Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки

(54) ЕМКОСТНОЙ СИ ВАНИЯ СОШНИКОВ (57) Изобретение отн и сельскохозяйственно может быть использо бивания сошников и ИЗАТОР ЗАБИИ к тракторному иностроениюи я контроля заоводов сеялки. ГНАЛ СЕЯЛК осится мумаш ано дл емяп 1 а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим ипосевным машинам(56) Авторское свидетельство СССРМ 1470215, кл. А 01 С 7/00, 1987. Цель изобретения - повышение достоверности контроля и упрощение кабельной сети сигнализатора за счет сокращения числа электрических связей между сигнализатором и блоком сигнализации. В сигнализаторе при забивании сошника около управляющего электрода скапливаются семена и его емкость относительно нулевой шины увеличивается, вследствие чего генератор возбуждается и на выходе инвертора формируются положительные импульсы, а на выходе амплитудного детектора формируется постоянное напряжение. Вследствие этого транзистор 36 запирается, а транзистор 37 открывается, включая светодиод 35, который сигнализирует о забивании сошника. При необходимости световой сигнал дублируется звуковым. 2 з.п. ф-лы, 3 ил,Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к средствам контроля забивания сошников или семяпроводовсеялки,Целью изобретения является повышение достоверности контроля и упрощениекабельной сети за счет сокращения числаэлектрических связей между сигнализатором и блоком сигнализации.На фиг. 1 изображена принципиальнаясхема предлагаемого сигнализатора; нафиг. 2- один из возможных вариантов принципиальной схемы блока синхронизации;на фиг. 3 - временные диаграммы работысигнализатора.Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки содержит генератор 1 высокой частоты, образованный транзисторами2 и 3, резисторами 4 - 8 и конденсатором 9,с управляющим электродом 10 на входе,который вместе с генератором 1 монтируется в сошнике сеялки (не показаны). Для правильной работы генератор 1 снабженэкраном 11, который соединен с эмиттеромтранзистора 3. К выходу генератора 1 подключен вход амплитудного детектора 12, вкоторый входят диод 13, резистор 14, конденсатор 15 и ин вертор 16. Выход амплитудного детектора 12 подключен к входууправляющего импульсного генератора 17,в состав которого входят инверторы 18 и 19,элемент ИЛИ-НЕ 20, резисторы 21-23, конденсатор 24 и диод 25. Выход генератора 17соединен с базой транзисторного ключа 26.Коллектор ключа 26 соединен с анодом диода 27 и первым выходным зажимом 28.Катод диода 27 соединен с первой обкладкой накопительного конденсатора29 и шиной 30 питания, Вторая обкладкаконденсатора 29 соединена с эмиттеромключа 26 и вторым выходным зажимом 31.От шины 30 осуществляется питание элементов 16 и 18-20 и генератора 1 (цепипитания логических элементов на фиг. 1 непоказаны), В качестве элементов 16 и 18 - 20использована интегральная микросхемаКМОП-структуры, содержащая четыре элемента ИЛИ-НЕ, например К 561 ЛЕ 5. Выходные зажимы 28 и 31 подключены к входублока 32 сигнализации, в который входятрезистор 33 и индикатор 34, соединенный систочником питания Е.Индикатор 34 содержит светодиод 35,транзисторы 36 и 37, резисторы 38 - 40 иконденсаторы 41 и 42,Параметры генератора 1 выбраны такими, чтобы при отсутствии колебаний на еговыходе было постоянное напряжение, близкое к уровню напряжения логической единицы. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Для правильной работы сигнализатораконденсатор 29 выбран таким, чтобы выполнялось соотношениеВ Сг 97, (1)где В - внутреннее сопротивление сигнализатора по шине 30 питания;Сг 9 - емкость конденсатора.Резистор 33 выбран таким, чтобы выполнялось соотношениеВзз Сг 9 (Т - х), (2)где Взз - сопротивление резистора 33.Сигнализатор работает следующим образом.Пока процесс высева семян протекаетнормально, семена не скапливаются околоэлектрода 10 и колебания на выходе генератора 1 отсутствуют (напряжение Ов на участке 43-44). В этом случае напряжение навыходе инвертора 16 и на резисторе 14 равно нулю (016, О 14 на участке 43 - 44), а генератор 17 в этом режиме формирует короткиеимпульсы с периодом Т и длительностью т(О 17 на участке 43 - 44). Требуемый коэффициент заполнения генерируемых импульсовустанавливается соответствующим выбором резистора 22, который через диод 25шунтирует времязадающий резистор 21.Выходные импульсы генератора 17 на время г открывают ключ 26, в результате чегорезистор 33 на время т подключается к источнику питания Е, а диод 27 запирается,при этом на выходных зажимах 28 и 31 формируются короткие импульсы (Озз), сигнализирующие о том, что процесс высевапротекает нормально, Кроме того, наличиеимпульсов указывает, что провода связисигнализатора с блоком 32 сигнализацииисправны,При выполнении неравенства (1) за указанное время напряжение на конденсаторе29 практически не изменяется, что обеспечивает постоянство напряжения на шине 30и нормальную работу элементов сигнализатора во время замыкания ключа 26, Выполнение неравенства (2) обеспечиваетбыстрый подзаряд конденсатора 29 за время паузы (Т-т) до первоначального напряжения, равногоЕ В/(В + Взз) Выходные импульсы сигнализатора преобразуются индикатором 34 в световой сигнал. Преобразование выходных импульсов происходит следующим образом, Импульсы с зажимов 28 и 31 через конденсатор 42 поступают на базу транзистора 36 и периодически открывают его, Через транзистор 36 конденсатор 41 периодически разряжается, в результате чего транзистор1724054 50 37 остается закрытым, а светодиод 35 выключенным.Если произошло забивание сошника, то около электрода 10 скапливаются семена и его емкость относительно нулевой шины увеличивается, вследствие чего генератор 1 возбуждается (Ов на участке 44-45), В этом случае на выходе инвертора 16 формируются положительные импульсы (016), а на выходном резисторе 14 амплитудного детектора 12 формируется постоянное напряжение (О 14). В результате этого ключ 26 запирается, а на зажимах 28 и 31 устанавливается постоянное напряжение, равное ЕВ/(В 1+ Взз) (Озз) Вследствие этого транзистор 36 запирается, а напряжение на базе транзистора 37 возрастает из-эа заряда конденсатора 41 через резистор 39. Транзистор 37 открывается, включая светодиод 35, который сигнализирует о эабивании сошника (Озь). При необходимости световой сигнал дублируют звуковым (не показан).Контроль исправности цепей связи сигнализатора и блока сигнализации происходит следующим образом.Если при нормальном процессе высева происходит обрыв одного из проводов связи, то на резисторе 3 устанавливается постоянное напряжение, равное Е. В этом случае транзистор 36 запирается, а транзистор 37 отпирается, включая светодиод 35, сигнализирующий о возникшей неисправности.Если произошло замыкание указанных проводов, то на зажимах 28 и 31 напряжение равно нулю, что также вызывает запирание транзистора 36 и включение светодиода 35.формула изобретения1. Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки, содержащий генератор высокой частоты с управляющим электродом на входе, амплитудный детектор, подключенный к выходу генератора, и блок сигнализации с источником питания, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениядостоверности контроля и упрощения кабельной сети путем сокращения числа электрических связей между сигнализатором и5 блоком сигнализации, сигнализатор снабжен управляющим импульсным генератором,транзисторным ключом, накопительным конденсатором и диодом, анод которого соединен с коллектором транзисторного ключа и10 первым входным зажимом блока сигнализации, а катод подключен к шине питания генератора высокой частоты и первойобкладке накопительного конденсатора,вторая обкладка которого соединена с эмит 15 тером транзисторного ключа и вторым входным зажимом блока сигнализации, при этомбаза транзисторного ключа соединена с выходом управляющего импульсного генератора, а его выход - с выходом амплитудного20 детектора.2, Сигнализатор по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что величину емкости накопительного конденсатора определяют из соотношения25 В СнкТгде б - внутреннее сопротивление емкостного сигнализатора по шине питания;Снк - емкость накопительного конденсатора;30 к - длительность выходных импульсовуправляющего импульсного генератора.3. Сигнализатор по и, 1, о т л и. ч а ющ и й с я тем, что блок сигнализации снабжен резистором, включенным между пер 35 вым входным зажимом блока сигнализациии положительной клеммой источника питания, причем величину данного резистораопределяют из соотношенияЙрСнкТ - г,40 где йр - сопротивление резистора;Т - период;т - длительность выходных импульсовуправляющего и импульсного генераторов.45, ул,Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж аказ 1119 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5