Устройство для определения перемещения сельскохозяйственного мостового агрегата

Классификация по МПК: A01B

Патентная информация
Патент на изобретение №: 
2070369
Дата публикации: 
Пятница, Декабрь 20, 1996


Использование: сельское хозяйство, в области мостового земледелия. Сущность изобретения: устройство содержит датчик 1 длины траектории движения мостового агрегата, преобразователи 2, 5, вычислительный блок 3 и датчики 4 угла дифферента мостового агрегата относительно горизонтальной плоскости. Введение в устройство датчика 4 позволяет повысить точность измерения пройденного мостовым агрегатом путем с учетом отклонения оси агрегата в вертикальной плоскости при движении его по поверхности холмистого обрабатываемого участка. Использование изобретения повышает эффективность системы контроля сельскохозяйственного мостового агрегата и упрощает систему его управления. 2 ил.

,


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в системах мостового земледелия.

Известно устройство управления механизмами перемещения мостового агрегата, в котором для контроля пройденного пути используются проложенные под землей направляющие, представляющие собой проволоку с переменным сопротивлением. Прохождение агрегата отслеживается электромагнитным датчиком (патент США N 4657087, кл. A 01 B 63/114. Система автоматического контроля и управления движением). Недостатками рассмотренного технического решения являются сложность технической реализации (необходимость прецизионного нанесения феррометок на элементах большой длины, прокладка их под землей), высокая стоимость.

Наиболее близким к предлагаемому является контактный датчик пройденного пути, имеющий элемент, измеряющий пройденный путь с учетом неровности почвы, в частности измерительное колесо со ступицей и стержнями, радиально установленными на ступице и выполненными из постоянного магнита (а.с. СССР N 1335203, кл. A 01 G 25/09. Датчик пройденного пути). Недостатком данного устройства является невозможность использования в мостовых агрегатах, где недопустимо отставание одной из опор агрегата от другой, а также требуется высокая точность остановки опор. Причиной этого является то, что опоры с учетом различия неровностей колеи, по которой перемещаются опоры, должны пройти разный путь для того, чтобы переместиться на одинаковое расстояние по линейной траектории.

Наиболее существенными недостатками известного технического решения являются
сложность использования в системах управления движением двух и более механизмов;
невозможность оценки пройденного пути по линейной траектории.

Задачей изобретения является повышение эффективности устройства. В результате использования изобретения расширяются функциональные возможности устройства, появляется возможность применения его в мостовых агрегатах, упрощается система управления последними.

Вышеуказанные технические результаты достигаются тем, что в него введен датчик угла дифферента мостового агрегата относительно горизонтальной плоскости, выход которого через второй преобразователь подключен к вторым входам вычислительного блока.

На фиг. 1 дана структура устройства, на фиг. 2 вариант выполнения измерительной системы устройства.

Устройство содержит датчик длины траектории движения мостового агрегата 1, преобразователи 2, 5, вычислительный блок 3, датчик угла дифферента мостового агрегата относительно горизонтальной плоскости 4. Устройство работает следующим образом. Датчик 1 измеряет длины траектории движения мостового агрегата. Сигнал с выхода датчика 1 подается на вход преобразователя 2, с его выхода на 1-й вход вычислительного блока 3. Одновременно датчик угла дифферента 4 мостового агрегата относительно горизонтальной плоскости определяет ΔΨ. С выхода датчика 4 через преобразователь 5 сигнал поступает на второй вход вычислительного блока 3.

Работу иллюстрирует фиг. 2. Датчик 1, измеряющий длины траектории движения, выполнен в виде колеса, определяющего длину траектории по частоте вращения и радиусу колеса. Датчик 1 закреплен с помощью стержня 6 и шарнира 8 на корпусе мостового агрегата 7. Измерение угла расположения стержня 6 относительно горизонтальной плоскости используется для коррекции длины пути в зависимости от угла дифферента мостового агрегата относительно горизонтальной плоскости. Рассмотрим элементарный отрезок времени D, за это время агрегат переместился в новое положение, а датчик длины траектории движения из положения I в положение II, угол j расположения стержня изменится от j1 до Ψ2. Разность ΔΨ=Ψ12 может определяться различными датчиками, например потенциометрическим, индуктивным, емкостным и т.д. Путь по линейной траектории за время Δt составляет Δlл=Δlн sin ΔΨ, где Dlн путь с учетом неровностей. Сумма элементарных отрезков пути Δlл за заданное время дает пройденный путь

,
где N число разбиений заданного отрезка пути. В общем случае при движении по наклонной поверхности угол Ψ2 может быть выражен через два угла: смещение корпуса мостового агрегата от горизонтали (γa) смещение стержня 6 относительно корпуса мостового агрегата (γc)
Ψ2a± γc
"+" при движении под гору, "-" при перемещении в гору.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для определения перемещения сельскохозяйственного мостового агрегата, содержащее датчик длины траектории движения мостового агрегата, выход которого через первый преобразователь соединен с первым входом вычислительного блока, отличающееся тем, что оно снабжено вторым преобразователем и датчиком угла дифферента мостового агрегата относительно плоскости, выход которого через второй преобразователь подключен к второму входу вычислительного блока.