Устройство управления приводами ковша экскаватора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Н 9) (11) 7 И) 4 С 05 В 1/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А авления вращемируется опорн и в нем также форпоследовательностьоследовательностина коэффициент заастота опорноиелителе делится выемаши ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский ордена ТрудовогоКрасного Знамени инженерно-строительный институт им. В,В.Куйбышева(56) Рози А.А. и Федотов А.И. Числосистемы программного управлениянами и агрегатами. - Л.: Лениздат, 1973, с. 42-44,Авторское свидетельство СССРВ 679932, кл. С 05 В 11/01, 1976.(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДАМИКОВША ЭКСКАВАТОРА(57) Изобретение относится к строительно-дорожной технике и предназначено для управления движением ковшаэкскаватора-драглайна,но может бытьиспользовано для управления другимистроительными машинамии механизмами,например погрузчиками, транспортерами ит.п.Целью изобретенияявляется повышение точностиустройства.Направлениевращения приводаподъема фиксируетсяпервым импульсным датчиком перемещения и на его выходах формируются двесдвинутые одна относительно другойна 90 импульсные последовательности.Эти импульсные последовательностиучетверяются в первом датчике напдания траектории ковша экскаватора, задаваемый машинистом. Остальные импульсные последовательности с выходов первого датчика направления вращения поступают на первый и второй входы блока распределения импульсов. Импульсная последовательность с выхода делителя поступает на третий зход блока распределения импульсов. Направление вращения привода тяги фиксируется вторым импульсным датчиком перемещения и на его выходах формируются две сдвинутые одна относиотельно другой на 90 импульсные последовательности. Эти импульсные последовательности учетверяются во втором датчике направления вращения и с его выходов поступают на четвертый и пятый входы блока распределения импульсов, а с его выходов - на первый и второй входы блока синхронизации. Сигналы с первого и второго выхоцов блока синхронизации поступают на входы "Суммирование" и "Вычитаниен реверсивного счетчика, а с его выхода через преобразователь код-аналог - на вход усилителя мощности. Уси литель мощности воздействует на электродвигатель привода тяги. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относит я к строительно-дорожной технике и предназначенодля управления движением коьчпа экскаватора-драглайна, и может быть использовано для управления другимистроительными машинами и механизмами, например, погрузчиками, транспортерами и т.п,Цель изобретения - повышение точности устройства1 ОНа чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит первый 1 и второй 2 импульсные датчики перемещения,первый 3 и второй 4 датчики направления вращения, делитель 5 блок браспределения импульсов элементыИ 7-10, элементы ИЛИ 11 и 12, элементы 13 и 1 А задержки, блок 15 синхронизации реверсивный счетчик 16,преобразователь 17 код-аналог, усилитель 18 мощности, электродвигатель19, приводы 20 и 21 соответственнотяги и подъема, эадатчик 2 крутизнытраектории ковша. Приэтом Ч25д,о 3,. в . углы поворота и угловые скорости соответственно приводов 20 и 21тяги и подъема, Г - сигнал на 1-мвыходе 3-го функцйонального элемента или блока, 1 - выходной сигнал1-го функционального элемента илиблока.В состав блока б распределения импульсов входят элементы И 7-10, элементы ИЛИ 11 и 12 и элементы 13 и 14задержки.В состав привода 20 тяги входят усилитель 18 мощности и электродвигатель 19,Устройство работает следующим образом.При движении ковша экскаватора на траекториях подъема и опускания по желанию машиниста может осуществляться изменение направления движения ковша, что происходит в результате перемены направления движения приводов 20 и 21 соответственно тяги и подъема. В зависимости от направления вращения приводов 20 и 21 тяги и подъема одна из импульсных последовательностей Г Г или 6, Г на выходах импульсных датчиков 1 и 2 перемещения опережает другую последовательность на 90 (на 0,5 нага кодирования, например, при вращении привода 21 подъема против часовой стрелки. Последовательность Г опережает Г ., Датчики 3 и 4 направления вращения выполняют следующие Функции: учетверяют число импульсов, поступающих с выходов импульсных датчи - ков 1 и 2 перемещения с помощью специальных умножителей частоты (не показаны), преобразуют полученные импульсные сигналы в импульсы требуемой длительности, определяют направление вращения приводов 20 и 21 тяги и подъема и формируют на своих выходах в зависимости от направлениявращения импульсные последовательт зности Г или Г и Г или Г , при31 опережающей последовательности Г, на входе датчика 3 направления вращения на его выходе появляется выходная импульсная последовательность ГзДелитель 5 уменьшает частоту нейтральной импульсной последовательности 2 на каждом выходе датчика 33направления вращения в соответствии с принятым в данном устройстве алгоритмом управлениягде 3 - рассогласование между заданным и действительным положениями ковша при его движениипс.траектории;п 1 ,1, - изменения длин канатов подъе"ма и тяги, которым пропорциональны числа импульсов по 1 2следовательностей Г , Г и1 сс 1 - коэффициент задания траектории ковша экскаватора, устанавливаемый машинистом с помощью задатчика 22 крутизнытраектории ковша путем изменения его выходного сигналаЗадание траектории 1,Делитель 5 работает как частотныймодулятор и преобразует в соответствии с сигналом Задание траекториии числом К ,представленным в параллельном потенциальном двоичном коде,входную нейтральную последовательность импульсов Г, в выходную последовательность Г по формуле1причем Г служит в делителе 5 этазлонной импульсной последовательностью, верхняя часта которой соот 1249475ветствует наибольшей скорости вращения привода 21 подъема экскаватора.Блок 6 распределения импульсов и блок 15 синхронизации служат в системе для разделения во времени импульсов всех встречающихся в процессе работы экскаватора импульсных последовательностей в каналах подъег зма и тяги: Е, Е, Е и Е, Е. Приьфэтом импульсные последовательности 1 О йЕ , Е , соответствующие разным направлейиям вращения привода 21 подъема, подаются вместе с нейтральной1 импульсной последовательностью Ез, частота которой уменьшена в соответ ствии с коэффициентом 1 с делителя 5 на входы элементов И 7 и 8 блока распределения импульсов, а их выходные сигналы поступают на входы элементов И 9 и 10, включенных последова О тельно с элементами 13 и 14 задержки и на входы элементов ИЛИ 11 и 12. Выходные сигналы Е и Е элементовтИ 7 и 8 и датчика 4 направления вра 2щения Е и Е проходят на входы бло ка 15 синхронизации через элементы ИЛИ 11 и 12. Однако в том случае, когда импульсы последовательностей Е и Е или Е , Е совпадают друг с другом по времени, т.е. возникает ЗО возможность пропадания одного импульса, поступающего на один из входов блока 15 синхронизации, и как следствие, уменьшается точность работы устройства, в блоке 6 распределения импульсов предусмотрено дополнительное разделение по времени этих импульсов с помощью элементов И 9 (или 12) и элемента 13 (14) задержки.Далее на выходе блока 15 синхрони О зации разделенные по времени импульсы в зависимости от направлений вращения приводов 20 и 21 тяги и подъема и в соответствии с принятым в устройстве алгоритмом управления по ступают на входы Сложение" или "Вычитание" реверсивного счетчика 16. В преобразователе 17 код-аналог осуществляется преобразование кода на выходах реверсивного счетчика 16 в напряжение постоянного тока, пропорциональное количеству импульсов, поданных на входы реверсивного счетчика 16, В общем, лучае выходное напряжение преобразователя 17 код-аналог, подаваемое через усилитель 18 мощности на электродвигатель 19 привода 20 тяги, является функцией интеграла разности частот Е (Е ) и,з Е (Е ), а знак этого интеграла оп,1з ределяется неравенствами Е, (Е )Е (Е ) и Е (Е ) с Е (Е ), которые выполйяются в зависимости от того, какие из последовательностей имеют место в рассматриваемый момент движения ковша. Устра.:;"во управления приводами ковша экск:.: атора построено на основе некотор 1 х отдельных элементов таких блоков системы регулирования дискретного тина ." Р-Д, что унифицирует построение всего устройства управления и упрощает его конструкцию.Формула изобретения,1. Устройство управления приводами ковша экскаватора, содержащее за. датчик крутизны траектории ковша, первый импульсный датчик перемещения, кинематически связанный с приводом подъема ковша и соединенный выходами с соответствующими входами первого датчика направления вращения, подключенного выходами соответственно к первому и второму входам блока распределения импульсов, второй импульсный датчик перемещения. кинематически связанный с приводом тяги ковша и соединенный выходами с соответствующими входами второго датчика направления вращения, блок синхронизации, подключенный выходами к соответствующим входам реверсивного счетчика, соединенного выходом с входом преобразователя код-аналог, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно снабжено делителем, соединенным первым входом с выходом задатчика крутизны траектории ковша, вторым входом - с третьим выходом первого датчика направления вращения, а выходом - с третьим входом блока распределения импульсов, подключенного четвертым и пятым входами соответственно к первому и второму выходам второго датчика направления вращения, а первым и вторым выходами - соответственно к первому и второму входам блока синхронизации,2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ. е е с я тем, что блок распределения импульсов содержит четыре элемента И, два элемента ИЛИ и два элемента задержки, причем пер1249475 вый вход первого элемента И соединенс первым входом второго элемента И,а выход - с первыми входами первого элемента ИЛИ и третьего элемента И, подключенного вторым входомк второму входу первого элемента ИЛИ,а выходом через первый элемент задержки - к третьему входу первогоэлемента ИЛИ, первый вход четвертого элемента И соединен с выходомвторого элемента И и с первым входом второго элемента ИЛИ, второйвход - с вторым входом второго эле 10 Составитель Ю,ГладкоРедактор О.Головач Техред Н,Бонкало Корректор А.Зимокосов Тираж 836Государственного комитета СССделам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. Заказ 4321/47 ВНИИПИ п 113035, исно предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 Производственно-полиграфическ мента ИЛИ, а выход через второй эле.мент задержки с третьим входом второго элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И, второй вход второгоэлемента И, первый вход первого элемента И, второй вход четвертогоэлемента И, второй вход третьегоэлемента И и выходы первого и второго элементов ИЛИ являются первым,вторым, третьим, четвертым и пятым входами и первым и вторымвыходами блока распределения импульсов.