Устройство для автоматического направления движения тракторного агрегата

ги тгкал т - ;х,л 1 ч,О П И С А Й И " 266414 Союз Советских Социалистических Республикависимое от авт. свидетельства-Заявлено 09,1 т/,19 1232466/30-15) л, 45 а, 69/04 присоединением заявки-Вотеитет по делам вобретений и открытий чои Совете Министров СССР. А. Зайко, С итинский, Д. П, Бережнов В. Щегло Авторыизобретения Туркменский научиГосударственный сою сследовательский институт земледелияный научно-исследовательский тракторныйинститут аявители УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕН ДВИЖЕНИЯ ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА Изобрстсние относится к устройствам авто матизации направления движения тракторного агрегата вдоль рядков возделываемых культурных растений, например хлопчатника.Известные устройства содержат емкостный "атчик в виде расположенных впереди трактора металлических пластин, подключенных к генератору переменного напряжения, и усилители с амплитудно-фазовыми детекторами.Эти устройства не обеспечивают направление движения трактора по рядкам растений н устранение помех от сорняков и пропусков з рядках возделываемых растений.Для устранения указанных недостатков в предложенном устройстве емкостный датчик выполнен в виде двух вертикально располо. женных пластин, установленных на каждый рядок друг за другом на расстоянии, меньцгем величины междурядия, и соединенных со входами отдельных усилителей, питающихся от изолированного от корпуса трактора источника, связанного одним из своих полюсов с выходной клеммой генератора переменного напряжения.На чертеже схематически показано иредлааемое устройство.Оно включает левый 1 и правый 2 комплект пластин емкостного датчика, генератор 3 переменного напряжения, питающий емкостньй датчик, усилители напряжения 4 и 5, входные резисторы 6 и 7 усилителей 4 и 5, первичныс 8 и 9 обмотки выходных трансформаторов, вторичные 10 и 11 обмотки выходных трансформаторов, диоды 12 и И амплитудно-фазо вых детекторов, вторичную обмотку 14 опорного сигнала генератора 3, фильтр 15 ампли тудно-фазового детектора, общий 16 источник электропитания, индивидуальный 17 источник электропитания для усилителей 4 и 5.0 Комплект 1 состоит из одинаковых вертикальных металлических пластин 1 а, 16 которые располагаются впереди трактора и смещены одна относительно другой в поперечном направлении на постоянное расстояние, рав ное расстоянию между копируемыми рядкамирастений. Пластины изолированы от корпуса трактора. Комплект 2 устроен аналогично и его пластины 2 а, 26 находятся одна от другой на таком же расстоянии, что и пластины комплекта 1, Расстояния между пластинами 1 а и 2 а.16 и 26 и т. д. одинаковы и меньде, чем расстояния между пластинами одного комплекта.25 В электрической схеме пластины комплекта1, та х е как и комплекта 2, сосдинеггы параллельно, Пластины комплектов 1 и 2 образуют две обкладки дифференциального кон.денсатора, третьей обкладкой которого явля- ЗО ются рядки культурных растений, служащие5 10 15 0 25 30 35 40 50 55 00 55 ориентиром, которые имеют естественное заземление через корни растений,С 1 - емкость конденсатора комплект 1 - растения, С 2 - емкость конденсатора комплект 2 - растения, причем С 1 = С ,+; + С+ Си С 2 = С,+ С, + С, где, С, С, С - емкости отдельных пластин комплекта 1, а С, С - емкости отдельных пластин комплекта 2. При точном движении трактора в междурядьях возделываемых растений С, = С 2, При отклонении или сме щении трактора это равенство нарушается: если отклонение происходит влево, то С 2 Сесли вправо, то С 2(С 1.Указанные изменения емкостей происходят только при отклонении трактора и не возникают за счет неровностей почвы, появления сорняков и пропуска отдельных культурны, растений в рядках, что видно из следующего,Нечувствительность датчика к неровностям почвы объясняется тем, что пластины распо. ложены ве 1 ртикально, т. е. их плоскости перпендикулярны поверхности движения. Нечув. ствительность датчика к наличию сорняков объясняется тем, что они имеют повышенное по сравнению с культурными растениями электрическое сопротивление и меньшую площадь поверхности листьев и кроме того осуществляется одновременное копирование не. скольких рядков культурных растений, а вероятность одновременного появления сория ков между всеми пластинами мала.Последняя особенность объясняется также нечувствительностью предлагаемого устройства к случайным пропускам отдельных культурных растений в рядках.Происходящие при отклонении трактора изменения емкостей С 1 и С 2 преобразуются в соответствующие электрические сигналы с помощью резисторов б и 7 и включенных на входы усилителей 4 и 5, питающихся от индивидуального источника электропитания 17, который не имеет гальванического соединения с корпусом трактора.Пластины комплекта 1 подключены к резистору б, а пластины комплекта 2 - к резистору 7, Общая точка резисторов б и 7 соединена с выходом генератора 3 (обмотка 18), втора выходная клемма которого заземлена на массу трактора. Последний имеет гальваническую 1 через машину - орудие) и емкостну 10 связь с почвой. Таким образом, ток от генератора 3 проте. кает по трем цепям, Первая цель:,резистор б, емкость С 1, почва, корпус трактора, Вторая цепь: резистор 7, емкость С 2, почва, корпус зрактора. Третья цепь: монтажная емкость С, источника 17 на землю, почва, корпус трактора.Последняя цепь не участвует в создании сигнала и просто служит нагрузкой генератора 3. Первая и вторая цепи обеспечивают вы. работку сигнала предлагаемого устройства следующим образом. Когда С, = Сь то напряжения на резисторах б - 7 одинаковы и, следовательно, на обмотках 10 и 11 напряжения У 1 О и 011 равны по величине, но противоположны по фазе, Обмотки 10 и 11 включены в схему амплитуднофазового детектора, который состоит из диодов 12 и 13, источника опорного напряжения в виде вторичной обмотки 14 выходного трансформатора, генератора 3 и фильтра 15.В рассматриваемом случае, когда 111 О= 1111, напряжение на выходе этого детектора У,= О.Если С,Сто появляется + 0,., пропорциональное разности емкостей, т. е, отклонению трактора, причем ь 1 имеет положительную полярность.Если же С,(Сто появляется - Утакже пропорциональное отклонению трактора, но полярность этого напряжения отрицательная.Таким образом, величина У, характеризуст величину отклонения трактора от середи. ьы междурядий, а полярность Ухарактери. зует знак этого отклонения.Использование амплитудно-фазового детектора в этом случае обеспечивает формирова. ние разностного сигнала, нулевои уровень которого не зависит от случайных колебаний напряжения генератора 3, а также от действия посторонних электромапнитных помех, невосприимчивость к которым объясняется известным свойством избирательности такого детектора. Таким образом, предлагаемое устройство, обеспечивая получение выходного сигнала, характеризующего величину и знак отклонения тракторного агрегата от середины междурядья, не воспринимает разнообразные помехи, в том числе встречающиеся в рядках сорняки, неровности поверхности почвы, прогалы в ряд. ках (выпадение отдельных культурных растений), а также посторонние электромагнитные поля,Предмет изобретения Устройство для автоматического направления движения тракторного агрегата, содержа;цее емкостный датчик в виде расположенных впереди трактора металлических пластин, подключенных к генератору переменного напряжения, и усилители с амплитудно-фазовыми детекторами, отличающееся тем, что, с целью направления движения трактора по рядкам растений и устранения помех от сорняков и пропусков в рядках возделываемых растений, емкостный датчик выполнен в виде двух вер. тикально расположенных пластин, установ. ленных на каждый рядок друг за другом на расстоянии, ме велы междурядия, и соединенных со входами отдельных усилителей, питающихся от изолированного от корпу. са трактора источника, связанного одним из своих полюсов с выходной клеммой генератора переменного напряжения.ехред Л, А. Камышников едактор Е. рректор В. 1 рутн ори горская типография аказ 2875 Тирак 480 ПодписноеЕИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 45