Устройство для контроля и регулирования рабочего режима картофелепосадочной машины

(51 4 А 01 С 7/00 г 1;И 83 Н 8ГАТ.1.:1.) (.лЧЕСКАЯ Е, Б)10 Е А ЕНИЯ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ(71) Головное специализированное конструкторско-технологическое бюро по машинам для возделывания и уборки картофеля (72) Л. Б. Лурье, М. И. Кан, Б. Н. Шеткин, И. Л. Теплинский и Е. Л. Абелев(54) УСТРО 1 СТВО Д 1 Я КОНТРОЛЯ И РЕ ГУ.,1 И РОВАИЯ РАБОЧЕГО РЕЖИМА КЛРТОФЕ,1 Е 110 САДОЧНОЙ МАШИН Ы (5 ) 11 зобретецие относится к сельскохо:яйстцеццому машиностроению. Цель изобретения цовышешц оперативности и точи сгс кцгроля и обеспечение оптимального рс ким; хстрс)ство содержит датчик расхокл) бцец 1, сосдиценцый со счетчиком 2. Вы,сд счетчика 2 цсдклкчен к вычислительнсм) блску 3 через блок памяти 4. Тактовый гс цердтор 5 одни; выходом подключен к блоку памяти 4 и другим - к задающему с 1 ск) 6. Вычислительный блок 3 одним выходом подключен к информационному блок) 7 черсз денифрапгср 8, а другим - к блокурдвц ция с) черсз блок рассогласования 10. Б,ок срдццсция ,) сгсдццен входами с датчиком пути 11 и датчиком частоты вращения диска высаживающего аппарата 12 через преобразователи 13 и 14 и с задающим блоком 6, а выходами - с исполнительными механизмами 15 и 16. При высадке клубней от датчика расхода клубней 1 на вход счетчика 2 поступают импульсы, равные количеству клубней картофеля. В блоке памяти 4 осуществляется сравнение частоты следования этих импульсов с частотой тактового генератора 5. По импульсам с датчика пути1 осуществляется запуск вычислиельцого блока 3. В блоке сравнения 9 по команде с блока рассогласования О происходит сравнение заданных параметров с текугцими и вырабатывается управляющий сиг. нал цд подрегулирование либо скорости движения, либо частоты вращения диска высаживающего аппарата. По окончании процесса, г. е. установки заданного режима, )стройство автоматически переходит в режим Рдбста. В этом случае команда на вычисление н вычислительный блок 3 поступает от датчика пути 1 и в блок памяти 4 записывается информация от счетчика 2. В результате сигнал о нарушении процесса посадки поступает после прохода картофелепосадочной машиной контрольного участка, который определяется задающим блоком 6. 1 ил.5055 Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для оперативного контроля качества технологического процесса картофелепосадочных машин.Цель изобретения - повышение оперативности и точности контроля и обеспечение оптимального режима.На чертеже представлена блок-схем а предлагаемого устройства.Устройство состоит из датчика 1 расхода клубней, соединенного со счетчиком 2 клубней, Выход последнего подключен к вычислительному блоку 3 через блок 4 памяти. Тактовый генератор 5 одним выходом подключен к блоку 4 памяти, другим - к задающему блоку 6. Вычислительный блок 3 одним выходом подключен к информационному блоку 7 через дешифратор 8, а другим выходом - к блоку 9 сравнения через блок 1 О рассогласования.Блок 9 сравнения двумя входами соединен с датчиком 11 пути и датчиком частоты вращения диска высаживаюшего аппарата 12 через частотные преобразователи 13 и 14, а управляющими входами - с задающими блоком 6. Один из выходов блока 9 сравнения подключен к устройству подрегулирования частоты вращения диска высаживаюшего аппарата 15 посредством гидравлического варианта изменения частоты встроенного вращения в привод высаживающего аппарата, а другой - к корректору топливного насоса 16 трактора, являющихся исполнительными механизмами.Тактовый генератор 5 осуществляет подачу сигналов определенной частоты длительностью 1 и сравнивается с частотой следования клубней картофеля 1 через активную зону датчикарасхода клубней. При 1)1 в блок 4 памяти из счетчиков 2 внешних событий вместо двойки (два импульса) записывается один импульс, а при 1 (информация в блоке памяти записывается как пропуск, Значение 1 связано с заданной нормой посадки. При изменении нормы посадки изменяется частота следования сигналов от тактового генератора 5, который также управляет задаюгцим блоком 6 на ввод в вычислительный блок 3 и блок 9 сравнения установленных (заданных) режимов Яв, РзЯ, 1 и ы гдегде Я - заданная норма посадки;вРв - относительная вероятность сохранения заданного поля допуска;ХТ - шаг дискретизации;Ь - заданная скорость агрегата;о - заданная частота вращения валазвычерпываюшего аппарата. 10 15 20 25 30 35 40 15 Вычислительный блок 3 предназначен для вычисления текущего среднего значения для начального участка настройки (режим Настройка) и по запросу для произвольного участка при работе (режим Работа). В режиме настройки вычислительный блок 3 вычисляет текущее среднее значение т на контрольном участке . и сравнивает его с заданным (настроечным) Х (Яв), определяя при этом выполнение относительного допуска Л на настройку. В случае выхода процесса за пределы допуска определяется знак отклонения процесса Х) т - меньше;Хс. т. - больше.При отсутствии нарушения в режиме настройки устройство контроля автоматически перехедит врежим работы, где блок 3 вычисления есушествляет вычисление текущего среднего значения путем последовательноге сдвига начала отсчета, используя информацию, накопленную в блоке 4 памяти за контрольный участок ., пройденный картофелепасадочной машиной для проверки заданных значений в режиме настройки. Это достигается посредством блока 4 памяти, где происходит переадресация значений Л, (текущие значения за период контроля на контрольном участке). По команде датчика 11 пути в блок 4 памяти записывается информация со счетчика 2 клубней за путь Л 1 (например, от датчика 11 пути последовало два импульса, а за один оборот колеса картофелепосадочной машины поступает 60 импульсов), прошедший картофелепосадочной машиной, в результате чего из массива данных отбрасывается первое значение, а все остальные сдвигаются на единицу влево, т. е. на величину 1 д, которую вырабатывает тактовый генератор 5. В последнюю ячейку записывается первый сигнал, прошедший изсчетчика 2 клубней за интервал Л. Блок 3 вычисления осуществляет вычисление среднего значения текущего процесса. Это позволяет оперативно оценить ход процесса посадки посредством вычисления текущей вероятности Р сохранения заданного поля допуска, т. е. отношение длительности То пребывания, текущего процесса расхода клубней в пределах допуска к общему времени контроля Т, а также сравнение указанной оценки с заданным значением Р и формирование сигнала о нарушении процесса при Рс Р. Результаты полученных вычислений поступают на информационный блок через дешифратор 8,Блок 7 информации предназначен для отображения результатов вычисления в виде световой информации о ходе протекания процесса. Высвечивание транспаранта Больше и Меньше говорит о выходе процесса выше и ниже границы поля допуска, при высвечивании Норма нарушения процесса по- садки не наблюдается. Устройство работает следующим образом.5При высадке клубней от датчика 1 расхода на вход счетчика 2 поступают импульсы, равные количеству зарегистрированных клубней картофеля. Посредством тактового генератора 5 происходит сравнение частоты следования клубней и записи информации в блок 4 памяти с учетом двоек и пропусков. При прохождении картофелепосадочной машиной участка настройки 1.кформируется командный импульс от датчика 11 пути для запуска вычислительного блока 3 в ре жим вычисления текущего среднего значения по поступившей информации в блок 4 памяти 4 и сравнение его с настроечным значением Х,Щ) и определяется выполнение относительйо допуска на настройку. Если значение контролируемого параметра выше или ниже границ поля допуска, то вырабатывается си - нал, который с вычислительного блокз 3 поступает на дешифратор 8. Дешифратор 8 определяет знак отклонения, и на олоке 7 информации отображается, в какую сторону 20 произошло изменение, информируя тракториста Больше или Меньше. Второй выход с блока 3 вычисления передает сигнал о результате вычисления в блокО рассогласования, где вырабатывается сигнал-команда на осуществление сравнения текущей скорости машины и текущей частоты вращения диска высаживаюшего аппарата с заданной скоростью движения агрегата и частотой вращения высаживаюшего аппарата, сигналы которых поступают в блок 9 сравнения с задающего блока 6. С цомоц 1 ью частотных преобразователей 3 и 14 дис. кретные сигналы от датчика 11 пути и датчика частоты врагцения диска высаживзющего аппарата 12 преобразуется В аналоговый сигнал, доступный для сравнения.В блоке 9 сравнения по команде с блока 10 рассогласования происходит сравнение заданных величин 1/д и о) с текущими величинами Г, и ) и вырабатывается управляющий сигнал на подрегулировку либо ско.рости движения машины через корректор 40 топливного насоса 16, либо частоты врашения диска высаживающего аппарата через вариатор 15 частоты. По окончании процесса подрегулировки, т. е. установки процесса в заданный режим, устройство автоматически переходит в режим Работа. В этом режиме команда на выгислецис в блок,3 Вычисления поступает от датчика 11 пути черз период Л 1. В блок 4 памяти записывается информация, поступившая от счетчика 2 клубней за период Л 1, при этом первое значение из массива данных, хранящихся в памяти, отбрасывается, и вся информация сдвигается влево, освобо;1 ив ячейки регистра памяти для вновь поступившей информации, Массив данных вновь обрабатывается в вычислительном блоке 3, где Вычис 55 ляется текущее среднее пгпроцесса и текуьшая оценка вероятности Р. сохранения допуска на отклонение текущих значений процесса от заданного. В результате этого сигнал о нарушении процесса посадки и принятие мер на подрегулировку осугцествляется после прохода картофелепосздочной машиной участка, равного М, который задается с задаюцего блока 6 установкой шага дискретизации Т. Тем самым результат поднастройки позволяет держать процесс в поле допуска с вероятностью его сохранения Р в пределах 0,6 - 0,8, данное значение Вводится с задающего блока 6 и ззвисит от заданной нормы исадки (, фракционного состава посадочного материала, сотояния почвы. В случае нахождения процесса в иоле допуска вырабатывается сигнал только для информации тракториста загоранием транспаранта Норма на блоке 7 информации.Введение системы управления позволяет освободить тракториста от наблюдения за процессом посадки и сократить простои на цодрегулировку процесса.Форму.га изоор. Тена.чУстройство для контроля и регулирования рабочего режима картофелепосздочной мзцицы, включающее датчик расхода клубцецштчцк цутц, датчик частоты Враценця лиска высаживзюшего аппарата, блок индик; ци, исцолнительньгй механизм и схему преобразования, ог,гичаюгггегг тем, что, с и,Вю повццеция оперативности и точцосэи контроля и обеспечения оптимального режима, схема преобразования содержит четчцк клубней, тактовый генератор, блок памяти. Вычис,гительный блок, деццфратор, б,ок сравнения, задаюций блок, блок рассогласования и преобразователи датчиков цхтц .1 частоты врагцения высзживающего зццзрата, причем датчик расхода клубней црез счетчик соединен с одним из входов бл )кз памяти, к другому входу которого п)дклюгец первый выход тактового генератора, Второй Выход последнего соединен с входом гадающего блока, Выход которого подсоединен к входм вычцлцтелшк)го блока, к другим входом последнего подключены выходы олока памяти и преобразователя, соединен юго с датчиком пути. при этом один Вц д вычислительного блока через дешифр:тр соединен с блоком индикации, з другой п)с;)е;гствох 1 блока рассогласования соединен с Вторым входох блока сравнения, к другим Входам которого соответственно подсоедцценц Вцхо.1 ы здгюцего блока ц выходы преоб)разоВ 1 Ге зЙ,гзтчикОВ пти ц частоты Врзц цця лиска Вьсаживзкццего зццзрата, а Ц 1 ХОД 1 1),1 ОК 1 СРЗВЦЦЦ 51 ПОДКЛЦОЧСЦЫ К ИС.1, 1;ЦтЛЬЦЦМ МЕХЦИЗхЗМ.