SU383426A1 - Система управления рабочим процессом зерноуборочной машины - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к сельскохоз йственной технике и может быть использовано на зерновых комбайнах и других уборочных машинах.

Известны устройства дл  управлени  рабо4им процессом уборочной машины, содержащие датчик расхода зерна, поступающего в бункер, соединенный с интегрирующим устройством , взаимодействующим с датчиком пути, проходимого мащиной.

Однако такие устройства не дают достаточно надежной оценки эффективности рабочего процесса, так как дл  согласовани  во времени убранной площадки и намолота с нес вводитс  посто нна  величина времени транспортного запаздывани , в то врем  как в действительности она не  вл етс  посто нной и зависит как от режима работы комбайна, так и от внещних факторов.

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности оценки эффекта управлени  путем исключени  погрешностей, обусловленных непосто нством величины транспортного запаздывани  и колебани ми урожайности.

Достигаетс  это тем, что предлагаема  система содержит индикатор изменени  эффективности управл емого рабочего процесса, выполненный, например, на алгебраическом сумматоре, соединенном с выходом интегрирующего расходомера намолоченного зерна

2

через элементы непрерывной пам ти, ynpaiiл емые общим генератором тактов через блок последовательных задержек, и коммутируемый посредством элемента или с триггером , управл ющим сбросом интегратора.

На фиг. 1 представлена предлагаема  система управлени  рабочим процессом зерноуборочной мащины, блок-схема; на фиг. 2 - то же, структурна  схема; на фиг. 3 - то же,

принципиальна  схема; на фиг. 4 - то же, циклограмма работы.

Предлагаемый датчик (см. фиг. 1) содержит: измеритель 1 расхода зерна, соединенный с интегратором 2, один выход которого

через блок 3 запоминани  сигнала подан на показывающий прибор 4, а второй - на индикатор 5 изменени  эффективности, управл ющий длительностью интегрировани ; измеритель 6 пути с формирователем 7 опорных

импульсов, воздействующий на задатчик 8 подачи хлебной массы в молотилку.

В индикатор 5 изменени  эффективности входит (см. фиг. 2) блок 9 повторителей текущего результата интегрировани , св занный с блоками 10 пам ти, управл емыми общим генератором // тактов через триггеры 12, 13 с раздельными входами, включенные по схеме последовательной задержки: алгебраический сумматор 14, реализующий дискретное

сравнение трех сигналов, сдвинутых по времени , выход которого через элемент ИЛИ /5 подан на триггеры 16 и 17 сброса на нуль интегратора и элементов пам ти. В измеритель 6 пути входит (см. фиг. 3) мерное колесо 18 с кулачковым прерывателем /Я преобразователь 20 числа импульсов в давление, выход которого, соответствующий заданному числу оборотов мерного колеса, подан через усилитель 21 мощности на вход исполнительного механизма 22 задатчика подачи хлебной массы, управл емый триггером 23. Последний охвачен заназдывающей обратной св зью, состо щей из дроссел  24, емкости 25, клапанов 26, 27 и накопительной емкости 28. При этом исполнительный механизм 22 задатчика подачи образуетс  с триггером 23 формирователь опорных импульсов. Дл  ввода в действие мерного колеса служит пневмоцилиндр 29, питаемый через задатчик 30 и тумблер 31. Система управлени  работает следующим образом. В начале работы включаетс  питание схемы , в результате чего мерное колесо 18 измерител  пути 6 входит в контакт с поверхностью пол  и, враща сь, подает импульсы давлени  Р в преобразователь 20. Одновременно с этим запускаетс  также интегратор 2, но так как, из-за наличи  транспортного запаздывани , зерно еще не по вилось иа входе измерител  / расхода, то выход интегратора Сц (см. фиг. 4) продолжает оставатьс  равным нулю. По истечении времени т на измеритель / расхода начинает поступать зерно, и на выходе интегратора по вл етс  сигнал, характеризующий нарастающим итогом количество зерна, поступающее в бункер за врем  t. Одновременно с этим сигнал через повторители блока 9 проходит во все три блока 10 пам ти (БПь БП2 и БПз) и запоминаетс  по пор дку и ВП1, затем спуст  врем , равное Д, в БП2 и, наконец, в БПз. Длительность Af задаетс  генератором // тактов. После сбрасывани  триггера 17, управл ющего запоминанием сигналов в последнем блоке пам ти БПз все три сигнала (, qz и дз поступают на вход сумматора 14, реализующего выражение (I). В случае равенства двух количеств зерна, иоступающих в следующие друг за другом промежутки времени, равные At, q2-gi q3-q2 (П) (график Qn фиг. 4), что свидетельствует о неизменности уровн  эффективности нроцесса, т. е. о равенстве соседних квантов (защтрихованы через один на графике текущего количества зерна q, поступающего в бункер уборочной машины). Таким образом, если qz-qi qs-Qz или, что то же самое, 2 /2-qi-( (см. I), то на выходе элемента сравнени  сумматора 14 по вл етс  нуль, который не измен ет положени  триггеров 12, 13, 16 и 17, н интегрирование продолжаетс . Если при очередном суммировании окажетс , что (, т. е. 2(, что свидетельствует о иеравенстве двух соседних квантов, т. е. об изменении эффективности рабочего процесса, на выходе сумматора по вл етс  единица, котора  приводит в действие блок 3 запоминани  сигнала, и обеспечивает его фиксацию на показывающем приборе 4 до следующего изменени  уровн  эффективности процесса. Одновременно происходит сброс на нуль блоков 10 пам ти и самого интегратора 2, в результате чего схема оказываетс  подготовлеиной к новому циклу оценки эффективности, котора  происходит при нанесении нового управл ющего воздействи  в виде изменени  номинала подачи хлебной массы типа единичного скачка. Последнее обеспечиваетс  измерителем 6 пути, взаимодействующим с формирователем 7 опорных импульсов, и происходит следующим образом. Сигнал от мерного колеса 18 ( фиг. 3) после каждого оборота поступает в преобразователь числа импульсов в давление Р, который настраиваетс  на предельную величину Р, соответствующую заданному числу оборотов п мерного колеса (например, 10 об.), т. е. заданной илощади. По достижении этого предельного давлени , т. е. по достижении . на выходе клапана 26 () преобразовател  по вл етс  единица, котора  через триггер 23 с раздельными входами и усилитель 21 мощности перемещает исполнительный механизм 22, скачком измен   подачу на врем  АГ, равное посто нной времени запазывающей обратной св зи триггера 23, образованной регулируемым дросселем 24 и емкостью 25. После этого все элементы измерител  иути возвращаютс  в исходное состо ние, и интегрирование расхода зерна, поступающего с заданной таким образом площади продолжаетс  до по влени  нового опорного импульса на входе в бункер в виде изменени  расхода зерна, которое обнаруживаетс  онисанным способом индикатором 5 изменени  эффективности. Далее цикл измерени  эффективности управлени  рабочим процессом повтор етс . Предмет изобретени  1. Система управлени  рабочим процессом зерноуборочной мащины, состо ща  из интегрирующего расходомера зерна, измерител  пути, вычислительного устройства и вторичного прибора, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  точности оценки эффекта управлени  процессом путем исключени  погрещностей , обусловленных непосто нством величины транспортного запаздывани  и колебани ми урожайности, система содержит индикатор изменени  эффективности управл емого рабочего процесса, выполненный, например , на алгебраическом сумматоре, соединенном с выходом интегрирующего расходомера намолоченного зерна через элементы непрерывной пам ти, управл емые общим генератором тактов через блок последовательных задержек, и коммутируемый посредством элемента ИЛИ с триггером, управл ющим сбросом интегратора.

2. Система по н. 1, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  падежного согласовани  общего времени интегрировани  количества

получаемого зерна с величиной площади, убираемой за контрольный цикл, измеритель пути соединен с преобразователем импульсов в давление, выход которого через клапан, управл емый триггером, охваченным запаздывающей обратной св зью, подан на вход исполнительного механизма задатчика подачи хлебной массы и образует с ним формирователь опорных импульсов по расходу получаемого зерна.

((

Щ W -W Ххч к )

Фиг

Фиг 2