Устройство для автоматическогоуправления и контроля самоходнойуборочной машины

 

Е.И.Бойцов, Н.Ф.Боронтов, H.Ñ.Òåðåõ

Г.Д.Петров, Е.Б.Карев и В.И.Славкин (72) Авторы изобретения в, Б, С .;Крылов, Головное специализированное констр торско-. технологическое ..- -.. ° Жгю " - (71 ) Заявятель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

И КОНТРОЛЯ САМОХОДНОЙ УБОРОЧНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при автоматизации различных самоходных уборочных машин.

Известно устройство для автомати5 ческого управления и контроля, содержащее задатчики, датчики, логико-математическое устройство, оперативный блок, исполнительные механизмы Я.

Недостатком устройства является сложность и малая надежность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее датчик перегрузки двигателя, датчики отказов рабочих органов, гидронасос с наклонной шайбой, соединенной через рычаг с выходом привода рычага гидронасоса, к первому входу которого подключен орган управления, к второму и третьему входам - соответственно выходы первого и второго усилителей, гидромотор, который подключен к выходу гидронасоса, блок определения полезной нагрузки, кото2 рый соединен со входом блока сравнения с задатчиками (2).

Недостаток данного устройства— ограниченность области его применения, из-за отсутствия возможности автоматического управления.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Эта цель достигается тем, что в известное устройство для автоматического управления и контроля самоход-, ной уборочной машины введей сумматор, элементы НЕ, И, И-НЕ и ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ, первый и второй входы второго элемента ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым выходами блока сравнения с эадатчиками и датчиком перегрузки двигателя, первый и второй входы элемента И соединены соответственно с выходами первого элемента ИЛИ и элемента И-НЕ, а выход — со входом первого усилителя, вход второго усилителя подключен к выходу второго элемента ИЛИ

847266 и первому входу элемента И-HE входы сумматора соединены с датчиками отказов рабочих органов, а выход — со вторым входом первого элемента ИЛИ, с третьим входом второго элемента ИЛИ и через элемент НЕ со вторым входом элемента И-НЕ.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 опреде- 10 ления полезной нагрузки, блок 2 сравнения с задатчиками, датчик 3 перегрузки двигателя, датчики 4 отказов рабочих органов, логический блок 5, состоящий из первого и второго эле- ls

:ментов ИЛИ 6 и 7, сумматора 8, элемента НЕ 9, элемента И 10 и элемента

И-НЕ ll, первый и второй усилители 12 и 13, первый и второй электромагниты

14 и 15 и механизм !6 привода, образующие привод рычага гидрЪнасоса 17, орган IB управления, гидронасос 19 и гидромотор 20.

Блок определения, полезной нагрузки состоит из датчика полной нагрузки рабочего органа, датчиков технологического контроля, схемы сложения сигналов с этих датчиков и схемы вычитания их суммы из величины сигнала, пропорционального величине полной нагрузки объекта управления.

Привод рычага гидронасоса 17 кинематически соединен с рычагом (не показан) гидронасоса 20 и органом 18 управления.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный величине 40 полезной нагрузки, поступает на блок

2 сравнения с задатчиками, где происходит сравнение сигнала полезной нагрузки с заданными значениями сигна.л лов предельных нагрузок недогрузки, пе- 4> регрузки и формирование управляющих сигналов, которые поступают на первые входь! первого и второго элементов ИЛИ 6 и

7, входящих в состав логического блока 5, представляющее собой устройство дискретного типа, предназначенное для автоматического управления дина» мическим процессом, и осуществляет переработку входной информации в выходные команды согласно заданному алгоритму. На второй вход второго элемента ИЛИ 7 поступает сигнал с датчика З.перегрузки двигателя, а на третий вход с выхода сумматора 8.

Когда величина сигнала полезной нагрузки меньше заданного минимального значения нагрузки на первом выходе блока 2 сравнения с задатчиками, появляется сигнал логической "1", который через первый элемент ИЛИ 6 проходит на вход элемента И 10, на втором входе которого присутствует сигнал разрешения, так как етсутствуют сигналы перегрузки и отказов рабочих органов машины (не показаны). Сигнал с выхода элемента И 10 через первый усилитель 12 канала недогрузки включает первый электромагнит 14 привода рычага гидронасоса !7.

С помощью механизма 16 привода обеспечивается равномерное перемещение рычага гидронасоса 20 и синхрон- ное изменение величины нагрузки рабочих органов и увеличение скорости машины.

Когда полезная нагрузка рабочих органов превышает заданное значение его максимальной нагрузки или когда перегружен двигатель машины (не показан), сигнал логической "1" с выхода второго элемента ИЛИ 7 через второй усилитель 13 включает второго элемента магнит 15 привода рычага гидронасоса 17 канала перегрузки, который работает аналогично каналу недогрузки с разницей, что скорость машины уменьшается.

При сложных условиях работы машины, например при движении на подъем и малой урожайности убираемой культуры, возможно одновременное присутствие сигнала недогрузки рабочих органов и перегрузки двигателя машины.

В этом случае сигнал логической !" с выхода второго элемента ИЛИ 7 и сигнал логической "1" с выхода элемента НЕ 9 обеспечивают формирование сигнала запрета (логический О) на выходе элемента И-НЕ ll, который заi прещает работу канала недогрузки (формируется логический "0" на выходе элемента И 10), обеспечивая приоритет сигнала перегрузки, при этом машина уменьшает скорость.

При отказе любого рабочего органа на выходе сумматора 8 появляется логическая "!", которая через первый элемент ИЛИ 6, элемент И 10 первый усилитель 12 включает первый электромагнит 14 канала недогрузки и одновременно через второй элемент ИЛИ 7, второй усилитель 13 включает второй

8472

Формула изобретения

5 электромагнит 15 канала перегрузки.

Механизм 16 привода, под воздействием электромагнитов 14 и 15, возвращает рычаг гидронасоса 20 в нейтральное положение и обеспечивает экстренное торможение.

С помощью органа управления 18 через тяги (не показаны), соединенные с рычагом гидронасоаа 20, осуществляется ручное управление и питание ло- <о

O гического блока отключается.

Использование изобретения, за счет применения в нем привода рычага гидронасоса и выполнения логического блока, позволяет осуществлять ручное )S и автоматическое управление, т.е. расширяет область применения.

Устройство для автоматического управления и контроля самоходной уборочной машиьаи, содержащее датчик перегрузки двигателя, датчики отказов 25 рабочих органов, гидронасос с наклонной шайбой, соединенной через рычаг с выходом привода рычага гидронасоса, к первому входу которого подключен орган управления, к второму и третье- ЗО му входам — соответственно выходы первого и второго усилителей, гидромотор, который подключен к выходу гиц66 6 ронасоса, блок определения полезной нагрузки, который соединен со входом блока сравнения с эадатчиками, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит сумматор, элементы И, НВ, И-НЕ и ИМИ, первый вход первого элач. мента ИЛИ, первый и второй входы вто рого элемента ИЛИ соединен соответ ственно с первым и вторым выходами блока сравнения с эадатчиками и датчиком перегрузки двигателя, первый и второй входы элемента И соединены соответственно с выходама первого элемента ИЛИ и элемента И-НЕ, а выход - cd входом первого усилителя, вход второго усилителя подключен к выходу второго элемента ИЛИ и первому входу элемента И-НЕ, входы сумма тора соединены с датчиками отказов рабочих органов, а выход — со вторыМ входом первого элемента ИЛИ, с третьим входом второго элемента ИЛИ и через элемент НЕ со вторым входом элемента И-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Лоскутов В.И. Управляющие математические машины. М., "МашийЬстрош ние", 1967, с.40, рис.)0.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 221409, кл. А О) 0 4)/02, 03.05.661

847266

Составитель Г.Нефедова

Редактор Т.йаршкан Техвел Т.Наточка Корректор С. Шекмар

Заказ 5496/73 Тираи 940 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб.,д.4/Ъ

Филиал ППП Патент,г.ушгород, ул.Проектная,4

5 5