Устройство выработки команд управления системы дублерного вождения тракторов

Союз СоветсиниСоцнапнстнчесинкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и ,923397(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11. 07. 80 (21) 2958741/30-15с присоединением заявки РЙ(51)М. Кл А 01 В 69/04 Гасударственный кюаитет СССР ие делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30.04.82 А.Ф.Чубарь, Е.В.Марцинкевич, Е в,О.С.Рыбачук, А.Г.Калгатин, Т.И.Грущко.и А:.И.Эпште н(54) УСТРОЙСТВО ВЫРАБОТКИ КОМАНД УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ ДУБЛЕРНОГО ВОКДЕНИЯ ТРАКТОРОВИзобретение относится к, сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к устройствам выработки команд управления для систем дублер- ного вождения тракторов,Известна система для автоматического направления движения мобильных агрегатов, содержащая ориентирующий токонесущий провод на каждом агрегате и датчики электромагнитного поля 1 .Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для выработки команд управления системы дублерного вождения тракторов, содержащее датчики, размещенные на .тракторе-лидере и дублере, сумматоры, нелинейные элементы, усилители и сервоприводы 2 .Общим недостатком известных устройств является то, что они работают на основе измерения абсолютных величин, определяющих взаимное- положение трактора-лидера и дублера и при этомучитываются реальные отклонения последних.Цель изобретения - повышение маневренности и качества управлениятрактором-дублером,Цель достигается тет 1, что устройство снабжено блоками вычисления боковых и продольных отклонений, блоками поправок на углы крена и галопи"1 Орования, блоком режимов работы, бло"ком задатчиков и усилителями обратной связи по углу поворота колестрактора-дублера и по скоростям движения тракторов, причем входы блоков15вычисления отклонений подключены квыходам блока режимов, блока задатчиков и датчика дальности, а выходыблоков вычисления отклонений подклю"20чены к одному из входов сумматоров,а к другим входам последних подключены выходы блоков поправок и усилите.лей обратной связи, при этом выходысумматоров через усилители и нели 923397нейные элементы подключены ко входам сервоприводов.На чертеже представлена структурная схема устройства выработки команд,управления системы дублерного вожде,ния тракторов.Устройство содержит датчик 1 поворота колес (угла слома полурам)трактора-дублера, датчики 2 и 3 крена трактора-лидера и дублера, датчики 4 и 5 углов визирования тракторалидера и дублера, датчик б дальности датчики 7 и 8 галопирования трактора-лидера и,дублера, датчики 9 и10 скорости трактора-лидера и дублера, блок 11 режимов, блок 12 задатчиков, усилители 13 и 14 обратнойсвязи, блоки 15 и 16 вычисления поправок на углы крена и галопирования,блоки вычисления бокового 17 и продольного 18 отклонений, сумматоры 19 и 20, усилители 21 и 22, нелинейные элементы 23 и 24 и сервоприводы 25 и 26 механизмов управления направлением и скоростью соответственно,Входы блоков 17 и 18 вычисления отклонений подключены к выходам блока 11 режимов, блока 12 задатчиков и датчика 6 дальности, а выходы блоков 17 и 18 подключены к одному из входов сумматоров 19 и 20, к другим входам которых подключены выходы блоков 15 и 16 поправок на углы крена и галопирования и усилителей 13 и 14 обратной связи. Выходы сумматоров 19 и 20 через усилители 21 и 22 и нелинейные элементы 23 и 24 подключены ко входам сервопривоДов 25 и 26 управления направлением и скоростью.Устройство выработки команд управления системы дублерного вождения тракторов работает следующим образом.При движении тракторов сигналы с датчиков трактора-лидера и дублера поступают в блоки вычисления бокового 17 и продольного 18 отклонений и обрабатываются согласно формулЯ щ ( 4 - 481) Оу соз ц + (О-О)1 пи ЬХ ф (О - О.)созс 41, - (в- о) Ор,51 па, где Оф- заданные велицины даль.ности и угла визирования, устанавливаемыетрактористом на бло",ке 12 задатчиков всоответствии с боковыми продольным смещениями, требуемыми на данной сельскохозяйственной операции,О, " истинная дальность между тракторами, снимаемая с датчика 6 дальностиА - угол визирования, вычисляемый в блоке 11режимов по углам визирования трактора-лидера л и дублера,(9,снимаемым с датчиков 4и 5 углов визирования.В блоке режимов угол визированиявычисляется по зависимости 20 К л "л + К 4 в Режиме"Гон"Выбором коэффициентов К , Кобеспечивается знацительное уменьшение расстояния между колеями тракторов на поворотах. При наличии угловкрена и галопирования тракторов дальность и углы визирования замеряютсяс ошибками, что снижает точностьдублерного вождения, Для компенсации указанных ошибок в устройствоф введены блоки 15 и 16 вычисленияпоправок на углы крена и галопирования в которых поправки .вычисляютсяпо формулам1 Е Ь 1 Гу " Ьл ЬИ, =Ь,Ч,-Ьлчл,где Ьл, Н - высоты установки датчиков крена 2 и 3 и галопирования 7 и 8 на лидере и дублерефЗу У " углы крена, полученныес датчиков 2 и 3;Ч, Ч 9 - углы галопирования, полученные с датчиков 7и 8.Для улучшения качества управления дублером по направлениювведен усилитель 14 обратной связи,фф на который подается сигнал с датчика 1 поворота колес (угла слома полурам 0 ) трактора-дублера, Дляулучшения качества управления ско. Ростью дублера и повышения точносЯ,ти поддержания заданного продольного смещения введен усилитель 13 обратной связи, на входы которого подаются сигналы с датчиков 9 и 1 О скорос5 92ти трактора-лидера и дублера, причемсигнал с датчика 1 О скорости дублера инвертируется.Затем сигналы с блоков 17 и 18 вычисления отклонений, блоков 15 и 16поправок и усилителей 13 и 14 обратной связи подаются на входы сумматоров 19 и 20.Сигналы с сумматоров через электронные усилители 21 и 22 и нелинейные элементы 23 и 24 подаются на входы сервоприводов 25 и 26 механизмовуправления направлением и скоростью,Применение предлагаемого устройства позволяет существенно повыситьманевренность и качество управлениятрактором-дублером,Формула изобретенияУстройство выработки команд управления системы дублерного вожденйя тракторов, содержащее датчики, размещенные на лидере и дублере, сумма. торы, нелинейные элементы, усилители и,.сервоприводы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы 3397 6щения маневренност и качества управления трактором-дублером, оноснабжено блоками вычисления боковыхи продольных отклонений, блокамипоправок на углы крена и галопирования, блоком режимов работы, блокомзадатчиков и усилителями обратнойсвязи по углу поворота колес трактора-дублера и по скоростям движенияФО тракторов, причем входы блоков вычисления отклонений подключены квыходам блока режимов, блока задатчиков и датчика дальности, а выходыблоков вычисления отклонений подклю 15 чены, к одному из входов сумматоров,а к другим входам последних подключены выходы блоков поправок и усилителей обратной связи, при этомвыходы сумматоров через усилителиро и нелинейные элементы подключены квходам сервоприводов.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРи Ю 276566, кл. А 01 В 69/04, 1969.2. Авторское свидетельство СССй 354783, кл. А 01 В 69/04, 1971 е