Способ измерения скорости движения тракторного агрегата

(9 БО (и Е 02 Г 9/2 ЛЬСТВУ рабо- ртных тельновычи 6. П судя результат о дейст ТА, Пристей изм ни еоди ое звтно ув оМЙливале кооо и 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТ ИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСИОМУ С(56) Омельченко В.ф. Управлениечим процессом землеройно-транспомашин. - Омск, 1975, с,99-100.Бога.я 1.М., Вепяоп Н.Б. Бганмег яепяог шоп 1 Гогя Йояег ыогк,Апгошог.1)е Еп 8 епеегя, 1979, с 1.8У 8, р.52-54.(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕ НИЯ ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА(57) Изобретение относится к автома тизации технологических циклов тра торных агрегатов (ТА). Цель изобре тения - повышение точности измерени скорости движения ТА за счет компен сации влияния макронеровностеи трассыи колебаний ТА. Способ основан наоценке изменения частоты отраженныхот поверхности грунта ультразвуковыхволн, излучаемых излучателем 1 и принимаемых приемниками 2 и 3, установленными на движущемся ТА, в зависимости от скорости его движения. Из отраженных от поверхности грунта волнвыделяют волны двух направлений. Одноиз них перпендикулярно направлениюдвижения ТА, а другое соответствуетуглу ориентации излучателя. Выделенные колебания преобразуют в электрические сигналы и производят их векторное суммирование впреобразующей системетам этого суммированиявительной скорости дв появлении на трассе нняется расстояние, првыми волнами, что зквчению или уменьшениюИзобретение относится к автоматизации технологических циклов, выполняемых тракторными агрегатами и исУпользуется для получения информации1,о скорости движения, необходимой дляработы автоматических систем управления технологическим оборудованием,установленным на тракторном агрегате.Цель изобретения - повышение точности измерения за счет компенсациивлияния макронеровностей трассы и колебаний тракторного агрегата,Сущность изобретения заключаетсяв оценке изменения частоты отраженных 15от поверхности грунта ультразвуковыхволн, излучаемых излучателем и принимаемых приемниками, установленнымина движущемся тракторном агрегате взависимости от скорости его движения, 20причем из отражеиных от поверхностигрунта волн выделяют волны двух направлений, одно из которых перпендикулярно направлению движения агрегата,а другое соответствует углу ориентации излучателя, преобразуют выделенные колебания в электрические сигналы, по результату векторного суммирования которых судят о скорости движения тракторного агрегата.30Ва фиг.1 и 2 представлена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.На тракторном агрегате размещеныизлучатель 1, излучающий ультразвуко,вые колебания под углом Ы к поверхности грунта, основной приемник 2 отраженных ультразвуковых колебаний,ориентированный под тем же угломк поверхности грунта, дополнительный 40приемник 3, ориентированный в направлении, перпендикулярном направлениюдвижения, основной 4 и дополнительной5 усилители и вычислительно-преобразующая система 6, на выходе которой 45Формируется сигнал действительнойскорости трактора,При движении трактора по горизонтальной поверхности вектор скоростив направлении, параллельном этой поверхности, определяется (фиг.1) извыражения1Ч = 7сов(где 7 ц - вектор измеряемой скорости;Ы - угол ориентации и приемникаультразвуковых колебаний относительно поверхности. Частота колебанйй, отраженных отповерхности волн, согласно эффектуДопплера равна( Чг соМ)нлигде Гн - несущая частота источникаультразвуковых колебаний;Чз - скорость распространенияультразвуковых колебанийв воздушной сфере.Из последнего выражения можно определить вектор горизонтальной составляющей скорости трактора, если имеется один источник и один приемник ультразвуковых колебаний. При появлении на трассе макронеровностей, соизмеримых с базой трактора, или при колебаниях его корпуса, например, из-за деформации подвески при заглублении или выглублении отвала, ультразвуковые волны, генерируемые излучателем 1, проходят расстояния, отличающиеся от таковых при движении по горизонтальному участку, что эквивалентно увеличению или уменьшениюскорости, как это следует из приведенных выражений.Влияние макронеровностей поверхности и компенсирующее действие второго приемника 3 ультразвуковых колебаний, ориентированного к поверхности под углом, близким к 90 , иллюстрирует фиг.2. Приемник 3 устанавливается на кронштейн рыхлителя.При движении по горизонтальной поверхности показания прибора определяются выражениемЧ = К, ЧсозоК Чгде К,К- коэффициенты усиленияусилителей приемников 2и 3;7 - регистрируемый приемником3 вектор скорости, приэтом колебания отражаютсяв пятне О.При наезде, например на углубление к векторам 7 н и 7добавляются отрезки ОВи ОВ, приблизительно равные по величине, поэтому результирующая величина горизонтальной составляющей скорости Ч не изменится.гДействительная скорость тракторного агрегата при движении по горизонтальному участку определяется по результирующим показаниям вычислительнопреобразующей системы 6, в которой производится вычислительная операция14 113994целью повышения точности за счет ком,пенсации влияния макронеровностейтрассы и колебаний тракторного агрегата, из отраженных от поверхностиулыразвуковых волн выделяют волныдвух направлений, одно из которыхперпендикулярно направлению движенияагрегата, а другое соответствуетуглу ориентации излучателя ультразвуковых колебаний относительно поверхности грунта, преобразуют выделенныеколебания в электрические сигналы,производят векторное суммирование 15 последних и по результату судят оскорости движения тракторного агрегата. оставитель Г,Нунупаровехред Л.Сердюкова дактор Н,Рогул Кор р Б,Гирня 3 П аказ 3625/27ВНИИПИ исноеР Тираж Госуд елам исква,ственного комитетабретений и открытий-35, Раушская наб. д. 4/5 13035 фическое предприяти Производственно-п векторного суммирования сдвигов допплеровской частоты, регистрируемыхобеими приемниками 2 и 3. Сигналы споследних поступают на блок 6 черезусилители 4 и 5. Формула изобретения Способ измерения скорости движечия тракторного агрегата, основанный на оценке изменения частоты отраженных от поверхности грунта ультразвуковых волн, генерируемых излучателем и принимаемых приемником, установленным на тракторном агрегате, в зависимости от скорости его движения, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с жгород, ул. Проектная