Устройство для управления режимом работы почвообрабатывающего агрегата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 13588 А и 4 А 01 В 63/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Челябинский институт механизацииэлектрификации сельского хозяйства(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ПОЧВООБРЛБАТЫВЛ 1 ОШЕГО ЛГРЕГАТЛ(57) Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к области автоматизации почвообрабатываюгцих агрегатов, и может быть использовано в машинно-тракторных агрегатах с оперативно изменяемой шириной захвата для обеспечения оптимальной загрузки двигателя. Цель изобретения - повышение производительности агрегата. Достижение цели обеспечивается введением измерителя 8 среднеквадратичного отклонения, второго измерителя 9 среднего значения, делителя 11, функционального преобразователя 10, датчика 12 частоты врашения вала колеса почвообрабатываюасго орудия, делителя 13 частоты. Введение этих устройств позволяет организовать непосредственно в процессе эксплуатации оценку оптимального значения коэффициента загрузки двигателя по моменту, после чего стало возможным управлять режимом работы агрегата за счет регулирования передаточного отношения трансмисеии и ширины захвата по отклонению- коэффициента загрузки двигателя о. опти-,- мального значения. 3 ил.Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к области автоматизации почвообрабатывающих агрегатов, и может быть использовано в машиннотракторных агрегатах с оперативно изменяемой шириной захвата для обеспеченияоптимальной загрузки двигателя,Цель изобретения - повышение производительности агрегата,На фиг. 1 приведена структурная функциональная схема устройства для управления режимом работы почвообрабатывающего агрегата; на фиг. 2 - вид нелинейности функционального преобразователя;на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.Устройство для управления режимом работы почвообрабатывающего агрегата содержит подключенный к двигателю трактора датчик 1 загрузки, датчик 2 ширинызахвата, первое устройство 3 сравнения,арифметическое устройство 4, первый измеритель 5 среднего значения, источник 6опорного сигнала, второе устройство 7 сравнения, измеритель 8 среднеквадратичногоотклонения, второй измеритель 9 среднегозначения, функциональный преобразователь1 О, делитель 11, датчик 12 частоты вращения вала, делитель 13 частоты, пороговое устройство 14. В состав арифметического устройства 4 входят сумматоры15 - 1, 15 - 2, делитель 16, умножитель 17.Устройство работает следующим образом.Сигнал с датчика 1 загрузки двигателя (фиг. 3) подается на информационные входы измерителей среднеквадратичного отклонения 8 и среднего значения 9.. В результате на выходе делителя 11 формируется сигнал пропорциональный отношению среднеквадратичного отклонения ксреднему значению о /гп, т.е. коэффициенту вариации . Функциональный преобразователь 1 О осуществляет нелинейное преобразование этого сигнала в сигнал, пропорциональный оптимальному коэффициенту загрузки двигателя по моментуЗависимость, которая заложена в функциональный преобразователь 10 (фиг. 2), рассчитывается заранее для конкретного типа двигателя. Измерители среднеквадратичного отклонения 8 и среднего значения 9 тактируются импульсами с выхода датчика 14частоты вращения вала колеса почвообрабатывающего орудия, а цикл счета в нихзадается с частотой сигнала на выходе делителя 13 частоты. Выходные импульсы делителя 13 частоты устанавливают измеритель 8: среднеквадратичного отклоненияи измеритель 9 среднего значения в исходное положение. Во время процесса оценки новых значений числовых характеристик ви 8, которое равно периоду импульсов на выходе делителя 13 частоты, навыходе измерителей среднеквадратичного отклонения 8 и среднего значения 9 при сутствуют постоянные сигналы, полученные на основании усреднения информации за предыдущий цикл (фиг. 3).Переключение передач осуществляется 5 в зависимости от соотношения сигналов навыходах функционального преобразователя 10 - ., лмот и измерителя 9 среднел лго значения - гпм (т - оценка текущего среднего момента сопротивления). При этом на повышенную передачу, если лгпмоот ) + ЛХ 1Яен на пониженную передачу, если 5 мопт- ЛХ 2 Ме(Хосот. ен Ме 1 где Ь - рабочая ширина захвата, которой соответствует выходной сигнал датчика 2 ширины захвата; где Мен - но" ин.". ьный момент двигателя; Лх 1,и Лхо - допустимые отклонения от оптимальной величины.л 25 Оценка соотношения между Х.и гп производится в устройстве 7 сравнения, выходной сигнал которого управляет переключением передач.Управление переключением передач позволяет в какой-то мере компенсировать из менение загрузки двигателя, обусловленноеизменением условий работы на протяжении гона. Для того, чтобы компенсировать изменение средних условий при переходе от гона к гону организуется управление шириной захвата агрегата, При этом ширина захва та изменяется при разворотах от гона кгону, а при рабочем проходе организуется измерение средней оптимальной для гона ширины (выход измерителя 5 среднего значения). Тактируется измеритель 5 средне го значения выходным сигналом делителя 13частоты, который, как указывалось выше, задает цикл измерения текущего среднего момента сопротивления гп . В то же время установка измерителя 5 среднего значения оптимальной ширины захвата в исходное 45 состояние осуществляется выходным импульсом порогового устройства 14, который появляется при резком увеличении момента сопротивления, чем сопровождается заглубление плуга. Текущее значение оптимальной ширины захвата Ь-на гоне вычисляет ся арифметическим устройством 4 и соответствует выражению13588074 Формула изобретения Фиг М - составляющая момента сопротивления на валу двигателя, обусловленная самопередвижением трактора (формируется на выходе источника опорного сигнала 6).5Мя зависит от массы трактора и коэффициента трения качения. В данном случае, учитывая несущественные колебания Мя в процессе эксплуатации в конкретных условиях, эта величина задается постоянной для определенного типа трактора.На выходе устройства 3 сравнения формируется сигнал на измерение в соответствующую сторону ширины захвата, если ее рабочее значение не соответствует полученному оптимальному среднему. Таким обра зом обеспечивается повышение производительности агрегата. Устройство для управления режимом работы почвообрабатываюшего агрегата, содержащее датчик загрузки, подключенный к тракторному двигателю, датчик ширины захвата, установленный на почвообрабатываюшем орудии, выход которого соединен с 25 первыми входами первого устройства сравнения и арифметического устройства, выход которого подключен к информационному входу первого измерителя среднего значения, выход которого соединен с вторым входом первого устройства сравнения, источник опор ного сигнала, выход которого подключен к второму входу арифметического устройства, третий вход которого соединен с первым входом второго устройства сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности агрегата, устройство содержит измеритель среднеквадратичного отклонения, второй измеритель среднего значения, функциональный преобразователь и датчик частоты вращения колеса почвообраба- тываюшего орудия, при этом входы измерителя среднеквадратичного отклонения и второго измерителя среднего значения подключены к выходу датчика загрузки, вход функционального преобразователя через делитель связан с выходами второго измерителя среднего значения и измерителя среднеквадратичного отклонения, а выход - с первым входом второго устройства сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго измерителя среднего значения и четвертым входом арифметического устройства, причем выход датчика частоты вращения колеса почвообрабатываюшего орудия соединен непосредственно с тактовыми входами второго измерителя среднего значения и измерителя среднеквадратичного отклонения, а через делитель частоты с их установочными входами и с тактовым входом первого измерителя среднего значения, установочный вход которого через пороговое устройство соединен с выходом датчика загрузки.1358807 ВыЮ п,увп,в п,вю Х Ю г 5 7 П гВ ВыхЛчппг.7Вых Выхг Вьа 73 дых 9 Вьа 8 дух 11Составитель Б. Кузьмич Редактор М. Товтин Техред И. Верее Корректор М. Шарошп Заказ 5630/1 Тираж 628 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыгпй113035, Москва, Ж - 35, Рауцская наб., д. 4,5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4