EA018276B1

EA018276B1 - Блок детектора механических колебаний

Info

Publication number: EA018276B1
Application number: EA201000009A
Authority: EA
Inventors: Фолькер Бек; Торстен Новак
Original assignee: Дир Энд Компани
Priority date: 2009-01-21
Filing date: 2010-01-11
Publication date: 2013-06-28
Also published as: DE102009000351A1; EA201000009A1; BE1024826B1; DE102009000351B4

Abstract

Блок (68) детектора механических колебаний содержит корпус (66), в котором установлены один детектор (76) механических колебаний и цифровая схема (88) обработки сигнала, соединенная с выходом сигналов детектора (76) механических колебаний и с цифровым интерфейсом (98), который соединён или выполнен с возможностью соединения с блоком (100) обработки данных для обработки и выдачи информации о состоянии по меньшей мере одного подвижного элемента машины, выводимой из сигналов детектора механических колебаний. Кроме того, в корпусе (66) установлена аналоговая схема (90) обработки сигналов, соединенная с аналоговым интерфейсом (106, 106) для подачи в случае обнаружения инородного тела предупредительных сигналов, выводимых на основании обработанных сигналов, полученных от детектора (76) механических колебаний.

Description

Изобретение относится к блоку детектора механических колебаний с корпусом, в котором установлены детектор механических колебаний и цифровая схема обработки сигнала, соединенная с выходом сигналов детектора механических колебаний, которая соединена с цифровым интерфейсом для выдачи информации о состоянии подвижного элемента машины, выводимой из сигналов детектора механических колебаний.

Уровень техники

Для сельскохозяйственных уборочных машин существует опасность захвата создающих помехи инородных тел. Это особенно актуально, когда собираемый урожай захватывается прямо с земли, например, когда валок захватывается подборщиком или жатка проходит по земле с небольшой высотой скашивания. Для предотвращения повреждений уборочной машины известны индикаторные устройства для такого рода инородных тел, распознающие ферромагнитные свойства инородных тел (ср. ЕР 0702248 А2), но нечувствительные к инородным телам, не являющимся ферромагнитными. Кроме того, предлагалось установить внутри нижнего переднего подбирающего барабана пресс-подборщика полевого измельчителя микрофон, соединенный с индикаторным устройством, которое при столкновении подбирающего барабана пресс-подборщика с камнем или другим инородным телом распознает шумы, принимаемые микрофоном, и при необходимости во избежание повреждений измельчителя вызывает быстрый останов подбирающих барабанов пресс-подборщика (И8 5092818 А).

ΌΕ 10100522 А1 описывает контрольное устройство для уборочной машины, оснащенное датчиками распространяющегося по твердым телам звука, фиксирующими механические колебания приведенных в движение элементов уборочной машины, и вычислительным устройством, которое на основе сигналов датчиков звука, распространяющегося по твердым телам, может обнаружить возможно неисправные элементы уборочной машины.

В ΌΕ 102006015152 А1 описан блок датчика звука, распространяющегося по твердым телам, который может быть установлен в различных местах самоходной уборочной машины для подачи, например, акустических сигналов, если противорежущий косилочный брус пресс-подборщика входит в соприкосновение с вращающимися ножами барабана полевого измельчителя. Этот блок датчика звука, распространяющегося по твердым телам, может также распознать камень, попадающий в барабан измельчителя стебельчатых кормов, и вызвать мгновенное отключение. Другие блоки датчика звука, распространяющегося по твердым телам, могут быть приданы вращающимся несущим органам для обнаружения дисбалансов. У зерноуборочных комбайнов блок датчика звука, распространяющегося по твердым телам, может быть использован в качестве датчика потерянного зерна. Блок датчика звука, распространяющегося по твердым телам, наряду с преобразователем сигнала содержит электронику для предварительной обработки, состоящую из регулируемого усилителя, программируемого цифрового фильтра и программируемого интегратора. Наконец, интегратор подключен к выходу сигнала. Элементы электроники для предварительной обработки для установления соответствия блока датчика звука, распространяющегося по твердым телам, цели его использования с помощью передачи соответствующих данных о конфигурации являются дистанционно программируемыми. Обработка сигналов в электронике для предварительной обработки осуществляется цифровым способом, что, с одной стороны, обеспечивает простую подстройку под различные характеристики изменения сигнала, ожидаемые в связи с целью использования, но, с другой стороны, обусловливает относительно большое время прохождения сигнала, делающее использование блока датчика звука, распространяющегося по твердым телам, в сочетании с устройством быстрого останова проблематичным.

Задача

Задача, положенная в основу изобретения, усматривается в создании блока детектора механических колебаний, усовершенствованного по сравнению с описанным уровнем техники, который мог бы быть использован как для контроля за состоянием вращающихся компонент уборочной машины, так и для распознания инородных тел.

Решение

Эта задача согласно изобретению решается в отличительной части п. 1 формулы изобретения, причем в других пунктах формулы изобретения приводятся признаки, выгодным образом совершенствующие это решение.

Блок детектора механических колебаний содержит корпус, в котором установлены детектор механических колебаний и цифровая схема обработки сигналов, соединенная с выходом сигналов детектора механических колебаний, а также чисто аналоговая схема обработки сигналов, также соединенная с выходом сигналов детектора механических колебаний. Детектор механических колебаний фиксирует колебания по меньшей мере одного элемента машины, у которого речь может идти об одновременно активно или пассивно вращающемся или так или иначе двигающемся, например, поступательно-вращательно двигающемся элементе или о структурном элементе, например, о детали рамы, которой передается колебание других подвижных элементов машины и/или ее приводных механизмов, и/или приводного двигателя (в частности, двигателя внутреннего сгорания). Цифровая схема обработки сигналов соединена с цифровым интерфейсом с тем, чтобы выдавать информацию о состоянии элемента машины, выводимую

- 1 018276 из сигналов детектора механических колебаний, в частности, в блок 100 обработки данных. Информация о состоянии может касаться состояния подвижных элементов машины, например, числа их оборотов или возможных биений при их вращении или вращении их опор, или другой информации, выводимой из принятых колебаний, например, от состояния нагрузки на режущие ножи измельчителя, по которой, в свою очередь, при высокой степени интеграции по времени может быть получена информация о заточке режущих ножей. Аналоговая схема обработки сигналов создана независимо от цифровой схемы обработки сигналов и соединена с аналоговым интерфейсом для подачи в случае необходимости предупредительных сигналов, в частности, на блок управления устройства быстрого останова, если сигналы детектора механических колебаний указывают на захват инородного тела. Предупредительные сигналы в порядке альтернативы или дополнения через специальный интерфейс могут передаваться оператору, чтобы обратить его внимание на то, что обнаружено инородное тело, и чтобы дать ему в случае необходимости дальнейшие указания, например, относительно остановки продвижения и/или подающего транспортера уборочной машины или открытия откидной крышки, через которую инородное тело может быть выброшено.

Таким образом, блок детектора механических колебаний может быть использован для различных целей (включая контроль состояния подвижного элемента машины и контроль принятого собранного урожая на предмет отсутствия инородного тела), в то же время, благодаря наличию аналоговой схемы обработки сигналов, он предоставляет достаточно времени для прохождения сигнала, так чтобы устройство быстрого останова смогло включиться достаточно быстро, если вместе с собранным урожаем будет захвачено, а детектором механических колебаний обнаружено инородное тело.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения аналоговая и/или цифровая схемы обработки сигналов благодаря наличию цифрового интерфейса являются для оптимального соответствия блока детектора механических колебаний месту и цели его использования дистанционно программируемыми. При этом частоты фильтров, пороговые величины и т.п. могут изменяться. В порядке альтернативы или дополнения блок управления соединен с отдельным входом аналоговой схемы обработки сигналов, по которому параметрами аналоговой схемы обработки сигналов можно управлять непрерывно, в частности, в зависимости от выходных сигналов аналоговой схемы обработки сигналов. При этом, в частности, имеется возможность установить пороговую величину в зависимости от уровня сигнала в данный момент. Однако параметры аналоговой схемы обработки сигналов с помощью блока управления при анализе сигналов можно также контролировать независимо от сигналов в данный момент, поставив эти параметры в зависимость, например, от пропускной способности, числа оборотов двигателя внутреннего сгорания или других рабочих параметров уборочной машины. Возможна также комбинация обоих вариантов, т.е., контроль параметров аналоговой схемы обработки сигналов на основе сигналов аналоговой схемы обработки сигналов и других упомянутых параметров. Существует даже возможность аналогового контроля параметров аналоговой схемы обработки сигналов с помощью цифровой схемы обработки сигналов, которая может взаимодействовать с аналоговой схемой обработки сигналов через соответствующий интерфейс и т.п.

Существует также возможность установки в корпусе нескольких чувствительных детекторов механических колебаний по разным направлениям. Они могут выбираться с помощью мультиплексора или многопозиционного переключателя и соединяться с цифровой или аналоговой схемами обработки сигналов. Мультиплексор или многопозиционный переключатель, предпочтительно, контролируется цифровой схемой обработки сигналов.

Настоящее изобретение пригодно для любых уборочных машин, в которых принятый урожай транспортируется с помощью подающего транспортера, которому придается блок детекторов механических колебаний. Примерами являются полевые измельчители, кипные прессы и зерноуборочные комбайны. Аналоговый интерфейс аналоговой схемы обработки сигналов, предпочтительно, соединен с блоком управления устройства быстрого останова для остановки подающего транспортера уборочной машины, так что в случае обнаруженного проникшего инородного тела повреждения уборочной машины могут быть предотвращены благодаря своевременной остановке подающего транспортера. Предотвращено может быть также засорение инородным телом собранного урожая, выданного уборочной машиной.

Пример выполнения

Ниже с помощью чертежей показаны пять более подробно описанных примеров выполнения изобретения, на которых фиг. 1 изображает схематически вид сбоку уборочной машины с устройством согласно изобретению; фиг. 2 - покомпонентно транспортирующий валец и блок детектора механических колебаний в перспективе; фиг. 3 - схематически вид сверху транспортирующего вальца и блока детектора механических колебаний; фиг. 4 - схему первого варианта выполнения схем обработки сигналов блока детектора механических колебаний; фиг. 5 - схему второго варианта выполнения схем обработки сигналов блока детектора механических колебаний; фиг. 6 - схему третьего варианта выполнения схем обработки сигналов блока детектора механических колебаний; фиг. 7 - схему четвертого варианта выполнения схем обработки сигналов блока детектора механических колебаний и фиг. 8 - схему пятого варианта выполнения схем обработки сигналов блока детектора механических колебаний.

Уборочная машина 10, показанная на фиг. 1 типа самодвижущегося полевого измельчителя дер

- 2 018276 жится на раме 12, опирающейся на передние 14 и задние колеса 16. Управление уборочной машиной 10 осуществляется из кабины 18 оператора, из которой устройство 20 для приема собранного урожая выглядит как подборщик. Урожай, принятый с земли с помощью устройства 20 для приема собранного урожая, например травы и т.п., подается на барабан 22 измельчителя стебельчатых кормов, оснащенный ножами 48 измельчителя, который измельчает ее на небольшие куски и подает их на транспортирующее устройство 24. Урожай переходит с уборочной машины 10 на едущий рядом прицеп по поворотному отходящему желобу 26. Между барабаном 22 измельчителя стебельчатых кормов и транспортирующим устройством 24 находится устройство 28 дополнительного размельчения, через которое подаваемый урожай подается на транспортирующее устройство 24 тангенциально.

Между устройством 20 для приема урожая и барабаном 22 измельчителя стебельчатых кормов урожай транспортируется с помощью подающего транспортера с нижними 30, 32 и верхними транспортирующими вальцами 34, 36, установленными в подающем корпусе 50. Транспортирующие вальцы 30-36 называются также подбирающими барабанами пресс-подборщика, поскольку верхние транспортирующие вальцы 34, 36 предварительно взведены относительно нижних транспортирующих вальцов 30, 32 за счет упругости с тем, чтобы собранный урожай предварительно сжимался между транспортирующими вальцами 30-36 и мог лучше разрезаться. Для измельчения урожая ножи 48 измельчителя, распределенные по окружности барабана 22 измельчителя стебельчатых кормов, взаимодействуют с противорежущим косилочным брусом 38.

На фиг. 2 изображен в перспективе передний нижний транспортирующий валец 30. Он содержит корпус 40 вальца круглого сечения, по окружности которого распределены аксиально расположенные захваты 42. С торцов корпус 40 вальца снабжен радиальными опорными шайбами 44. Опорная шайба 44, изображенная на фиг. 2 справа, в центре соединена винтами с круглым фланцем 46. Фланец 46 жестко соединен с установленным по центру валом 54, соединенным тем самым без возможности проворота с соответствующим корпусом 40 вальца. Вал 54, со своей стороны, закреплен в правой стойке 56 подшипника с возможностью вращения, которая, в свою очередь, закреплена на раме 12. Вал 54 (а тем самым транспортирующий валец 30) со своего профилированного торца за пределами стойки 56 подшипника приводится во вращение с помощью соответствующего привода (не показан). Фланец 52, изображенный на фиг. 2 слева, свинчен со своей соседней опорной шайбой (не видна) и снабжен установленной по центру вращающейся опорой 88. Ось 58, установленная в полости корпуса 40 вальца, проходит через опору фланца 52 и через левую стойку 56 подшипника. Ось 58 не вращается вместе с транспортирующим вальцом 30. Ось 58 со своего правого конца имеет опору, которая позволяет ей вращаться в другой опоре 60 напротив вала 54 и фланца 46. В оси 58 на левом конце предусмотрен аксиальный канал, переходящий в шлиц 62 для прокладки кабеля 64 по оси 58 внутри корпуса 40 вальца. Примерно посредине оси 58 закреплен корпус 66, принимающий блок 68 детектора механических колебаний (см. фиг. 3).

На фиг. 3 схематически изображен вид сверху блока 68 детектора механических колебаний. Блок 68 детектора механических колебаний, закрепленный на оси 58, содержит подвешенный на держателе 78 с помощью пружин 72 груз 74, положение которого зафиксировано установленным на держателе 78 датчиком 76 положения, который может быть, например, емкостным или индуктивным. Если ось 58 и соединенный с ней в отношении передачи колебаний держатель 78 получают ускорение в аксиальном направлении транспортирующего вальца 30, то датчик 76 также ускоряется, в то время как груз 74 из-за инерционности своей массы сначала остается стационарным и благодаря подвеске на пружинах 72 приходит в движение лишь с задержкой. Движение держателя 78 и груза 74 относительно друг друга регистрируется датчиком 76 положения. В изображенном варианте выполнения блок 68 детектора механических колебаний фиксирует распространяющиеся колебания по существу или только в аксиальном направлении относительно транспортирующего вальца 30, поскольку пружины 72 располагаются в аксиальном направлении. Поэтому чувствительное направление блока 68 детектора механических колебаний аксиально относительно транспортирующего вальца 30. В корпусе 66 по соседству с датчиком 76 положения установлена электроника 80 для обработки сигналов, от которой отходят два провода 82, 84. Следует еще заметить, что блок 68 детектора механических колебаний можно было бы также установить за пределами транспортирующего вальца 30, например, на одной из стоек 56 подшипника или в другом месте уборочной машины 10, достаточно близко соседствующем с опорами 60, 88. Блок 68 детектора механических колебаний может обладать чувствительностью в аксиальном направлении относительно транспортирующего вальца 30, как это описано выше, или в радиальном направлении относительно транспортирующего вальца 30.

Блок 68 детектора механических колебаний на фиг. 3 изображен лишь схематически. В конкретном случае применение может найти любой коммерчески доступный детектор механических колебаний, например, пьезокристаллический или емкостной, или индуктивный.

На фиг. 4 изображена схема первого варианта выполнения электроники 80 для обработки сигналов. Датчик 76 положения подает сигнал на согласующее устройство 86 с его выходными сигналами, которые в нем усиливаются, а при необходимости фильтруются по полосам частот. На выходе согласующего устройства 86 электроника 80 для обработки сигналов разделяется на изображенную вверху цифровую схему 88 обработки сигналов и на изображенную внизу чисто аналоговую схему 90 обработки сигналов.

- 3 018276

Цифровая схема 88 обработки сигналов содержит аналого-цифровой преобразователь 92, аналоговый вход которого соединен с выходом согласующего устройства 86, а выход которого соединен с микроконтроллером 94, который мог бы быть заменен микропроцессором (не показан). Микроконтроллер 94 соединен с запоминающим устройством 96 и с цифровым интерфейсом 98, выход которого, в свою очередь, соединен с кабелем 82, представляющим собой цифровую шину. Интерфейс 98 должен подходить для подключения шины, выполненной для систем САИ, Е111сгпс1. И8В, или беспроводного канала (для систем ХУБАН В1ие1оо1й, 2щЬсс и т.д.; в этом случае кабель 82 отпадает), а также служить для энергоснабжения электроники 80 для обработки сигналов. Цифровая схема 88 обработки сигналов регистрирует и анализирует колебания, зафиксированные датчиком 76 положения, в частности, для получения на их основе параметров, характеризующих состояние транспортирующего вальца 30 и его опор 60, 88. Для этого необходимо сослаться на раскрытие сущности ΌΕ 10100522 А1 и ΌΕ 102006015152 А1, включаемых в настоящую документацию в качестве ссылки. Затем эта информация о состоянии, полученная на основе сигналов детектора механических колебаний, через интерфейс 98 передается в блок 100 обработки данных, который может получать информацию о состоянии с других блоков 68 детектора механических колебаний, распределенных по уборочной машине 10. Для подстройки цифровой схемы 88 обработки сигналов под соответствующие задачи и цели использования блок 100 обработки данных с помощью кабеля 82 и интерфейса 98 может программировать (перепрограммировать) микроконтроллер 94.

Аналоговая схема 90 обработки сигналов 90 включает аналоговую схему 102 обработки сигналов (например, схему усилителя и/или фильтра), выход которой соединен с аналоговым интерфейсом 106, выход которого, в свою очередь, соединен с кабелем 84. Кроме того, аналоговый интерфейс 106 соединен с интерфейсом 104, к которому подключено запоминающее устройство 108. Через аналоговый интерфейс 106 и с помощью кабеля 84 аналоговая схема 90 обработки сигналов соединена с блоком 110 управления, останавливающим привод транспортирующих вальцов 30-36 с очень небольшой временной задержкой, если сигналы аналогового интерфейса 106 указывают на то, что транспортирующий валец 30 наткнулся на твердое инородное тело, например на камень. Запоминающее устройство 108 может быть выполнено в качестве перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства (ΕΡΚ.ΟΜ). В нем хранится информация о конфигурации, как, например, сигналы схемы 102 обработки сигналов должны быть обработаны блоком 110 управления, например, в отношении ожидаемых амплитуд, форм и частот сигналов. При этом может использоваться стандарт, как, например, ΙΕΕΕ 1451,4 или так называемый ТгапЩцсег ΕΚοίΓοηίο Эа1а 811ее1. Интерфейс 104 через аналоговый интерфейс 106 по запросу блока 110 управления передает эту информацию дальше на блок 110 управления. Пунктирная линия означает, что микроконтроллер 94 также мог бы быть в состоянии опросить запоминающее устройство 108. Благодаря использованию запоминающего устройства 108 электроника 80 для обработки сигналов может программироваться при ее изготовлении, т.е., путем установки запоминающего устройства 108 в соответствии с местом его использования, так что позднее при подстройке аналоговой схемы 90 обработки сигналов под ее задачу нет необходимости в дальнейших работах над конфигурацией.

Если транспортирующий валец 30 наткнется на камень или на другое инородное тело, то используется тот факт, что инородное тело при столкновении с транспортирующим вальцом 30 вызывает механические вибрации, распространяющиеся по корпусу 40 вальца, опорным шайбам 44, фланцам 46 и 52, опорам 60 и 88, оси 58 и корпусу 66 вплоть до держателя 78. Эти вибрации предварительно обрабатываются аналоговой схемой 102 обработки сигналов и распознаются блоком 110 управления. Остановка транспортирующих вальцов 30-36 может производиться с помощью стопорной защелки, служащей для механического стопорения привода транспортирующих вальцов 30-36 или путем блокировки или реверсирования направления потока воды через гидромотор, приводящий во вращение транспортирующие вальцы 30-36, как это описано в ΌΕ 10 2008 040357 А1, раскрытие сущности которого включается в настоящую документация в качестве ссылки. Одновременно оператору может быть сообщено о наличии инородного тела соответствующим указанием с индикаторного устройства.

На фиг. 5 схематически изображен второй вариант выполнения электроники 80 для обработки сигнала. Элементы, совпадающие с первым вариантом выполнения, обозначены теми же позициями. В качестве существенного отличия цифровой схемы 88 обработки сигналов следует отметить, что микроконтроллер 94 соединен с другим запоминающим устройством 112. Кроме того, микроконтроллер 94 соединен с другим интерфейсом 114, с помощью которого он может быть перепрограммирован. Интерфейс 114 может быть подключен к анализатору 116 сигнала в корпусе 66, так что микроконтроллер 94 может быть перепрограммирован на месте с помощью соответствующего программирующего устройства, подсоединяемого к анализатору 116 сигнала. Однако перепрограммирование может быть осуществлено также беспроводным путем или с помощью кабеля 82 и интерфейса 98. Кроме того, микроконтроллер 94 может передать возможному запоминающему устройству 108 информацию о конфигурации, которую микроконтроллер 94 получит из блока 100 обработки данных через интерфейс 114 или через гнездо 106.

При аналоговой схеме 90 обработки сигналов в качестве существенного отличия от первого варианта выполнения следует отметить, что предусмотрены две ветви, из которых верхняя изображена сплошными линиями, а нижняя ветвь - пунктиром. Запоминающее устройство 108 является возможным, так что никакой программируемости или изменяемости аналоговой схемы 90 обработки сигналов преду

- 4 018276 сматриваться не должно. Поэтому параметры аналоговой схемы 90 обработки сигналов, состоящей здесь из аналогового фильтра 114 (как правило, полосового фильтра), анализатора 116 сигнала и аналогового интерфейса 106, заданы жестко, хотя при необходимости на месте они могут юстироваться с помощью потенциометров, подстроечных конденсаторов и т.п. Однако, как показано, данные из запоминающего устройства 108 можно изымать для изменения с его помощью свойств анализатора 116 сигналов. В случае этих свойств речь может идти об усилении, верхних и/или нижних граничных частотах, пороговых величинах компаратора или любых других свойствах. В этой связи ссылаются на раскрытие сущности ΌΕ 10 2006 015152 А1, которое в качестве ссылки включается в настоящую документацию, причем, однако, здесь имеет место аналоговая обработка сигнала.

Однако в порядке дополнения или альтернативы изменяемость в аналоговой схеме 90 обработки сигналов должна быть предусмотрена, как это показано в нижней ветви аналоговой схемы 90 обработки сигналов, изображенной пунктирными линиями. Там с помощью провода 118 осуществляется обратная связь блока 110 управления с анализатором 116 сигнала, которая может включать, например, текущую величину амплитуды сигнала или другие величины, выводимые из текущих сигналов. На основе текущей величины амплитуды сигнала пороговая величина сигнала компаратора в анализаторе 116 сигнала может быть установлена на величину, которая может превышать текущую величину амплитуды на несколько десятков процентов. Однако сигналы на проводе 118 в порядке дополнения или альтернативы могут быть независимы от текущих сигналов анализатора сигнала и зависеть от текущей пропускной способности, числа оборотов двигателя внутреннего сгорания или других параметров уборочной машины 10.

На фиг. 6 схематически изображен третий вариант выполнения электроники 80 для обработки сигнала. Элементы, совпадающие со вторым вариантом выполнения, обозначены теми же позициями. В качестве существенного отличия цифровой схемы 88 обработки сигналов следует отметить, что микроконтроллер 94 включен в обработку сигналов не непосредственно, а содержит установленную между выходом аналого-цифрового преобразователя 92 и входом цифрового интерфейса 98 вентильную матрицу ЕРОА (Р|с1й РгодгаттаЫе Оа1е Аггау) 120, программируемую с помощью электрического поля, управляемую микроконтроллером 94 и осуществляющую анализ сигналов. Аналоговая схема 90 обработки сигналов идентична изображенной на фиг. 5.

В варианте выполнения на фиг. 7, в котором в качестве существенного отличия по сравнению с вариантом выполнения на фиг. 5 следует отметить, что в общей сложности имеются три датчика 76, положения и соответствующие блоки 68 детекторов механических колебаний, которые предпочтительно обладают чувствительностью в направлениях, ортогональных друг другу. Датчики 76 положения соединены с соответствующими согласующими устройствами 86 к выходу которых подключен мультиплексор или многопозиционный переключатель 124. Мультиплексор или многопозиционный переключатель 124 имеют два выхода, из которых один соединен цифровой схемой 88 обработки сигналов, а другой с аналоговой схемой 90 обработки сигналов. Мультиплексор или многопозиционный переключатель 124 управляется микроконтроллером 94. Благодаря наличию блоков 68 детекторов механических колебаний, обладающих чувствительностью в трех направлениях, и мультиплексора или многопозиционного переключателя 124 у этого варианта выполнения имеется возможность только аналоговой обработки колебаний, зарегистрированных в одном направлении, например, колебаний, происходящих в аксиальном направлении относительно подбирающего барабана 30 пресс-подборщика, с тем чтобы с минимальной задержкой зафиксировать инородные тела, возможно, оказавшиеся в собранном урожае, и вызвать быстрый останов подбирающих барабанов 30-36 пресс-подборщика, в то время как колебания в обоих направлениях, ортогональных этому, т.е. в радиальном направлении относительно оси подбирающего барабана 30 прессподборщика, для обнаружения повреждений подшипников или биений при вращении подбирающего барабана 30 пресс-подборщика обрабатываются цифровой схемой обработки сигналов.

Вариант выполнения на фиг. 8 соответствует варианту на фиг. 7, однако цифровая обработка сигнала с помощью вентильной матрицы ЕРОА 120 происходит аналогично варианту выполнения на фиг. 6.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Блок (68) детектора механических колебаний с корпусом (66), в котором установлены по меньшей мере один детектор (76) механических колебаний и цифровая схема (88) обработки сигнала, соединенная с выходом сигналов детектора (76) механических колебаний, которая соединена с цифровым интерфейсом (98), который соединён или выполнен с возможностью соединения с блоком (100) обработки данных для обработки и для выдачи информации о состоянии по меньшей мере одного элемента машины, выводимой из сигналов детектора (76) механических колебаний, отличающийся тем, что в корпусе (66) дополнительно установлена независимая от цифровой схемы (88) обработки сигналов аналоговая схема (90) обработки сигналов, соединенная с аналоговым интерфейсом (106, 106') для подачи в случае обнаружения инородного тела предупредительных сигналов, выводимых на основании обработанных сигналов, полученных от детектора механических колебаний.
2. Блок (68) детектора механических колебаний по п.1, отличающийся тем, что аналоговый интерфейс (106, 106') соединен или выполнен с возможностью соединения с блоком (110) управления устрой

- 5 018276 ством быстрого останова подающего транспортера (30-36).
3. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из пп. 1, 2, отличающийся тем, что информация о состоянии относится к состоянию подвижного элемента машины или его опор или к другой информации, выводимой на основании обработки информации о зарегистрированных детектором механических колебаниях.
4. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что аналоговая схема (90) обработки сигналов и/или цифровая схема (88) обработки сигналов через цифровой интерфейс (98) являются дистанционно программируемыми.
5. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из пп.2-4, отличающийся тем, что блок (110) управления соединен с отдельным входом аналоговой схемы (90) обработки сигналов, через который являются управляемыми параметры аналоговой схемы (90) обработки сигналов.
6. Блок (68) детектора механических колебаний по п.5, отличающийся тем, что блок (110) управления выполнен с возможностью непрерывного управления параметрами аналоговой схемы (90) обработки сигналов через отдельный вход аналоговой схемы (90) обработки сигналов в зависимости от выходных сигналов аналоговой схемы (90) обработки сигналов.
7. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в корпусе (66) установлены несколько детекторов (76) механических колебаний, обладающих чувствительностью в различных направлениях.
8. Блок (68) детектора механических колебаний по п.7, отличающийся тем, что отдельные детекторы (76) механических колебаний с помощью мультиплексора или многопозиционного переключателя (124) выполнены с возможностью соединения по выбору с цифровой схемой (88) обработки сигналов и с аналоговой схемой (90) обработки сигналов.
9. Блок (68) детектора механических колебаний по п.8, отличающийся тем, что мультиплексор или многопозиционный переключатель (124) выполнены управляемыми с помощью цифровой схемы (88) обработки сигналов.
10. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из пп.7-9, отличающийся тем, что один из детекторов (76) механических колебаний выполнен с возможностью принимать колебания, распространяющиеся в аксиальном направлении относительно подвижного элемента машины, и соединен с аналоговой схемой (90) обработки сигналов, в то время как по меньшей мере один второй детектор (76, 76') механических колебаний выполнен с возможностью регистрировать механические колебания в радиальном направлении относительно подвижного элемента машины и соединен с цифровой схемой (88) обработки сигналов.
11. Блок (68) детектора механических колебаний по одному из пп.2-10, отличающийся тем, что аналоговый интерфейс (106, 106') соединен с запоминающим устройством (108), в котором хранится информация о конфигурации, например о том, как выходные сигналы аналогового интерфейса (106, 106') должны быть обработаны блоком (110) управления, и что информация о конфигурации из запоминающего устройства (108) может передаваться в блок (110) управления через аналоговый интерфейс (106).
12. Сельскохозяйственная уборочная машина (10) с блоком (68) детектора механических колебаний по одному из предшествующих пунктов, установленным на подающем транспортере (30-36), причём аналоговый интерфейс (106) блока (68) детектора механических колебаний соединен с устройством быстрого останова для остановки подающего транспортера (30-36).