Устройство для автоматической стабилизации положения рабочего органа дорожно-строительных машин

"Латтехоргдорстрой" Минии шоссейных дорог Л ии институт дтерства автомвийской ССР(7) Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТА ОЛОЖЕНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА ДОРОЖНО(5 ЗАЦИИОИТЕЛЬ ическо ав с Недостатком известног ва является его сложност вие в основном релейном лятора чувствительности, воляет регулировать точи Изобретение относится к эксплуата- устроиства в режиме томат й ции дорожно-строительных машин, в стабилизации.частности к автоматической стабнли- Известно также устройство для авзации положения рабочего органа в по- томатической стабилизации углового перечной плоскости. положения рабочего органа дорожноИзвестно устройство стабилизации ф строительных машин, содержащее датчик положения рабочего органа строитель- и задатчик положения рабочего органа, но-дорожной машины, содержащее дат- подключенные к релейному блоку сравчик положения рабочего органа, эздат- нения с элементом регулирования чувчик, релейный блок сравнения, усиля- ствительности, и усилители, подклю, тели и исполнительные механизмы, вченные к исполнительному механизму 21, котором, с целью повышения динами- Недостатком известного устройства ческих качеств, надежности и точнос- является появление при его работе авти устройства, к элементам устройст- токолебаний рабочего органа, что ва подключены дифференцирующее звено, снижает надежность, долговечность и дополнительный релейный блок, логи- качество работы устройства. Для у -5ческий блок сравнения, инверторы, транения автоколебаний необходимо ипи блоки временных задержек 13. увеличить нечувствительность релейного регулятора, или уменьшить скос устройст- рость перемещения рабочего органа ь и отсутст- например, отвала автогрейдера), Уве 20блоке регу- личение зоны нечувствительности релей что не поэ- ного регулятора снижает точность стаость работы билизации положения раоочего органа30 сования. дорожно-строительной машины в поперечной плоскости. Уменьшение скорости перемещения рабочего органа снижает производительность дорожно-строительной машины в режиме автоматической стабилизации при заданной точности поперечного профиля планируемойповерхности.Цель изобретения - повышение устойчивости и быстродействия устройства автоматической стабилизации положения рабочего органа дорожно-строительных машин при сохранении максимальной точности его работы.Поставленная цель достигается тем,что устройство снабжено двумя интегрирующими цепями, двумя транзисторами и двумя реле, причем интегрирующиецепи подключены параллельно входамисполнительного механизма, а параллельно конденсаторам интегрирующихцепей через транзисторы подключеныреле, размыкающие контакты которыхсоединены последовательно и подключены параллельно элементу регулирования чувствительности релейного блока сравнения,Нафиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 в . график скоростиперемещения рабочего органа в зависимости от изменения углов рассогла -Устройство для автоматической стабилизации положения рабочего органа дорожно-строительной машины состоит из задатчика в виде потенциометра 1, потенциоыетрического датчика 2, включенного в диагональ мостовой схемы сравнения, состоящего из трехпозиционного поляризованного реле 3, последовательно с которым соединен элемент регулирования чувствительности - потенциометр 4. Контакты 5 и 6 трех- позиционного реле 3 соединены с входами усилителей 7 и 8 соответственно, выходы которых соединены с первым и вторым входом электрогидравлического золотника 9, исполнительного механизма, Параллельно первому входу электрогидравлического золотника 9 подключена интегрирующая цепь в виде потенциометра 10, соединенного с конденсатором 11, который соединен с базой транзистора 12, в эммитерную цепь которого включена обмотка реле 13.Параллельно второму входу электрогидравлического золотника 9 подключена вторая интегрирующая цепь в виде потечциометра 14, соединенного с кон 5 1 О 15 20 25 35 40 45 50 55 денсатором 15, который соединен с базой транзистора 16, в эммитерную цепь которого включена обмотка реле 17.Нормально закрытые контакты 18 и 19 реле 13 и 17 соединены последовательно и подключены параллельно потенциометру 4, Выходы электрогидравлического золотника 9 соединены с входами гидроцилиндра 20, перемещающего рабочий орган 21 (например, отвал автогрейдера) дорожно-строительной машины. Потенциометрический датчик обратной связи 2 жестко связан с рабочим органом 21 дорожно-строительной машины.Устройство для автоматической стабилизации рабочего органа дорожностроительной машины работает следую - щим образом.При отклонениях рабочего органа 21 дорожно-строительной машины от заданного, превышающих зону нечувствительности + А (см, фиг, 2), которая определяется потенциометром 4, поляризованное реле 3 срабатывает и своим контактом 5 (6) включает усилитель 7 (8), с выхода которого сигнал подается на один из входов электрогидравлического золотника 9, который включает гидроцилиндр 20 в сторону уменьшения рассогласования мостовой схемы сравнения, скорость перемещения рабочего органа постоянна и равна + 2При отклонениях рабочего органа 21, превышающих зону нечувствительности +(,1 поляризованного реле 3, но меньших эоны нечувствительности + А рабочий орган дорожно-строительной машины перемещается в сторону уменьшения рассогласования со скоростью ф/4 дискретно, причем время включения гидроцилиндра 20, перемещающего рабочий орган 21, определяется постоянной времени интегрирующей цепи (потенциометров 10 и 14 конденсато 2ров 11 и 15 соответственно) Т = ВС, в течение которого контакт 18 (19) реле 13 (17)замкнут и чувствительность релейного регулятора максимальная, После заряда конденсатора 11 (15) до напряжения, при котором транзистор 12 (16) открывается, реле 13 (17) срабатывает, и контакт 18 (19) размыкается и последовательно с поляризованным реле 3 включается потенциометр 4, что увеличивает зону нечувствительности релейного регулятора до + А, и поляризованное реле 3 раэД 1883280 5мыкает контакт 5 (б), и гидроцилиндр 20 отключается, одновременно с выхода усилителя 7 на вход интегрирующей цепи 10 и 11 (14 и 15) подается сигнал "О", происходит разряд конденсатора 11 (15), транзистор 12 (1 б) за-.крывается, реле 13 (17) обесточивается, контакт 18 (19) замыкается и зона нечувствительности релейного регулятора устанавливается равной6, т.е. 10 время выключения гидроцилиндра 20 определяется временем разряда конденсатора 11 (15) интегрирующей цепи, Процесс включения и отключения гидро- цилиндра повторяется пока угол от клонения рабочего органа 21 не уменьшится до величины + о зоны нечувствительности поляризованного реле 3, т.е. максимальной чувствительности, и точности релейного регулятора, Следовательно, при углах рассогласования4 Г больших зон нечувствительности "скорость перемещения рабочего органа постоянная и равна + О, при углах рассогласования боль:дих л,лГно меньших + .С средняя скорость перемещения рабочего органа равна Цф3Т30 где Т - время отключения гидроцилиндра;Т - время включения гидроци 2линдра.Средняя скорость + 0 при этом устанавливается потенциометрамн 10 и 14, которые изменяют время Т включения гидроцилиндра, Таким образом обеспечивается максимальная точность40 релейного регулятора фС 4 и сохраняется его устойчивость при максимальной скорости перемещения Ч 4 рабочего органа, соответствующей эоны нечувст.вительности + 00 . 6Применение устройства позволит повысить точность положения рабочего органа дорожно-строительных машин в поперечной плоскости в эксплуатационных условиях при различных скоростях его перемещения путем подбора оптимальной средней скорости при малых углах рассогласования, сохраняя устойчивость релейного регулятора при эксплуатационной скорости перемещения исполнительного механизма при больших углах рассогласования. Формула изобретения Устройство для автоматической стабилизации положения рабочего органадорожно-строительных машин, включающее датчик и задатчик положениярабочего органа, подключенные к релейному блоку сравнения с элементомрегулирования чувствительности, иусилители, подключенные к исполнительному механизму, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости и быстродействияустройства, оно снабжено двумя интегрирующими цепями, двумя транзисторами и двумя реле, причем интегрирующие цепи подключены параллельно входам исполнительного механизма,а параллельно конденсаторам интегрирующих цепей через транзисторы подключены реле, раэмыкающие контакты которых соединены последовательно иподключены параллельно элементу регулирования чувствительности, релейного блока сравнения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР11 420737, кл. Е 02 Г 9/20, 1972.2. Скловский А.А, Автоматизацияземлеройно-планировочных машин. Рига,883280 Фиг. Рош 10142/43 Тираж 696НИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и отк13035, Иосквад ЖРаушская За тиинаб. д. 4/5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Составитель Р,Редактор Р. Цицика Техред А.Баби