CS211216B1 - Zapojení pro indikaci svahu a signalizaci kritického svahu při práci strojů na příkrých svazích, zejména zemědělských strojů - Google Patents

Abstract

Zapojení pro indikaci svahu a signalizaci kritického svahu při práci strojů na příkrých svazích, zejména zemědělských strojů. Na stroji jsou paralelně uspořádány dva kanály, z nichž každý je tvořen měřicím můstkem, připojeným na měřicí zesilovač. Dva výstupy měřicích zesilovačů obou kanálů jsou připojeny na diodový vyhodnocovací člen, jehož diody jsou svými katodami připojeny na vstup napětového sledovače. Jeho výstup je veden na prvé vstupy komparátorů, na jejichž druhé vstupy jsou přivedeny vystupy odporového děliče. Výstupy komparátorů jsou připojeny na indikační žárovky a nejméně jeden z nich je kromě indikační žárovky ještě připojen na houkačku, akusticky upozorňující na překročení kritického sklonu.

Description

Vynélez se týké zapojení pro indikaci svahu a signalizaci kritického svahu při práci strojů na příkrých svazích, zejména zemědělských strojů.

Při práci strojů na příkrých svazích, zejména zemědělských strojů, dochází ke značnému riziku, danému snadnou možností převrácení stroje, což je spojeno s jeho poškozením a nebezpečím vzniku vážných úrazů pbsluhy stroje.

Jsou sice známa zařízení, obsahující takové elektrické zapojení, jež je schopno v určitém rozsahu náklon zemědělského stroje na svahu samočinně vyrovnat, avšak takovéto zapojení nejsou schopna indikovat velikost svahu za účelem informace obsluhy stroje, zejména pak indikaci tzv. kritického svahu v podélném nebo příčném směru.

Dosažení, popř. překročení tohoto kritického svahu představuje pro obsluhu i stroj vážné nebezpečí. Z těchto důvodů by bylo účelné, vybavit stroje, pracující na větších svazích, takovým elektrickým zapojením, které by obsluhu průběžně informovalo o velikosti svahu a při dosažení svahu, kritického z hlediska bezpečnosti práce, by zajistilo vydávání výstražného optického, popř. i akustického signálu.

Takovéto zapojení, které by splňovalo i další kritéria, jako je např. vysoká provozní spolehlivost, nenáročnost, nízké cena apod., však není známo.

Vynález si klade za cíl takovéto zařízení vytvořit. Jeho podstata spočívá v tom, že na stroji jsou uspořádány paralelně dva kanály, připojené jednak na společnou zem, jednak na napájecí svoi-ky, přičemž každý z kanálů je tvořen měřicím můstkem, připojeným na měřicí zesilovač, jehož dva výstupy jsou stejně jako dva výstupy měřicího zesilovače druhého z kanálů připojeny na diodový vyhodnocovací člen, jehož diody jsou svými, katodami připojeny na vstup napětového sledcvače, jehož výstup je veden na prvé vstupy komparátorů, na jejichž druhé vstupy jsou přivedeny výstupy odporového děliče, připojeného jednak na společnou zem, jednak na napájecí napětí, zatímco výstupy komparátorů jsou připojeny ňa indikační žárovky a nejméně jeden z výstupů komparátorů je přes přerušovač signálu připojen jednak na svou indikační žárovku, jednak na houkačku.

Zapojení podle vynálezu zajištuje průběžnou a spolehlivou informaci obsluhy o velikosti svahu, na němž stroj pracuje, a při dosažení kritického svahu vydává optický, příp. i zvukový signál. Přitom je toto zapojení poměrně jednoduché, levné a provozně vysoce spolehlivé.

Příklad zapojení podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkresu, obsahujícím dvoukanálové provedení zapojení pro indikaci příčného i podélného svahu.

Zapojení podle vynálezu sestává ze dvou shodných, vzájemně paralelně uspořádaných kanálů 100. 200. které jsou přes diodový vyhodnocovací člen 300 připojeny ns vstup operačního zesilovače 26.

Oba kanály 100. 200 jsou připojeny na napájecí svorky £, 2 a společnou zem 0_. Frvý kanál 100 obsahuje měřicí můstek £, sestávající z odporů 6, 11. připojených jednou stranou na napájecí svorku £ a odporů £, £2, připojených jednou svou stranou na napájecí svorku 2.

Druhé strany odporů £, 11 . jakož i odporů £, 12 jsou spojeny s krajními vývody potenci ometrů £, 1£. Střední vývod potenciometru £ je připojen k měřicímu zesilovači 4, v němž je přes odpor 8 veden na invertující vstup prvého operačního zesilovače £, střední vývod potenciometru £0 je přes odpor 13 připojen na neinvertující vstup prvého operačního zesilovače £.

Na invertující vstup prvého operačního zesilovače 3 3® připojena zpětná vazba, tvořené kondenzátorem 16 a k němu paralelně zařazeným odporem 15. jejichž druhé strany jsou napojeny na výstup prvého operačního zesilovače 3Neinvertující vstup prvého operačního zesilovače 3 Í^e přes odpor 14 připojen na společ nou zem 0. Výstup prvého operačního zesilovače 3 áe přes odpor 16 připojen na invertující vstup druhého operačního zesilovače 17. který je zpětnou vazbou přes odpor 20 připojen na svůj výstup.

Neinvertující vstup druhého operačního zesilovače 17 je přes odpor 21 spojen se společnou zemí 0. Měřicí zesilovač 4 prvého kanálu 100. obsahujícího všechny dosud zmíněné součásti v popsaném uspořádání, týkajícím se prvého kanálu 100. je opat^sen jednak prvým výstupem 50. vyvedeným z výstupu prvého operačního zesilovače 2, jednak druhým výstupem 51. vyvedeným z výstupu druhého operačního zesilovače 17.

Paralelně k prvému kanálu 100 je uspořádán i druhý kanál 200 obsahující naprosto stej né prvky i stejně uspořádané jako v prvém kanálu 100. Jeden z kanálů 200, 1QQ je určen pro indikaci příčného svahu, druhý z kanálů 200. 100 pro indikaci svahu podélného.

Z druhého kanálu 200 jsou vyvedeny dva výstupy 52. 53. Všechny výstupy £0., 51. 52. 53 obou kanálů 100. 200 jsou připojeny na diodový vyhodnocovací člen 300. sestávající z vzájemně paralelně zapojených diod 22, 23. 24. 25. jejichž katody jsou připojeny na napělový sledovač 26.

Jeho výstup je veden na prvé vstupy komparétoi'ů 27. 28. 22, 22, 21, 22, na jejichž druhé V3tupy jsou přivedeny výstupy odporového děliče 22, tvořeného sériově spojenými odpory 21, 22, 22, 21, 28, 21, J2Odporový dělič 33 je na jedné straně uzemněn, jeho druhé strana je připojena na vhodné napájecí napětí. Výstupy komparétorů 27. 28, 29. 30 31 jsou připojeny na indikační žárovky 11, 12, 43. 44. 45. přičemž výstup z posledního mezního komparátoru 32 je přes přerušovač 48 signálu připojen jednak na poslední indikační Žárovku 46. jednak na houkačku 47.

Zapojení podle vynálezu funguje takto: Jeden z potenciometrů 2, 10 pracuje jako měřicí, druhý z nich jako vyrovnávací pro vyvážení vstupního můstku 2· Vlastní operace vyvážení se provede na rovině, kde se vyváži vstupy obou kanálů 100. 200 pro následnou indikaci jak příčného, tak podélného svahu.

Stejně i jeden z potenciometrů 2, 12, který je potenciometrem měřicím v prvém kanálu 100. indikuje příčný svah a druhý měřicí potenciometr v druhém kanálu 200 pak svah podélný (neznázorněn).

Při jízdě na příčném nebo podélném svahu vznikne v odpovídajícím kanálu 100. 200 na měřicím potenciometru 2 nebo 10 výchylka, která způsobí rozvážení vstupního můstku 2· lim vznikne napětí, které je přivedeno do prvého operačního zesilovače 3> kterým je zesíleno a přivedeno jednak na diodový vyhodnocovací člen 300. jednak na vstup druhého operačního zesilovače 17. pracujícího jako invertor.

Jeho výstup je přiveden taktéž na diodový vyhodnocovací člen 300. Výstupní signél z di odového vyhodnocovacího členu 300 odpovídá nejvyššímu kladnému napětí, které bylo přivedeno na jeho vstupy jednak z prvého kanálu 100. jednak z druhého kanálu 200.

Tento signál je veden na napělový sledovač 26. Výstup z něj je přiváděn na prvé vstupy komparétorů 27. 28 . 29 . 22, 21, 22.· ^Ka 3®ji®h druhé vstupy jsou přivedeny výstupy odporového děliče 22·

Komparátory 27. 28, 29. £0., 31. 32 fungují tak, že pokud je na jejich prvých vstupech signál nižší hodnoty než na vstupech druhých, je na jejich výstupech nulový signál, což znamená, že indikační žárovky 41. 42. 43. 44. 45. 46 nesvítí a houkačka 47 není ve funkci. Pokud však se např. zvětšuje signál na prvém vstupu komparátoru 27 a dosáhne nebo přesáhne hodnotu druhého vstupu, komparétor 27 se překlopí a rozsvítí se indikační žárovka 41.

Pokud se signál na prvých vstupech komparátorů 27. 28, 29. £0, 31. 32 dále zvětšuje, postupně se rozsvěcují další signály 42. ££, ££, 45. £6, přičemž při dosažení kritického svahu se překlopí poslední mezní komparétor 32.

Jeho výstup je veden na vstup přerušovače 48 signálu, jehož výstup je pak připojen na indikační žárovku 46 a houkačku 47. Hodnota kritického svahu je pak indikována přerušovaným optickým i akustickým signálem.

Počet indikačních stupňů i jejich rozmezí je možno volit. Nastavením např. signalizace prvého stupně - indikační žárovka 41 - se dosáhne indikace svahu 10°, dalěí indikační žárovky 12, ££, ££, IŽ se pak připojují např. po 3°, takže indikace kritického svahu je ve funkci na svahu 25°. Je samozřejmé, že změnou odporů děliče 33 je možno realizovat i jiné varianty spínání.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zapojení pro indikaci svahu a signalizaci kritického svahu při práci strojů na příkrých svazích, zejména zemědělských strojů, vyznačené tím, že na stroji jsou uspořádány paralelně dva kanály (100, 200), připojené jednak na společnou zem (0), jednak na napájecí svorky (1, ?), přičemž každý z kanálů (100, 200) je tvořen měřicím můstkem (3), připojeným na měřicí zesilovač (4), jehož dva výstupy (50, 51) jsou stejné jako dva výstupy (52, 53) méřicího zesilovače (4) druhého z kanálů (200, 100) připojeny na diodový vyhodnocovací člen (300), jehož diody (22 , 23, 24, 25) jsou svými katodami připojeny na vstup napěťového sledovače (26), jehož výstup je veden na prvé vstupy komparátorů (27, 28, 29, 30, 31, 32), na jejichž druhé vstupy jsou přivedeny výstupy odporového děliče (33), připojeného jednak na společnou zem (0), jednak na napájecí napětí, zatímco výstupy komparátorů (27, 28, 29,

   30, 31) jsou připojeny na indikační žárovky (41, 42, 43, 44, 45) a nejméně jeden z výstupů komparátoru (32) je přes přerušovač (48) signálu připojen jednak na svou indikační žárovku (46), jednak na houkačku (47).
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že měřicí zesilovač (4) obsahuje prvý operační zesilovač (9), jehož neinvertující vstup přes odpor (14) epojen se společnou zemí (0) a jehož invertující vstup je jednak přes odpor (8) napojen na měřicí můstek (3), jednak zpětnovazebně přes odpor (15) a paralelně k němu zařazený kondenzátor (16) spojen se svým výstupem, jenž je jednak napojen na prvý výstup (50) měřicího zesilovače (4) prvého kanálu (100), jednak přes odpor (16) na invertující vstup druhého operačního zesilovače (17), jehož neinvertující vstup je přes odpor (21) napojen na společnou zem (0) a jehož výstup, s nímž je zpětnovazebně přes odpor (20) spojen jeho invertující vstup, tvoří druhý výstup (51) měřicího zesilovače (4) prvého kanálu (100).
3. 3. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že odporový dělič (33) je tvořen sériově zapojenými odpory (34, 35, 36, 37, 38, 39, 40), mezi sousední z nich jsou napojeny druhé vstupy komparátorů (27, 28, 29, 30, 31, 32).