светочувствительную поверхность фотоэлементов 7 и 8 проектируются равные по величине изображения источника света (световые пятна), и на выходе усилителей 9 и 13 появляется напряжение, модулированное по амплитуде с частотой, равной частоте модуляции источника света (1000 Гц), причем фазы этих напряжений совпадают.

Фазовращатель 12, установленный на выходе усилителя 13, изменяет фазу напряжения на 180,,не изменяя амплитуды. На сумматоре

10 происходит суммирование напряжений. Так как они находятся в противофазе и равны по величине, то на выходе сумматора 10 сигнал рассогласования равен нулю, следовательно, двигатель 18 не работает. На сумматоре 11 происходит суммирование напряжений, совпадающих по фазе, т. е. происходит формирование опорного сигнала.

При отклонении оптической оси от направления на источник 1 света (вследствие поворота драги) напряжения на выходе усилителей 9 и 13 изменяются, так как изменяется величина световых пятен на фоточувствительных элементах 7 и 8. При этом сумма напряжений остается практически неизменной, На выходе сумматора 10 появляется сигнал рассогласования, который усиливается усилителем 14 и подается на один из входов детектора 16.

На второй (управляющий) вход детектора

16 поступает опорный сигнал, усиленный усилителем 15. Постоянное напряжение на выходе детектора 16, величина и полярность ко5 торого зависит от угла рассогласования (угла между оптической осью фотоэлектрического приемника и направлением на источник света), усиливается усилителем 17 и отрабатывается исполнительным двигателем 18 (пово1О ротом оптической части светоприемника 2).

Одновременно информация о повороте светоприемника подается через сельсины 19 и 20 в р е ги стр а тор 21.

Формула изобретения

Двухканальный светоприемник для управления положением машины, например драги, в забое, содер>кащий два объектива, два фоточувствительных элемента, усилители, детектор и сумматор, подключенный через соответствующий усилитель на один вход детектора, и исполнительный блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, он снабжен фазовращателем и вторым д сумматором, подключенным через соответствующий усилитель на другой вход детектора, например синхронного детектора, причем выход усилителя первого фоточувствительного элемента непосредственно, а выход усилителя второго фоточувствительного элемента через фазовращатель подключены к входам второго сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР №361255, кл, Е 02F 3/16, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР №274041, к.п. F 21С 27/00, 1966.