Устройство для контроля работы широкозахватных сельскохозяйственных агрегатов

 

В.Д. Ерхова, В.С. Валаев, Т.А. Нейксон, A.A. Заборонский, Н Г 3 И (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ШИРОКОЗАХВАТНЫХ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ АГРЕГАТОВ

Изобретение относится к области. сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам контроля сельскохозяйственных машин, предназначенных для высева различных культур, для посадки картофеля и различных корнеплодов, а также внесения удобрений в почву.

Известно устройство для автоматического контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин, содержащее датчики контроля, усили" тель сигналов датчиков, формирователь импульсов, счетчик, дешифратор, схему временной задержки, схему раз" решения, сигнализаторы (1 ). Поиск

33 неисправного технологического процесса в данном устройстве осуществ" ляется последовательно от сигналов датчиков. Поэтому при обнаружении

36 неисправного процесса возможны сбои информации от случайных сигналов подвлюченного в данный момент датчика.

Кроме того, при низкой частоте конт":

2 ролируемых процессов устройство обладает низкой разрешающей способностью. Еще одним недостатком указанного устройства является отсутствие памяти, что исключает обнаружение всех неисправных контролируемых процессов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство контроля работы широкозахватных сельскохозяйственных агрегатов включающее датчики контроля, соединенные через усилители-интеграторы с блоком памяти, элемент ИЛИ, блок управления памятью, выход которого подключен к одному из входов блока памяти и блок сигнализации (2).

Недостатком известного устройства является одновременный вывод информации о всех имеющихся нарушениях контролируемых параметров и позиционные отображения этой информации на индивидуальных световых индикаторах, Ф

17744 4 севаемых зерен, или вращение вала, или перемещение рабочего органа и т.п Выходы датчиков l через усилители-, интеграторы 2 с переменныи време". нем интегрирования подсоединены к входам Э„ 9я блока памяти 3, выход

С которого соединен с выходом блока управления паиятью 4. Выходый - Q> блока памяти соединены с входами элеt0 ментов И 5, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами кольцевого распределителя 6. Выходы элементов И 5 соединены с входами элемента ИЛИ 7, выход которого соединен

IS с входом одновибратора 8.и элемента

И 9 блока управления 10 генератором

11 импульсов и через усилитель 12 с входом 13 блока сигнализации 14. Вход сброса R счетчиков 15 блока сигнали зации соединен .с первым выходом кольцевого распределителя иипульсов.

Выход О триггера 16 блока управле" ния генератором иипульсов соединен с входом генератора импульсов, выход которого соединен с счетным входом

) счетчиков !5 блока сигнализации вторым входом элемента И 9 и входом кольцевого распределителя импульсов.

Вход Я триггера 16 через элемент

)ф ИЛИ !7 соединен с выходами одновибраторов 18 и 3; Вход одновибратора 18 соединен с кнопкой опроса каналов датчиков 19. Вход C триггера 16 соединен с выходом элемента И 9. блок сигнализации содержит звуковой сигналиэатор 20 и цифровые индикаторы 21 на выходе счетчиков. 6лок управления памятью 4 содержит датчик 22 одного иэ,контролируеиых параиетров, напри- . мер движения сельхозяйственной машины, усилитель-интегратор 23, элемент

ИЛИ 24, генератор 25. Л-триггер 26, одновибратор 27, элемент ИЛИ 28.

3 9 что не полностью решает проблему сня тия информативной перегрузки механизатора при увеличении количества машин в сцепке.

Недостатком устройства является также то, что передача информации от датчиков в блок сигнализации осуществляется по многопроводной линии связи число проводов которой равно числу контролируемых каналов, что для широкозахватных агрегатов усложняет конструкцию и снижает надежность.

Кроме того, в известнои устройстве для обеспечения нормального режи" ма контроля в широком частотном диапазоне контролируеиого процесса необходимо выбрать параметры усилителей-интеграторов такиии, при которых обеспечивается нижняя граница диапазона. Поэтому при работе устройства на верхней границе частотного диапазона увеличивается вре)»я реакции устройства, определяемого выбранными параметрами усилителей"интеграторов, что влечет за собой увеличение, например, просевов зерна, т.е. в целом снижается эффективность контроля.

Целью изобретения является повышение эффективности контроля при увеличении количества машин в сцепке.

Цель достигается теи, что устройство снабжено кольцевыи распределителем импульсов, генератором импульсов, блоком управления генератором е»пульсов с кнопкой опроса каналов датчиков и элементами И, а блок сигнали" зации снабжен счетчиками импульсов с цифровыии индикатораии, причеи входы элементов И связаны с соответствующиии выходами блока памяти и кольцевого распределителя, а выходы - с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу блока управления генераторои импульсов, при этои выход последнего соединен с входаии кольцевого распределителя, блока управления генератором импульсов и счетным входом счетчиков иипульсов, вход сброса которых связан с первым выходом кольцевого распределителя.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит датчики контроля I различного принципа действия, выбор которых зависит от контролируемых параметров работы сельскохозяйственной машины и ее конструкции. Каждый датчик установлен в месте контроля и реагирует, например, на пролет выУстройство работает следующим образом.

При включении питания триггер 16 устанавливается в состояние "1", что соответствует уровню логического "0" . на его выходе 9 . При этом генератор

S0 I

11 вырабатывает импульсы положительной полярности, поступающие на счетный вход Т счетчиков 15 блока сигнализации 14, на вход элемента И 9 блока управленйя 10 генератором 11

Я и на вход кольцевого распределителя импульсов 6. Распределитель при включении питания устанавливается в состояние "1" на первом и в состояние

4 6 ет вырабатывать импульсы. Так как число импульсов, поступивших на вход кольцевого распределителя 6 и счетчика 15, одинаково, то на индикаторе будет высвечиваться номер датчика, в котором произошло нарушение,контролируемого процесса, причем световая и звуко вая сигнализация включаются в момент нарушения контролируемого процесса по входу 13 блока сигнализации 14 через усилитель мощности 12. Если нарушение контролируемого процесса в данном датчике было непродолжительным и автоматически восстановилось,.то на выходе соответствующего ему элемента

И 5 и элемента ИЛИ 7 устанавливается уровень "0", При этом срабатывает одновибратор 8, который своим импульсом через элемент ИЛИ 17 перебрасывает триггер 1Ь по входу Я в состояние

"I . Генератор вырабатывает импульсы, и процесс поиска неисправного контролируемого процесса продолжается,на цифровом индикаторе засветится номер очередного датчика, в котором произошло нарушение. Для выяснения всех номеров датчиков, в которых нарушился контролируемый процесс, в блок управления 10 генератором 11 введена кноп ка ручного опроса 19. Она позволяет последовательно выводить на цифровой индикатор номера отказавших датчиков.

Для этого нажатием на кнопку 19 триггер 16 устанавливается в состояние

"1н! процесс поиска неисправного канала повторяется аналогично автоматическому запуску.

Запись информации с датчиков 1 о состоянии контролируемых процессов в блок памяти 3 осуществляется импульсами, поступающими на вход С с блока упуправления памятью 4, который содержит датчик 22 одного иэ контролируемых процессов, например вращения вала. При нормальном протекании процесса вращения усилитель-интегратор 23 устанавливается в состояние "0" импульсами, поступающими с датчика 22.

Импульсами с генератора 25 данная йнформация, поступающая на информационный вход З триггера 26,через элемент ИЛИ 24 переписывается на выход

9 триггера. При этом с элемента ИЛИ

23 на выход блока 4 поступают импульсы с генератора 25. При прекращении процесса враЩения на информационном входе З триггера 26 устанавливается уровень 1". Триггер 26 изменяет свое состояние, а импульсы .с генератора

5 91774

"0" на остальных выходах. При этом счетчики 15 блока сигнализации сброшены, что соответствует цифре 0 на цифровых индикаторах 21. С приходом импульсов с генератора 11 распреде- 5 литель 6 поочередно на каждом из своих выходов выдает импульс положительной полярности, сдвинутый относитель. но предыдущего на один такт, определяемый частотой генератора 11. Одно- © временно счетчики 15 блока сигналиэа" ции ведут счет импульсов генератора .

Информация, накопленная счетчиками эа один цикл работы распределителя

6, сбрасывается в начале каждого цик- tt ла в момент прихода импульса с его, первого выхода. При нормальном проте" .кании контролируемого процесса им- пульсные сигналы, поступающие с дат" чиков l на вход усилителей-интеграто- 2О рдв 2, устанавливают последние в состояние логического "О". Время заряда емкостей усилителей-интеграторов выбрано таким, чтобы в промежутках между импульсами напряжение на их выхо" дах не превышало уровня. логического !! I!

О., причем время заряда усилителей- . интеграторов можно менять в зависи мости от нормы высеваемой культуры °

Таким образом, на информационных вхо- зв дах Э1-Эи блока памяти 3 устанавливаются уровни логических "0". Информа" ция, переписанная на выходы О,! - g блока памяти 3 импульсами,. поступающими на вход синхронизации . С с бло» м ка управления памятью 4,. поступает. на входы элементов И g, на выходе. ко"торых и элементе ИЛИ 7 устанавливается состояние "0", что соответствует запрещающему сигналу, поступающему - 46 на вход элемента И 9. Триггер 6 при этом своего состояния не изменяет.

При нарушении контролируемого про" цесса импульсы с соответствующих датчиков контроля на входы усилителей-ин-и теграторов 2 не поступают. На.выходе данных усилителей-интеграторов устанавливаются состояния "l". Информация о нарушении контролируемого процесса с выхода блока памяти 3 проходит через соответствующие элементы И 5 на. выход элемента ИЛИ 7 при поступлении на вход элементов И 5 импульса с кольцевого распределителя 6. При этом на вход элемента И 9 поступает. разрешающий потенциал и задним фронтом импульса генератора 11 триггер

16 по входу С перебрасывается в состояние "О.", генератор 11 прекраща7 917

25 через элемент 28 на выход блока

4 не проходят, следовательно, новая информация в блок памяти 3 не записывается. Так как остановка вращения происходит не мгновенно, а требуется некоторое время для снижения числа оборотов, то постепенно снижается частота следования импульсов с датчика вращения ниже допустимой. Одновре" менно снижается частота импульсов 10 контролируемых процессов (например, высева) с датчиков 1 ниже допустимой, что ведет к появлению ложной информации о нарушении контролируемых процессов на входе блока памяти З..Лля 1з того чтобы исключить запись ложной информации в блок памяти 3 за это вре" мя, в блоке управления памятью 4 предусмотрен одновибратор 27, который вырабатьеает импульс положитель-. зв ной полярности в момент перехода триггера 26 а состояние "1". Длительность импульса одновибратора 27 определяется временем до полного прекращения импульсов с датчика вра- ЛФ щения, i.е. до полного прекращения вращения. Информация, накопленная в блоке памяти 3, сохраняется до момента восстановления процесса вращения и„ следовательно, поступления ур импульсов с блока управления памятью

4 на вход С блока памяти 3.

Использование предложенного уст" ройства позволит повысить эффектив ность контроля за счет снижения просевов с 0,5 до 0,0013, уменьшения времени простоя агрегата и уменьшения информационной перегрузки механизатора.

744 8

Формула изобре тения

Устройство для контроля работы широкозахватных сельскохозяйственных агрегатов, включающее датчики контроля, соединенные через усилители-интеграторы с блоком памяти, элемент ИЛИ, блок управления памятью, выход которого подключен к одному из входов бло" ка памяти, и блок сигнализации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности контроля при увеличении количества машин в сцепке, оно снабжено кольцевым распределителем импульсов, генератором импульсов, блоком управления генератором импульсов с кнопкой. опроса каналов датчиков и элементами И, а блок сигнализации - счетчиками импульсов с цифроВыми индикаторами, причем входы элементов И связаны с соответствующими выходами блока памяти и кольцевого распределителя, а выходы - с входами элемента .ИЛИ, выход которого подключен к входу блока управления генератором. импульсов, при этом выход последнего соединен с входами кольцевого распределителя, блока управления генератором импульсов и счетным входом счетчиков импульсов, вход сброса которых связан с первым выходом кольцевого распределителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 715045э кл. А 01 С 7/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

М 745408, кл. А 01 .С 7/00, 1976 (прототип).