SU1339395A2 - Устройство дл измерени рельефа местности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к итмери- тельным информационным сигтгмам трлн- спортных средств. Цель изобретени  - повышение точности иэмере ний. Устройство содержит платформу 1, колеса 2 и датчики 3-9, регистрирующие соот- ветстиенно ход подвески, деформацию колеса 2, пройденный путь, вертикальное ускорение колеса 2, усилие рессоры , угол отклонени  от горизонта по крену и угол отклонени  от горизонта по диф41еренту, а также датчики 12 усилий и датчики 16 вертикальных ускорений платформы. Введение новых элементов и образование новых св зей между элементами устр-на позвол ют поньк чть точность итмерени  рельефа э; - счет определени  усили  на колесо 2 со стороны амортизатора, вли № Ц1 го ни величину деформации колеса 2, 2 ил. rvj

Description

Изобретение относитс  к приборостроению , в частности к измерительным информационным системам транспортных средств, может быть использовано дл  определени  рельефа местности в процессе движений транспортного средства и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. ев, №847035.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

На фиг, 1 показана подвижна  платформа с установленными на ней элементами системы измерени  рельефа, общий вид; на фиг. 2 - блок-схема устройства.

Устройство дл  измерени  рельефа установлено на подвижной платформе 1 с эластичными колесами 2 и состоит из датчиков, регистрирующих: 3 - ход подвески, А - деформацию эластичного колеса, 5 - пройденный путь,

6- вертикальное ускорение колеса,

7- усилие рессоры, 8 - угол отклонени  от горизонта по крену, 9 - угол отклонени  от горизонта по дифференту , а также первого интегратора 10, второго интегратора 11, датчика 12 усили  в амортизаторе, первого сумматора 13, измерител -преобразовател  14, регистрирующего прибора 15, датчика 16 вертикальных ускорений платформы, третьего интегратора 17

и второго сумматора 18.

Датчики 3 служат дл  измерени  хода подвески относительно платформы

8качестве таких датчиков могут быть применены, например, вращающиес  трансформаторы типа 5МВТ или сельсины типа БС-7. Датчики 4 определ ют деформацию эластичного колеса через усилие подвески и вертикальное ускорение колеса. Конструктивно такой датчик может быть выполнен в виде электронного блока нелинеЙ1 ости, воспроизвод щего упругую характеристику данного колеса. В качестве блока не- линейностей может быть использована стандартна  вставка функционального преобразовател , вход ща  в комплект набора блока нелинейностей серии НБН-1. Датчик 5 служит дл  измерени  пройденного рассто ни  и может быть выполнен в виде свободно кат щегос  колеса со счетчиком оборотов.Датчик 6 предназначен дл  измерени  вертикального ускорени  колеса. Датчик 7 служит дл  измерени  усили , которое передаетс  от платформы на колесо

через рессору. Это усилие датчиком 7 определ етс  на основании информации, поступающей от датчика 3. В качестве

датчика 7 могут быть использованы (аналогично датчику 4) электронные блоки нелинейности, воспроизвод щие упругую характеристику подвески. Датчики 8 и 9 горизонта по крену и

дифференту служат дл  измерени  углов наклона платформы в поперечной и продольной плоскости. В качестве этих датчиков может быть применен датчик дл  измерени  угловых перемещений типа ДК-бМТ, ма тниковый акселерометр или датчик гироскопического типа.

Первый интегратор 10 определ ет высоты (координаты) рельефа под колесами правого, а также левого бортов . Управление процессом интегрировани  в интеграторе осуществл етс  по сигналам с датчика 5 пути. Второй интегратор 11 предназначен дл  определени  скорости перемещени  Н1гжнего конца подвески, а третий интегратор 17 - дл  определени  скорости верхнего конца подвески. Датчик 16 пред- назнчен дл  измерени  вертикального

ускорени  платформы в точке креплени  верхнего конца амортизатора.Второй сумматор 18 предназначен дл  определени  скорости Y(t) деформации подвески. Датчик 12 усили  в амортизаторе служит дл  определени  усили , которое передаетс  на колесо от платформы через амортизатор.Это усилие определ етс  по информации, поступающей в него со второго сумматора 18. В качестве этого датчика может быть использован электронный блок нелинейности, воспроизвод щей диссипативную характеристику амортизатора .

I

Первый сумматор 13 предназначен

дл  определени  суммарного усилии на колеса, которое складываетс  из нагрузок, передаваемых от платформы через рессору и амортизатор, а также инерционной силы, действующей на колесо. Измеритель-преобразователь 14 определ ет, перепады высот рельефа под колесами платформы в вертикально- продольной и вертикально-поперечной плоскости в темпе ее движени ,Регистратор предназначен дл  регистрации координат профил , а также перепада высот. Он св зан с измерителем-пре

31

образователем, интегратором и датчиком пути.

Устройство рабс.)тает следующим оП- разом.

При движении платформ,1 сигнал с первого выхода датчика 3 поступает на вход датчика 7, в кот ором восирс - изводитс  упруга  характеристика рессоры , В зависимости от величины сигнала с выхода датчика 7 снимаетс  сигнал, пропорционалт.ный величине ус усили , которое воздействует на колесо через рессору. С одного из выходов датчика 6 вертикального ускорени  колеса поступает сигнал нл вход второго интегратора 11, с выхода которого снимаеТ   сигнал, пропорпио- нальныр скорости перрмешени  колеса, С выхода датчика 16 вертикального ускорени  платформы поступает игнaл на вход третьего интегратора 17, с выхода которого снимаетс  сигнал,про порггиональныГ) с к if) ости г(еремс И:,епи : точки присоединени  амортизат пра ,ч платформе. Сиг иалы с выходов liiiTfipa торов 11 и 17 поступают на входы нiо рого сумматора 18, с выхода которого снимаетс  с:иг иал, HpO :opiu;(nia ib- ный скорости де- ормачии подноски, поступающий на вх-. Д датчика 1 уси- jrn/t н амортичаторс. В датчикр 1 ьо . производитс  диссилативна  хар -пстепиг тика амортизатора, поэтс)му с его выхода снимаетс  сигнал, пр1Л10 пИ1о- нлльный усилию, передающемус  от платформ, через амортизатор. Затем сигналы с выходов датчиков 6, 7 и 12 поступают на соо ветствующие вх(5ды сумматопа 13, 1дес1 происходит вычисление суммарного усили , действую щегс; на колесо. С выхода сумматора 13 сигнад поступает на вход датчика 4, в котором воспроизводитс  урруга  характеристика колеса. В зависимости (VT величины суммарного усили  с вы9

хода датчика снимаетс  сигнал,пропорциональный деформа1П1и колеса.

(игналы с выходов датчиков , 3, 8 и J П(.С1упают в измерител1 -преоО- разователь 14, в котором производитс  вычисление перепадсч.) высот ме и;у колесами ripaBoi o и левого бортов,а

также правого борта относит(М1ьно левого . Сигналы с выходом измеритед - преоОразовател  14 и датчика 5 пути поступают в интегратор 10, в котором происходит вычисление высот рельефа.

Сигналы с интегратора 10 и датчика 5 пути поступают на регистратор 15, где регистрируютс  на чувствительную пленку.

Испопьп(5вание устройства позиол ет повысить точность измерени  рельефа за счет более точного определени  усили  на колесо со стороны амортизатора , вг1и ющего на величину деформа- дии гз.иастичного колеса, что осг бенно

важно тр И движении в труднопрс ходи- мых услови х при значительной массе п.патформы и малой жесткости колес.

Ф

р мула и 3 о б р е т е н и  

30

Ус1р(5й(:тро дл  измерени  рельефа мсстн.ч -ти по авт. св. № 847033,0 т - л и ч о 10 щ с е с   тем, что, с до.ш.к 1;овы 1:ени  (Тсти измерений,

оно снабжено датчиком вертикального ускорени  платформы, закрепленным в месте соединени  амортизатора и платформы, третьим интегратором и вторым сумматором, первый и второй

входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего интеграторов , а выход подключен к входу датчика усили  в амортизаторе,причем вход третьего интегратора соединен с выходом датчика вертикального

ускорени  платформы.

Редактор Н. Егорова

Составитель В. Лыков Техред И.Попович

Заказ А210/31Тираж 676Подписное

ВНИИТШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фиг, 2

Корректоре. Черни

Claims (1)

1. Устройство для измерения рельефа местности по авт.св, № 897035,о т л и и а ю щ <> е с я тем, что, с цель,к повышения точности измерений, оно снабжено датчиком вертикального ускорения платформы, закрепленным в месте соединения амортизатора и платформы, третьим интегратором и вторым сумматором, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего интеграторов, а выход подключен к входу датчика усилия в амортизаторе,причем вход третьего интегратора соединен с выходом датчика вертикального ускорения платформы.