Система управления транспортным средством

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 169182 Ц 5 60501/ ЕИ И ТЕ К АВТО е обьединение ого производванияербах, И.С.Ло, опублик. 1981.льство СССР12, 1969.ЕНИЯ ТРАНСПО к автоматике для управлени светоотражаюдственной си 00 ГОСУДАРСТВЕН ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СИСТЕМА УПРАВЛНЫМ СРЕДСТВОМ(57) Изобретение относитсяможет быть использованоробокаром, движущимся пощей полосе в гибкой произв стеме. Цель - повышение точности. Система управления оснащена излучателем 2, фотоприемником 4 и установленными симметрично относительно продольной оси светоотражающей полосы двумя идентичными жидкокристаллическими индикаторами 5 и 6, работающими на просвет и связанными с генератором 9 прямоугольных импульсов. Система снабжена также усилителем 12, передающим сигналы от фотоприемника 4 к аналоговым ключам 10 и 11, от которых через блоки усреднения 13 и 14 сигналы, пропорциональные величине светового потока, проходящего через соответствующий жидкокристаллический индикатор, поступают в сумматор 15, где после вычитания вырабатывается сигнал, подаваемый на привод 16 рулевого управления транспортного средства. 2 ил,Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в гибких автоматизированных производствах для управления внутрицеховым безрельсовым транспортом, в частности, робокарами, движущимися по светоотражающей полосе,Цель изобретения - повышение точности.На фиг.1 представлено расположение элементов системы относительно светоотражающей полосы; на фиг.2 - структурная Схема системы.Система управления транспортным Средством, например, робокаром, движущимся по трассе-ориентиру в виде Светоотражающей полосы 1, содержит Смонтированные на транспортном средстве излучатель 2, формирующий зону 3 освещения, фотоприемник 4 и расположенные между фотоприемникам 4 и полосой 1 два жидкокристаллических индикатора 5 и 6, работающих на просвет, Индикаторы 5 и 6 установлены в одной плоскости симметрично относительно продольной оси полосы 1 и охватывают каждый соответственно левую и правую зоны полосы 1. Электроды (не показаны) индикаторов, 5 и б подключены через блоки 7 и 8 возбуждения к генератору 9 прямоугольных импульсов, Индикаторы 5 и б, блоки 7 и 8 и генератор 9 составгяют модулятор светового потока, Выходы генератора 9 присоединены к управляющим входам аналоговых ключей 10 и 11, размещенных в одном корпусе, информационные входы которых подключены через усилитель 12 к фотоприемнику 4. Выходы аналоговых ключей 10 и 11 через блоки 13 и 14 усреднения, представляющие собой фильтры нижних частот, соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами сумматора 15, Сумматор 15 связан с приводом 16 рулевого управления транспортного средства,Система работает следующим образом, При движении транспортного средствапо трассе излучатель 2 постоянно освещает зону 3 светоотражающей полосы 1, Поскольку генератор 9 вырабатывает прямоугольные импульсы, находящиеся в противофазе, то подключенные к нему через блоки 7 и.8 возбуждения кидкокристаллические индикаторы 5 и 6 поочередно, каждый на время соответствующего палупериода, оптически прозрачны. В результате свет, отраженный от полосы 1, поступает в фотоприемник 4 в течение первого полупериода только через индикатор 5, а в течение второго - через индикатор б, фатоприем ник 4 постоянно вырабатывает электрический сигнал, соответствующий потоку света, проходящего поочередно через каждый иэ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 индикаторов 5 и б, Этот сигнал усиливается в усилителе 12 и передается затем в каждый из аналоговых ключей 10 и 11 на информационный вход, Поскольку управляющие входы аналоговых ключей 10 и 11 связаны с соответствующими выходами генератора 9, то на выходе каждого из аналоговых ключей 10 и 11 формируется сигнал только в соответствующий полупериод генерируемого напряжения, усиленный и пропорциональный сигналу, вырабатываемому в этот же полупериод фотоприемником 4, Таким образом, на каждом аналоговом ключе формируется сигнал, соответствующий величине светового потока, проходящего через один и тот же индикатор, например на ключе 10 - через индикатор 5, а на ключе 11через индикатор 6, При этом при температурном дрейфе аналоговых ключей 10 и 11 величина изменения напряжения на их выходах несоизмеримо мала по сравнению с величиной усиленного основного сигнала и практически ею можно пренебречь, Далее сигнал ат каждого иэ аналоговых ключей 10 и 11 усредняется соответствующим блоком 13 г 14) и поступает на вход сумматора 15. В сумматоре 15 оба сигнала вычитаются, формируя на выходе сигнал соответствующей величины и знака, который передается на привод 16 рулевого управления транспортным средством.Если при движении транспортное средство располагается симметрично относительно продольной оси полосы 1, то зона 3 освещения излучателя 2 располагается также симметрична относительно этой оси и световые потоки, отраженные от полосы 1 и проходящие через каждый иэ индикаторов 5 и 6, имеют равные величины, а следовательно, на выходах аналоговых ключей 10 и 11 вырабатываются разные па величине сигналы, Я сумматоре 15 при этом вырабатывается нулевой сигнал и транспортное средство продолжает перемещаться, сохраняя свое симметричное расположение относительно полосы 1.В случае отклонения трассы от прямолинейности происходит смещение оси транспортного средства ат продольной оси полосы 1, при этом зона 3 освещения также смещается в соответствующую сторону относительно этой оси и захватывает некантрастное покрытие пола.В результате через индикаторы 5 и б проходят световые потоки различной величины, в фотоприемнике 4 вырабатывается сигнал, имеющий различные значения в течение полупериодав генерируемого напряжения, в аналоговыхключах и блоках усреднения формируются сигналы различказ 3928 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-и тельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 ной величины, а на выходе сумматора 15 появляется сигнал соответствующей величины и знака, Действие этого сигнала на приводе 16 рулевого управления вызывает смещение транспортного средства в проти воположную сторону до выравнивания величин световых потоков, проходящих через индикаторы 5 и 6, т.е, до расположения транспортного средства симметрично относительно продольной оси полосы 1, При 10 этом процесс слежения за полосой осуществляется непрерывно.Наличие в предложенной системе одного канала измерения фотоприемник - усилитель и разделение общего канала после 15 усилителя практически исключает влияние температурного дрейфа всех элементов на величину управляющего сигнала, подаваемого на привод рулевого управления. 20Формула изобретенияСистема управления транспортнымсредством, содержащая трассу-ориентир ввиде светоотражающей полосы, излучатель25 с фотоприемником, модулятор светового потока с генератором, подключенный к выходу фотоприемника усилитель, а также сумматор, соединенный выходом с приводом рулевого управления транспортного средства, отл ича ю ща я ся тем, что, с целью повышения точности системы, в модулятор светового потока введены жидкокристаллические индикаторы, установленные между светоотрэжающей полосой и фотоприемником в одной плоскости симметрично относительно продольной оси полосы, и блоки возбуждения, через которые взаимоинверсные выходы генератора соединены с входами соответствующих жидкокристаллических индикаторов, а в систему введены аналоговые ключи, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом генератора, а информационный вход - с выходом усилителя, а также блоки усреднения, вход каждого из которых связан с выходом соответствующего аналогового ключа, а выход - с соответствующим входом сумматора,