RU2070369C1

RU2070369C1 - Device for control over movement of agricultural overhang travelling outfit

Info

Publication number: RU2070369C1
Application number: RU93005709A
Authority: RU
Inventors: В.А. Королев; П.Ф. Османов; Н.И. Чижиков; З.О. Эшмурадов
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 1996-12-20

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: device has outfit pathway length sensor 1, transducers 2 and 5, computing unit 3, and sensor 4 that controls the trim angle relative to the horizontal plane. Sensor 4 allows for taking more accurate measurements of the length of pathway of the outfit with due account of deviation of the outfit axis as the outfit travels on hilly land. EFFECT: more accurate control. 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в системах мостового земледелия. The invention relates to agriculture and can be used in bridge farming systems.

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. A device for controlling the mechanisms of movement of a bridge unit is known, in which guides laid underground are used to control the distance traveled, which are a wire with variable resistance. The passage of the unit is monitored by an electromagnetic sensor (US patent N 4657087, class A 01 B 63/114. System of automatic control and motion control). The disadvantages of the considered technical solution are the complexity of the technical implementation (the need for precision deposition of ferrometres on long elements, laying them underground), high cost.

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. Closest to the proposed one is a contact sensor of the distance traveled, having an element measuring the distance traveled taking into account the unevenness of the soil, in particular a measuring wheel with a hub and rods radially mounted on the hub and made of a permanent magnet (AS USSR N 1335203, cl. A 01 G 25/09. Tracked distance sensor). The disadvantage of this device is the inability to use in bridge units, where it is unacceptable that one of the supports of the unit is behind the other, and high accuracy of stopping the supports is also required. The reason for this is that the supports, taking into account the difference in the irregularities of the track on which the supports move, must go a different way in order to travel the same distance along a linear path.

Наиболее существенными недостатками известного технического решения являются
сложность использования в системах управления движением двух и более механизмов;
невозможность оценки пройденного пути по линейной траектории.The most significant disadvantages of the known technical solutions are
the complexity of using two or more mechanisms in motion control systems;
the impossibility of assessing the distance traveled along a linear path.

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. The objective of the invention is to increase the efficiency of the device. As a result of using the invention, the functional capabilities of the device are expanded, it becomes possible to use it in bridge units, the control system of the latter is simplified.

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. The above technical results are achieved by the fact that a sensor of the angle of the trim of the bridge unit relative to the horizontal plane is introduced into it, the output of which through the second converter is connected to the second inputs of the computing unit.

На фиг. 1 дана структура устройства, на фиг. 2 вариант выполнения измерительной системы устройства. In FIG. 1 shows the structure of the device, in FIG. 2 embodiment of the measuring system of the device.

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. The device comprises a sensor for the length of the trajectory of the bridge unit 1, converters 2, 5, a computing unit 3, a sensor for the trim angle of the bridge unit relative to the horizontal plane 4. The device operates as follows. Sensor 1 measures the length of the trajectory of the bridge unit. The signal from the output of the sensor 1 is fed to the input of the converter 2, from its output to the 1st input of the computing unit 3. At the same time, the sensor of the angle of trim 4 of the bridge unit relative to the horizontal plane determines Δψ. From the output of the sensor 4 through the Converter 5, the signal is fed to the second input of the computing unit 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=ψ₁-ψ₂ может определяться различными датчиками, например потенциометрическим, индуктивным, емкостным и т.д. Путь по линейной траектории за время Δt составляет Δl_л=Δl_н sin Δψ, где Dl_н путь с учетом неровностей. Сумма элементарных отрезков пути Δl_л 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 (γ_a) смещение стержня 6 относительно корпуса мостового агрегата (γ_c)
ψ₂=γ_a± γ_c
"+" при движении под гору, "-" при перемещении в гору.The operation is illustrated in FIG. 2. The sensor 1, measuring the length of the trajectory of movement, is made in the form of a wheel that determines the length of the trajectory by the frequency of rotation and the radius of the wheel. The sensor 1 is fixed with a rod 6 and a hinge 8 on the body of the bridge unit 7. The measurement of the angle of the rod 6 relative to the horizontal plane is used to correct the path length depending on the angle of the trim of the bridge unit relative to the horizontal plane. Consider the elementary time interval D, during this time the unit has moved to a new position, and the sensor for the length of the trajectory of movement from position I to position II, the angle j of the location of the rod will change from j ₁ to ψ ₂ . The difference Δψ = ψ ₁ -ψ ₂ can be determined by various sensors, for example, potentiometric, inductive, capacitive, etc. The path along a linear path over time Δt is Δl _l = Δl _n sin Δψ, where Dl _{n is the} path taking into account irregularities. The sum of the elementary segments of the path Δl _l for a given time gives the distance traveled

,
where N is the number of partitions of a given path segment. In the general case, when moving along an inclined surface, the angle ψ ₂ can be expressed through two angles: the displacement of the bridge unit body from the horizontal (γ _a ) the offset of the rod 6 relative to the body of the bridge unit (γ _c )
ψ ₂ = γ _a ± γ _c
"+" when moving downhill, "-" when moving uphill.

Claims

A device for determining the movement of an agricultural bridge unit, containing a sensor for the length of the trajectory of the bridge unit, the output of which through the first converter is connected to the first input of the computing unit, characterized in that it is equipped with a second converter and a sensor of the trim angle of the bridge unit relative to the plane, the output of which is through the second converter connected to the second input of the computing unit.