SU1135464A1

SU1135464A1 - Device for measuring the deviation of frontal sprinkler from the course

Info

Publication number: SU1135464A1
Application number: SU833582302A
Authority: SU
Inventors: Олег Николаевич Степанов; Валерий Сергеевич Седов; Алексей Алексеевич Самарин; Александр Васильевич Скорочкин; Сергей Николаевич Зеленихин
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6234
Priority date: 1983-04-21
Filing date: 1983-04-21
Publication date: 1985-01-23

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ОТ КУРСА ФРОНТАЛЬНОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащее два индуктивных датчика, расположенных симметрично относительно направл ющего провода, усилитель сигналов датчиков , селектирующу схему и фор «роватепь сигналов отклонени , о т л и чающее с тем, что, с целью повьшени надежности и точности измерений, магнитна ось датчиков расположена вертикально во фронтальной плоскости машины на рассто нии, равном ширине зоны регулировани , a формирователь сигнала отклонени выполнен в виде блока делени сигналов датчиков. 2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что блок делени сигналов датчиков выполнен на основе аналого-ци4чрового преобразовател , вход опорного напр ж«1« кото-т рого через -селектирующую схему и усилители соединен с одним из датчиков , a информационный вход - через селектирующую схему и усилители с другим датчиком. г 3.Устройство по п. 2, отличающеес тем, что селектирующа схема выполиена в виде устройства сравнени сигналов с датчиков по уровню, их коммута1щи в зависимости от величины на опорный и информационный входы аналого-цифрового преобразовател и фор1«1ровани сигиала отклонени . :о ел lU 9д 41. DEVICE FOR MEASURING THE DEVELOPMENT FROM THE COURSE OF THE FRONTAL RAINWAY MACHINE, containing two inductive sensors located symmetrically with respect to the guide wire, the signal amplifier of the sensors, the selection circuit and the shape of the signal of deviation signals, so as to increase and measurement accuracy, the magnetic axis of the sensors is located vertically in the frontal plane of the machine at a distance equal to the width of the control zone, and the deflection signal generator is made in the form of a dividing unit sensor signals. 2. The device according to claim 1, characterized in that the dividing unit of the sensor signals is made on the basis of an analog-digital converter, the input of a reference voltage "1" which is connected through one of the sensors, and the information input - through the selection circuit and amplifiers with another sensor. d 3. The device according to claim 2, characterized in that the selection scheme is made in the form of a device for comparing signals from sensors by level, switching them depending on the value of the reference and information inputs of the analog-to-digital converter and the form factor of the deviation. : o ate lU 9d 4

Description

Изобретение относитс к сельскому хоз йству и может быть использов но в качестве измерительного устрой ства отклонени в автоматизированны системах-управлени стабилизацией курса фронтальной дождевальной маши ны и других движущихс по направл ю щему проводу объектов. Известно устройство измерени от клонени фронтальйой дождевальной м шины от направл ющего провода Q . Это устройство недостаточно точно и надежно. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устро ство измерени отклонени от курса фронтальной дождевальной машины, включающее два индуктивных датчика, расположенных .симметрично относител но направл ющего провода, усилитель сигналов датчиков, селектирующую сх му и формирователь си -налов отключени 2 . Недостатками известного устройства вл ютс мала надежность и точность измерений. Целью изобретени вл етс прн 1шение надежности и точности измерегний . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве измерени отклонени от курса фронтальной дожде вальной машины, включающем два инду тивных датчика, расположенных симме рично относительно направл ющего провода, усилитель сигналов датчиков , селектирующую схему и формирователь сигналов отклонени , магнитна ось датчиков расположена вертикально во фронтальной плоскости машины на рассто нии, равном ширине зоны регулировани , а формирователь сигнала отклонени выполнен в виде блока делени сигналов датчиков. Блок делени сигналов датчиков выполнен нА основе аналого-цифрового преобразовател , вход опорного напр жени которого через селектирующую схему и усилители соединен с одним из датчиков, а информационный вход - через селектирующую схему и усилители - с другим датчиком. При этом селектирующа схема выполнена в виде устройства сравнени сигналов с датчиков по уровню, их коммутации в зависимости от величин на опорный и информационный входы аналогово-гцифрового преобразовател и формировател сигнала отклонени . На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема расположени индуктивных датчиков над направл ющим проводом; на фиг. 3 - электрическа функциональна схема устройства. Устройство измерени отклонени от курса фронтальной дождевальной машины содержит два индуктивных датчика 1 и 2, усилители 3 к 4 сигналов, селектирующую схему 5 и формирователь 6 сигнала отк-гонени . Магнитна ось датчиков 1 и 2. расположена вертикально во фронтальной плоскости 7 машины с; двух сторон от направл ющего провода 8 на диэлектрической штанге 9 на рассто нии между собой, равном цшрине зоны регулировани i, Формирователь б сигнала отклонени выполнен в виде блока делени сигналов датчиков на основе аналоге-цифрового преобразовател , вход опорного напр жени которого через селектирующую схему 5 и усилители сигналов 3 и 4 соединен с одним датчиком, например датчиком , а информационный вход через селектирующую схему 5 и усилители 3 соединён с другим датчиком 2. Селектирующа схема 5 может быть выполнена в виде устройства, содержащего детекторы 10 и , компаратор 12. Формирователь 6 сигнала отклонени мижет .быть выполнен на основе аналого-т ифрового преобразовател последовательного типа, в состав которого входит компаратор 14, цифровой ключ 15 в виде логической схемы И-НЕ, двоичный счетчик 16, цифрраналоговый преобразователь 17, например стандартна микросхема КР572ПА1А. Устройство работает следующим образом . При отклонении дождевальной машины от заданного курса переменным током, протекающим по направл ющему проводу 8, наводитс напр жение в датчиках 1 и 2, меньшее в ближнем от направл нйдего провода датчике, а большее - в дальнем. Сигналы с датчиков 1 и 2 через усилители 3 и 4, представл ющие собой избирательные усилители низкой частоты, выполненные на операционном усилителе, поступают на селектирующую схему 5. Селектирующа схема сравниваетThe invention relates to agriculture and can be used as a measuring device for deviations in automated systems for controlling the stabilization of the course of a frontal sprinkler machine and other objects moving along the guide wire. A device for measuring the inclination of a frontal spraying tire from a guide wire Q is known. This device is not accurate and reliable. The closest technical solution to the invention is a device for measuring the deviation from the course of the frontal sprinkler, which includes two inductive sensors located symmetrically with respect to the guide wire, an amplifier of sensor signals, a selective circuit, and a driver of the trip signals 2. The disadvantages of the known device are low reliability and accuracy of measurements. The aim of the invention is to increase the reliability and accuracy of measurements. The goal is achieved by the fact that in the device for measuring the deviation from the course of the frontal rain machine, which includes two inductive sensors located symmetrically with respect to the guide wire, the sensor signal amplifier, the selection circuit and the deflection signal generator, the magnetic axis of the sensors is located vertically in the frontal plane machine at a distance equal to the width of the control zone, and the deflection signal conditioner is made in the form of a sensor signal division unit. The sensor signal division unit is made on an analog-to-digital converter basis, the input of the reference voltage of which is connected to one of the sensors through the selection circuit and amplifiers, and the information input through the selection circuit and amplifiers to another sensor. In this case, the selection scheme is made in the form of a device for comparing signals from sensors by level, switching them depending on the values of the reference and information inputs of the analog-to-digital converter and the deflection signal generator. FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 shows the layout of the inductive sensors above the guide wire; in fig. 3 - electrical device functional diagram. The deviation measurement device of the frontal sprinkler contains two inductive sensors 1 and 2, amplifiers 3 to 4 signals, a selection circuit 5, and an open-chasing signal generator 6. The magnetic axis of the sensors 1 and 2. is located vertically in the frontal plane 7 of the machine; two sides of the guide wire 8 on the dielectric rod 9 at a distance between them equal to the width of the control zone i, the Former b of the deviation signal is made in the form of a sensor signals dividing unit based on an analog-to-digital converter, the reference voltage of which is through the selection circuit 5 and signal amplifiers 3 and 4 are connected to one sensor, for example, a sensor, and the information input is through a selection circuit 5 and amplifiers 3 is connected to another sensor 2. The selection circuit 5 can be implemented as a device A compiler containing the detectors 10 and the comparator 12. The reject signal shaper 6 is made on the basis of a serial-to-analog digital converter comprising a comparator 14, a digital key 15 in the form of an NAND logic, a binary counter 16, a digital-to-analog converter 17, for example, a standard KP572PA1A microcircuit. The device works as follows. When the sprinkler deviates from a predetermined course, alternating current flowing along the guide wire 8 causes voltage in sensors 1 and 2, less in the middle of the sensor and more in the far. The signals from sensors 1 and 2 through amplifiers 3 and 4, which are low-frequency selective amplifiers made on the operational amplifier, are fed to the selection circuit 5. The selection circuit compares

33

сигналы по уровню и больший из них передает на вход опорного напр жени а меньший на информационный вход аналого-цифрового преобразовател . По результатам сравнени вырабатываетс также сигнал знака отклонени , по которому определ етс в какую сторону произошло отклонение (вправо или влево) от напр авл ющего провода 8.the signal level and the larger of them transmits to the input of the reference voltage and the smaller one to the information input of the analog-digital converter. According to the results of the comparison, the signal of the sign of the deviation is also produced, by which it is determined in which direction the deviation occurred (to the right or to the left) from the directional wire 8.

Детекторы 10 и. 11 преобразуют сигналы переменного напр жени с выходов усилителей 3 и 4 в сигналы посто нного напр жени , величина которого зависит от степени отклонени . Продетектированные сигналы сравниваютс .по уровню на компараторе 12. В результате сравнени вырабатываетс сигнал знака отклонени , которьлй выдаетс логическим О или 1 на выход устройства измерени отклонени и на входы управлени ключевой схемы 13, на инфорйацио .нные входы которой поступаю усиленные и Продетектированные сиглы с датчиков 1 и 2. Ключева схем коммутирует преобразованные .сигналы с датчиков 1, 2 таким образом, .что больший из них передаетс на вход опорного нап р жени , а меньший на информационный вход формировател 6 сигналов отклонени . Сигналы с се354644 ,Detectors 10 and. 11 converts the AC voltage signals from the outputs of the amplifiers 3 and 4 into DC signals, the magnitude of which depends on the degree of deviation. The detected signals are compared at the level of the comparator 12. As a result of the comparison, a deviation sign signal is generated, which is outputted by a logical O or 1 to the output of the deviation measurement device and to the control inputs of the key circuit 13, which receive amplified and detected sigils from the sensors on the control inputs 1 and 2. The key circuit switches the transformed signals from sensors 1, 2 in such a way that the larger of them is transmitted to the input of the reference voltage, and the smaller one to the information input of the former 6 s deviation. Signals from ce354644,

лектирующей cxei« i 5 поступаигг на информационный вход, в качестве которого используетс один из входов компаратора 14, и на вход опорного J напр жени цифроаналогового преобразовател 17, которого соединен с другим входом KoraiapaTopa 14.The input cxei "i 5 is supplied to the information input, which uses one of the inputs of the comparator 14, and the input of the reference J voltage to the digital-to-analog converter 17, which is connected to the other input of the KoraiapaTopa 14.

На цифровые входы цифроаналогово- го преобразовател поступают сигналы to с выхода счетчика, который заполн етс импульсами с частотой F. В момент равенства сигналов на входах компаратора 14 цифровс ключ 15 отключает двоичный счетчик 16, на t5 выходах которого формируетс цифровой двоичный код, величина которого равна отношению сигналов с датчиков 1 и 2 и соответствует степени отклог нени от направл ющего провода 8. 20 Код величины отклонени на выходе формировател 6 определ етс следующей формулой..The digital inputs of the digital-to-analog converter receive signals to from the output of the counter, which is filled with pulses of frequency F. When the signals on the inputs of the comparator 14 are equal, the digital key 15 turns off the binary counter 16, at t5 outputs of which a digital binary code is generated whose value is the ratio of the signals from sensors 1 and 2 and corresponds to the degree of deviation from the guide wire 8. 20 The code for the magnitude of the output deviation of the driver 6 is determined by the following formula ..

„ VV (2 -1) Vg„VV (2 -1) Vg

где V| - меньший из сигналов, поступающих с датчиков 1 и 2; : V. - больший из сигналов, поступакщих с датчиков 1 и 2; Кд - разр дность аналого-цифрового преобразовател . Таким образом повышаетс надежность и точность измерений.where v | - the lesser of the signals from sensors 1 and 2; : V. is the larger of the signals coming from sensors 1 and 2; Cd is the analog-to-digital converter. This increases the reliability and accuracy of the measurements.

%e.l% e.l

//

Фи1,2Phi1,2

Claims

. 1. DEVICE FOR MEASURING DIVERSITY FROM THE FRONT SPINDING MACHINE, comprising two inductive sensors arranged symmetrically with respect to the guide wire, a sensor signal amplifier, a selector circuit and a deviation signal generator, characterized in that, in order to increase the reliability and accuracy of measurements, the magnetic axis of the sensors is located vertically in the frontal plane of the machine at a distance equal to the width of the regulation zone, and the deviation signal shaper is made in the form of a signal division block sensors.

2. The device according to π. 1, characterized in that the sensor signal dividing unit is based on an analog-to-digital converter, the input of the reference voltage through which is connected through a selection circuit and amplifiers to one ne sensor, and the information input is connected through a selection circuit and amplifiers to another sensor.

3. The device according to p. 2, characterized. the fact that the selection circuit is made in the form of a device for comparing signals from sensors by level, their switching depending on the magnitude of the reference and information inputs of an analog-to-digital converter and generating a deviation signal.

ί

The invention relates to agriculture and can be used as a deviation measuring device in automated control systems for stabilizing the course of a frontal sprinkler and other objects moving along a guide wire. ·