Устройство стабилизации положения рабочего органа строительно-дорожной л1ашины

(32) ПриоритетОпубликовано 25.03.74. Бюллетень Ле 1 Дата оп олцковация описания 22.08.74 Государственный комитет Соната Министров СССР по делам изобретений и открытийИзобретение относится к автоматическим системам стабилизации рабочего органа авто- грейдеров, бульдозеров, асфальтоукладчиков и других строительно-дорожных машин относительно заданной линии, плоскости и т. д.Известны устройства стабилизации положения рабочего органа строительно-дорожных машин, содержащие датчик положения рабочего органа (маятниковый, пузырьковый, шариковый и так далее), задатчик, релейцый блок сравнения, усилители и исполнительные механизмы.Однако в условиях работы строительно-дорожных машин и воздействия ца них вцешцпх возмущений постоянно возникают колебания маятника или иного чувствительного элемента относительно вертикали, вызывая срабатывание блока сравнения и попеременное срабатывание соответствующих исполнительных механизмов, что снижает надежность и долговечность устройства.В случае применения фильтров, демпфирования маятника, введения цепей задержки сигнала от сравнивающего устройства к исполнительным механизмам ухудшаются динамические свойства этих систем. Целью изобретения является повышение динамических качеств и надежности устройства.Это достигается тем, что к датчику положения рабочего органа через дифференцирующее звено подключен дополнительный релейный блок сравнения с регулируемой чувствительностью, выход которого подключен к одному из входов логического блока сравнения, другим входом соединенного с основным релейным блоком сравнения, Выход логического блока сравнения подключен через усилители к исполнительным механизмам.Кроме того, с целью повышения точцости 10 работы устройства логический блок сравнениявыполнен со схемами совпадения, входы каждой из которых соединены с соответствующим выходом пс 1 овцого релейного блока сравне.ция и через ицвертор - с соответствующим вы ходом дополнительного релейного блока сравнения, а к выходам схем сравнения подключены блоки временных задержек.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства стабилизации; на фиг. 2 - функццональ ная схема логического блока сравнения; нафиг. 3 ц 4 - диаграммы работы устройства стабилизации прц колебаниях маятника соответственно в случае отсутствия и при наличии рассогласования между сигналом задатчика и 25 средним значением сигнала датчика.Предлагаемое устройство содержит датчик1 положения рабочего органа и задатчик 2, соединенные с релейным блоком сравнения 3.К датчику через дифференцирующее звено 4 30 подключен дополшпельцый релейцый блоксравнения 5, аналогичный по принципу действия блоку 3, ио отлича 1 опееШся от последнего тем, что посредством устройства регулирования 6 чувствительность блока 5 может измен ЯТЬС 51.Ооя релейиь 1 х блока сравнения 3 и 5 соединены с логическим блоком сравнения 7, обеспечивяюиеим такое преобразование сигиялов, в результате которого иа одном из его выходов независимо от состояния датчиков (наличия или отсутствия колебаний) появляются сигналы, зависящие только от положения рабочего органа машины. Блок 7 соединен с усилителями 8 и 9, к которым иодкл 1 очеиы исполнительные устройства 10 и 11 (например, для подъема и опускания отвала).Логический блок сравнения 7 содержит ииверторы 12 и 13, схемы совпадения 14 и 15 и схемы 16 и 17, формирующие длительность управляюи,их сигналов.Устройство стабилизации работает следующим образом.При преобладании сигнала датчика над сигналом задатчика на одном из выходов релейного блока сравнения 3 появляется сигнал а 1, а при преобладании сигнала задатчика иа другом выходе - сигнал а 2. В пределах зоны нечувствительности релейного блока сравнения 3 сигналы а 1 и а, отсутствуют.При колебаниях маятника иа обоих выходах дополнительного релей гого блока сравнения 5 появляются сигналы 61 и 6. Чувствительность блока 5 устанавливается устройством 6 большей, чем чувствительность блока 3, в результате чего длительность сигналов ь, и 62 оказывается большей, чем длительность сигналов а 1 и а. Это иллюстрирует диаграмма, иа которой изображено появление сигналов в течение одного периода колебаний. За начало отсчета времени принято положение, соответствующее серединам зон нечувствительности блоков сравнения 3 и 5.Принцип работы логического блока сравнения 7 описывается двумя уравнениями алгебры логикиС, ==- а,6 С, - . а,бгде СЕ и С сигналы иа двух выходах блока 7.В соответствии с этими уравнениями, если имеют место колебания маятника относительно положения, соответствующего заданному, то сигналы С, и С 2 отсутствуют и включения исполнительных устройств ие происходит. Если в результате изменения сигналя задатчика или изменения положения рабочего органа машины, среднее значение сигнала датчика оказывается не равным заданному, то при ко лебаииях маятника длительности сигналов а 1и а неодинаковы. При этом иа одном из выходов блока 7 появляется сигнал Сь тогда как другой сигнал (С 2) отсутствует. При рассогласовании сигналов датчика и задатчика в про тивоположную сторону появляется сигнал С,а сигнал СЕ отсутствует.Для удобства управления исполнительнымимеханизмами импульсные сигналы блока 7 (СЕ и С) увеличиваются по длительности схе мами выдержек времени (сигналы ае 11 и 4) ипосле усиления усилителями 8 и 9 передаются на исполнительные механизмы.Работа устройства стабилизации подчиняется приведенным выше логическим уравнениям 20 и в случае рассогласования сигналов датчикаи задатчика, но при отсутствии колебаний маятника.25 Предмет изобретения1. Устройство стабилизации положения рабочего органа строительно-дорожной машины, включающее датчик положения рабочего ор гана, задатчик, релейный блок сравнения, усилители и исполнительные механизмы, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения динамических качеств и надежности устройства, к датчику положения рабочего органа через 35 дифференцирующее звено подключен дополнительный релейный блок сравнения с регулируемой чувствительностью, выход которого подключен к одному из входов логического блока сравнения, другим входом соединенного 40 с основным релейным блоком сравнения, а выход логического блока сравнения подключен через усилители к исполнительным механизмам.2. Устройство по п. 1, отл ич а ющееся 45 тем, что, с целью повышения точности работыустройства, логический блок сравнения выполнен со схемами совпадения, входы каждой из которых соединены с соответствующим выходом основного релейного блока сравнения и 50 через инвертор - с соответствующим выходомдополнительного релейного блока сравнения, а к выходам схем совпадения подключены блоки временных задержек.20737 Лысен ставител едактор Л. Народная Техред Е. Борисова Корректор Н. Стельмах 2027/17 ЦНПодписноСССР ПИ ва, Ж, Раушская наб д ипография, пр. Сапунова, 2 Изд.ударственпо деламМоск 651ого комитеизоб етени Тираж 624Совета Министрооткрытий4/5