Устройство для автоматического вождения самоходных агрегатов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 1)4 А 01 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ од 3 ф Г 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Одесский филиал Научно-произвственного объединения по тракторрстроению "НАТИ"(56) Авторское свидетельство СССРУ 1001879, кл. А 01 В 69/04, 1981,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОВОЖДЕНИЯ САМОХОДНЫХ АГРЕГАТОВ(57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цельизобретения - улучшение прямолинейности вождения путем устранения ложных изменений курса. Устройство содержит чувствительный элемент 1, сумматор 2 преобразователя, преобразователь 3 сигнала, исполнительный механизм 4, самоходный агрегат 5, аналог 6 самоходного агрегата, сумматор 7 центрирования и вычислитель 8текущего среднего значения. Вычислитель 8 среднего текущего значения дополнительно снабжен блоками 13 комму-таторов, блоками 14 запоминающих устройств и блоками малых временныхсдвигов, которые позволяют устранитьпульсации напряжения на выходе вычислителя текущего среднего значения.Это позволяет устранить ложные изменения курса самоходного агрегата засчет формирования постоянного сигнала,соответствующего значению текущегосреднего, а следовательно, и включатьдополнительный механизм только в необходимых случаях 2 ил.(через короткие промежутки времени)тактирующим сигналом, прошедшим блосски 1 малых временных сдвигов, блоки 12 текущего усреднения сбрасываются в ноль,Все блоки 2 идентичны. 11 оступающий на их сигнальные входы сигнал исполнительного механизма 4 усредняется, осуществляя равномерно-взвешенноеусреднение по расширяющемуся текущемуинтервалу времени от С до С,, обра зуя на своих выходах непрерывно результат усреднения ш . в темпе со входной информацией.Моменты обнуления второго и последующих блоков 12 сдвинуты относитель но момента обнуления первого блока 122 ина - Т - Т- Т соответственс Я О 1 с оно, где с - число блоков 12, п =1,2,3 с 1. Сдвиг по времени осу ществляется идентичными блоками 10сдвига. Логика работы такова, чтоочередной сигнал квантования способствует запоминанию результата усреднения ш 1, а затем через короткий про 1межуток времени С (с - Т определяемый блоком 11, обнуляет первыйблок 12 текущего усреднения. Затемчерез равные промежутки времени135 - Т запоминаются сигналы с выходаЯ овторого и последующих блоков 12, которые вслед за запоминанием через1(с - Т, обнуляются и начинают ус среднять текущее значение до следующего цикла запоминания.+ гсг ++ шсс 5013Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, аименно к устройствам для автоматического вождения самоходных агрегатов.Целью изобретения является улучшение прямолинейности вождения путемустранения ложных изменений курса.На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства; на фиг, 2 - временные диаграммы сигналов.Устройство для автоматического вождения самоходных агрегатов содержитчувствительный элемент 1, сумматор 2преобразователя, преобразователь 3сигнала, исполнительный механизм 4,самоходный агрегат 5, аналог 6 самоходного агрегата, сумматор 7 центрования и вычислитель 8 текущего среднего значения, содержащий квантователь 9, блоки 10 сдвига, блоки 1.1 малых временных сдвигов, блоки 12 текущего усреднения, блоки 13 коммутаторов, блоки 14 запоминающих устройстви сумматор 15 усреднения,Устройство работает следующим образом.Сигнал рассогласования между заданной и действительной траекториями.копирующей точки агрегата, вырабатываемый чувствительным элементом 1 через сумматор 2 преобразователя поступает на преобразователь 3, где уси. ливается и преобразуется в соответствии с требуемым алгоритмом управленияв управляющий сигнал, который воздействует на исполнительный механизм 4,осуществляя при этом поворот самоходного агрегата в заданном направлении,приближая траекторию движения копирующей точки к заданной.Этим замыкается контур слежения затраекторией, задаваемой базовой ли -нией в виде следа предыдущегопроходана местности.Одновременно сигнал управляющеговоздействия исполнительного механизма 4 поступает на сумматор 7 центрирования, где из него вычитается текущее среднее значение этого сигнала,формируемое следующим образом, Сигналисполнительного механизма 4 запускаетквантователь 9, который тактирует работу таким образом, что в равностоящие моменты времени С блоки 13 коммутаторов переписывают в запоминающиеустройства 14 сигналы с выходов блоков 12 текущего усреднения, при этомна выходах блоков 14 запоминающих устТаким образом, на входах сумма тора 5 усреднения сохраняются сигналы, соответствующие моментам запоминания результатов усреднения, которые суммируются, образуя сигнал, рав- ный С выхода сумматора 15 усреднения сигнал поступает на второй вход сумматора 7 центрирования. Центрированный сигнал с выхода сумматора 7 поступает на вход аналога 6 тракторного агрегата, преобразуется в курсовой сигнал и с выхода аналога 6 поступает на сумматор 2 преобразователя, гдеВНИИПИ Заказ 4061/ Тираж 627 Подписное Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 133696 автоматически вычитается иэ сигнала основной цепи управления.Этим уменьшается реакция всей системы на ошибки слежения, что сглаживает искривление траекторий движения и улучшает тем самым прямолинейность вождения.Диаграммы сигналов вычисления текущего среднего значения приведены на фиг. 2 (для практического случая использования трех блоков 2 текущего усреднения): а) сигнал на выходе первого блока 12; б) сигнал на выходе второго блока 12; в) сигнал на выходе 1 третьего блока 12; д) сигнал на выходе блока 15.Для сравнения на фиг. 2 г приведе - на диаграмма сигнала на выходе блока 15 без использования данного решения.Применение в устройстве метода автоматической компенсации среднего значения входного сигнала цепи автоматической коррекции на основе вычис Б ления текущего среднего значения этого сигнала позволяет обеспечить устойчивость системы автоматического вождения самоходного агрегата по возмущениям, а устранение пилообразныхизменений сигнала коррекции позволяет улучшить прямолинейность вожденияблагодаря устранению ложных измененийкурса самоходного агрегата,4 4 Формула изобретенияУстройство для автоматического вождения самоходных агрегатов, содержащее чувствительный элемент, сумматор, преобразователь сигнала, исполнительный механизм, самоходный агрегат, аналог самоходного агрегата, сумматор центрирования и вычислитель текущего среднего значения, который включает в себя квантователь, блоки усреднения, блоки сдвига и сумматор усреднения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения прямолинейности вождения путем устранения ложных изменений курса, вычислитель текущего среднего значения дополнительно снабжен блоками коммутаторов, блоками запоминающих устройств и блоками малых временных сдвигов, причем входы сумматора усреднения соединены с выходами блоков запоминающих устройств, входы которых связаны с выходами блоков коммутаторов, сигнальные входы которых подключены к выходам блоков текущего усреднения, а управляющие входы блоков коммутаторов связаны с соответствующими выходами квантователя и блоков малых временных сдвигов, выходы которых подключены к управляющим входам блоков текущего усреднения.