CS229516B1 - Zapojení pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských - Google Patents

Abstract

Zařízení pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských. Čidlo změnové odchylky dráhy je napojeno na inventující a neinvertující vstupy zesilovače, který je napojen svým vývodem přes po- tenciometr změny citlivosti na třístavový klopný obvod. K němu je připojen reversač- ní vyrovnávací servomotor řízení stroje. Ten je napojen přes vzájemně obráceně uspořádané diodové dvojice a potenciometr na invertující vstup integračního zesilovače. Na oba krajní vývody potenciometru jsou b pak přiipoijeny vzájemně obráceně uspořádané diody.

Description

(54) Zapojení pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských

S

Zařízení pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských. Čidlo změnové odchylky dráhy je napojeno na inventující a neinvertující vstupy zesilovače, který je napojen svým vývodem přes potenciometr změny citlivosti na třístavový klopný obvod. K němu je připojen reversační vyrovnávací servomotor řízení stroje.

Ten je napojen přes vzájemně obráceně uspořádané diodové dvojice a potenciometr na invertující vstup integračního zesilovače. Na oba krajní vývody potenciometru jsou b pak přiipoijeny vzájemně obráceně uspořádané diody.

a

229518

Vynález se týká zapojení přo regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských.

Jsou známa různá zapojení pro automatické směrové řízení pojízdných strojů, zejména v zemědělském provozu. Většinou jsou v poslední době používána zapojení, založená na principu zpětnovazebního můstku s použitím tranzistorů MOS. Tato zařízení se jeví jako nejivýhodnější a nejpřesnější, vykazují však zejména v podmínkách zemědělského provozu určité nedostatky, které zatěžují jejich praktickou využitelnost. Při dlouhodobém používání těchto zařízení se v nežádoucí míře zhoršuje funkce impulsní regulace, aplikované pro směrové řízení. Problémy činí zejména nedostatečná teplotní stabilita regulátoru, který musí v podmínkách zemědělského provozu pracovat při teplotních rozdílech až 40 °C. Pro tyto případy bylo nutno ve značné míře korigovat žádanou hodnotu nastavení regulátoru. Ani přesným výběrem dvojice MOS-trainzistorů a použitím teplotně stálých odporů vstupního můstku není možno dosáhnout výrazného zlepšení. Dalším závažným nedostatkem těchto dosavadních zařízení byla též obtížná změna struktury regulátoru při použití ma jiném zemědělském stroji, kdy bylo nutno změnit např. délku impulsu. Takováto změna jednoho parametru pak natolik ovlivní jiné parametry, že bez závažných zásahů do zařízení není možno vlastní regulační pochod pro nový případ použít.

Tyto nevýhody a nedostatky jsou odstra-, něny zapojením pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že čidlo změnové odchylky dráhy je přes předřazené odpory napojeno na invertující a neinvertující vstupy zesilovače, napojeného svými vývodem přes potenciometr změny citlivosti na třístavový klopný obvod, k němuž je připojen reyersační vyrovnávací servomotor řízení stroje, a který je přes vzájemně obráceně polované diodové dvojice, potenciomeitr a odpor napojen na invertující vstup integračního zesilovače, přičemž na krajní vývody potenciométru jsou připojeny dvě antiparalelně zapojené diody.

Zařízení pro regulaci směrového řízení pojízdných strojů, zejména zemědělských, podle vynálezu umožňuje velmi jednoduše měnit strukturu jednotlivých parametrů, a niž by došlo k výraznému ovlivnění parametrů dalších. Je tak umožněno široké využití regulátoru a jeho optimální seřízení pro jednotlivé typy strojů, aniž by bylo nutné provádět závaižné zásahy do obvodu. Optimalizuje se itak tedy v daných poměrech jak otázka výrobní, tak i provozní včetně příslušných nákladů.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese.

Čidlo 1 změnové odchylky z požadované dráhy stroje je napojeno na vstupní svorky 2, 3, které jsou přes odpory 5, 6 napojeny na invertující a neinvertující vstupy zesilovače 7. Výstup zesilovače 7 je veden na potenclometr 4 změny citlivosti a jeho střední vývod je napojen na třístavový klopný obvod 8 s hysterezí, přičemž druhý kraj ní vývod potenciometru 4 je napojen na nulovou spojovací svoťku 26 napájení. Výstup zesilovače 7 je též napojen na dělič napěli, tvořený odpory 9, 10, 11, 12, jehož kraje jsou přivedeny jeden ke kladné napájecí svorce 13 a druhý k záporné napájecí svorce 14. Mezi odpory 9, 10 a odpory 11, 12 je svými krajními vývody připojen potenciomeitr 15 základní hodnoty, jehož střední vývod je přes odpor 16 zpětné vazby napojen na invetrující vstup zesilovače 7. Mezi odpory 9, 10 je ,napojena první dioda 17, mezi odpory 11, 12 je napojena obráceně vzhledem k první diodě 17 druhá dioda 18, čímž Je vytvořen symetrický diodový omezovač výstupního napětí zesilovače 7. Obě diody 17, 18 Jsou svými druhými konci napojeny na invertující vstup zesilovače 7. Klopný obvod 8 je jednak napojen na reversační vyrovnávací servomotor 19 neznázorněného akčního členu řízení stroje, jednak je polarizovaný zpětnovazební signál, jím vytvořený v závislosti na směru otáčení servomotoru 19, veden přes vzájemně obráceně uspořádané diodové dvojice 20, 21 na krajní vývod potenciometru 22, jehož druhý krajní vývod je připojen na nulovou spojovací svorku 26 napájení. Střední vývod potenciometru 22 je připojen přes odpor 25 na invertující vstup integračního zesilovače 24, k němuž je přes integrační kondenzátor 27 připojen výstup integračního zesilovače 24. Ten je pak přes odpor 8 spojen s neinvertuijícím vstupem zesilovače 7. Neinvertující vstup integračního zesilovače 24 je přes odpor 23 napojen na nulovou spojoyací svorku 26 napájení. Výstup integračního zesilovače 24 je dále přes zpětnovazební odpor 28 veden přes vzájemně obráceně zapojené, paralelně uspořádané diody 29, 30 na nulovou spojovací svorku 28 napájení anebo přes odpor 32 na mulovou spojovací svorku 28 napájení. K ní jsou též připojeny vždy mezi sebou diodové dvojice 20, 21, a to přes odpor 31.

Zapájení podle vynálezu funguje takto. Při vychýlení pojízdného stroje z požadovaného směru se vytvoří v čidle 1 chybový signál, který je věděn do zesilovače 7, jím zesílen a dále veden do (třístavového klopného obvodu 8 s hysterezí, který zapne v příslušném směru servomotor 19 akčního členu řízení stroje tak, aby začlo docházet ke korekci odchylky dráhy. Při sepnutí klopného obvodu 8 je zároveň vytvořen zpětnovazební signál příslušné polarity, který je veden na vstup integračního zesilovače 24. Ten je zapojen tak, aby za určitý časový lísek vyrovnal chybový signál čidla 1, i když tento nadále trvá. Zařízení tedy vytváří im229516 pulsy, jimiž je spínán servomotor 19 přičemž šíře prvého impulsu je úměrná velikosti ohybového signálu čidla 1. Diodové dvojice 20, 21 a odpor 31 přitom zajišťují, že y rozsahu jejich propustného napětí se neprojeví drift a rušení z výstupu klopného obvodu 8. Diody 29, 30 zajišťují na úrovni jejich propustného napětí konstantní podmínky funkce integračního zesilovače 24 při sepnultí klopného obvodu 8, tedy nezávisle ina kvalitě zpětnovazebního signálu.

Dobu integrace, resp. šíři prvého impulsu je možno seřizovat pofenciometrem 22. Doba návratu integračního zesilovače 4 do nuly, resp. velikost mezery mezi dvěma impulsy je ovlivněna hodnotou odporu 28. Symetrický diodový omezovač zesilovače 7, který je tvořen diodami 17, 18 a odpory 9, 10, 11, 12, zabezpečuje přesnost a úroveň nastavení, odpovídající hodnotám použitých odporů.

Claims (3)

1. pRedmEt

   1. Zapojení pro regulaci směrového řízení t pojízdných strojů, zejména zemědělských, vyznačené itím, že čidlo (1) změnové odchylky dráhy je přels předřadné odpory (5, 6) < napojeno na invertující a meinvertuiící vstupy zesilovače (7), napojeného svým vývodem přeis potenciometr (4) změny citlivosti na třístavový klopný obvod (8), k němuž je připojen reversaaní vyrovnávací servomotor (19) řízení stroje, a který jo přes vzájemně obráceně polované diodové dvojice (20, 21), potenciometr (22) a třetí odpor (25) napojen na invertující vstup integračního zesilovače (24), přičemž na krajní vývody potonciomeitru (22) jsou připojeny dvě antiparalelně zapojené diody (29, 30).
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že zesilovač (7) je svým vstupem napojen do středu děliče napětí tvořeného čtyřmi odpory (9, 10, 11, 12), který je svými konci připojen jednak ma kladnou napájecí svorku vynalezu (13) , jednak na zápornou napájecí svorku (14) , přičemž mezi první dva odpory (9, 10) děliče napětí je napojena první dioda (17) a mezi druhé dva odpory (11, 12) děliče napětí napojeina obráceně polovaná vzhledem k první diodě (17) druhá dioda (18) , kde obě diody (17, 18) jsou napojeny na invertující vstup zesilovače (7).
3. 3. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že invertující vstup integračního zesilovače (24) je přes integrační kondenzátor (27) spojen s výstupem integračního zesilovače (24), napojeným přes druhý odpor (6) na neiinvertující vstup zesislovače (7), přičemž neinvertující vstup integračního zesilovače (24) je přes čtvrtý odpor (23) napojen na nulovou spojovací svorku (26) napájení, k níž jsou vždy mezi sebou připojeny přes pátý odpor (31 j středové svorky diodových dvojic (20, 21).