SU1662388A1 - Устройство дл настройки и контрол работы се лки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству, а именно к устройствам, осуществл ющим посев сельскохоз йственных культур, и может быть использовано дл  контрол  нормы высева и настройки се лок. Цель изобретени  - повышение точности и оперативности контрол  высева и расширение функциональных возможностей устройства. Каждый высевающий аппарат се лки снабжен датчиком 1 расхода сем н, а устройство - вторым датчиком 9 пути. Кроме того, устройство содержит блок 2 опроса датчиков 1 расхода сем н, интегратор 3, дискриминатор 4, информационный блок 5 и разностный блок 6. Задатчик 13 соединен с коммутатором 10, вход которого св зан с датчиками 9 пути, блоком 11 управлени , компаратором 7, устройством 8 выборки-хранени  и счетчиком 12. Блок 14 индикации отражает полученную информацию. Повышение точности контрол  достигаетс  за счет того, что контроль нормы высева осуществл етс  одновременно по всем каналам, а пройденный путь фиксируетс  двум  датчиками 9 пути. Наличие устройства 8 выборки-хранени  позвол ет повысить оперативность контрол . Введение компаратора 7 расшир ет функциональные возможности устройства за счет одновременного контрол  нормы высева и наличи  высева сем н. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству , а именно к устройствам, осуществл ющим посев сельскохоз йственных культур, и может быть использовано дл  контрол  нормы высева, расхода сем н и настройки се лок.

Цель изобретени  - повышение точности и оперативности контрол  высева и расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема блока опроса датчиков расхода; на фиг. 3 - график зависимости Ле - оценки отклонени  фактического расхода сем н от заданного значени  от Рд - оценки веро тности сохранени  заданного допуска; на фиг. 4 - функциональна  схема блока управлени .

Устройство содержит п датчиков 1 расхода сем н, установленных на выходе каждого высевающего аппарата се лки. Датчики 1 выполнены, например, в виде пьезоэлектрических преобразователей и предназначены дл  преобразовани  величины расхода сем н на выходе высевающих о, паратов в электрические сигналы.

Устройство содержит также блок 2 опроса датчиков (БОД), информационные входы которого подключены к выходам датчиков 1 расхода сем н, интегратора 3, соединенного входом с первым выходом блока 2 опроса датчиков, дискриминатора 4, информационного блока 5 разностного блока 6, компаратора 7, выход которого соединен с управл ющим входом блока 2 опроса датчиков, устройства 8 выборки-хранени  (УВX) датчиков 9 пути, коммутатора 10, входы которого подключены к выходам датчиков 9 пути, блока 11 управлени , информационный вход которого соединен с выходом коммутатора 10, счетчика 12, за- датчика 13 и блока 14 индикации. Первый выход дискриминатора 4 подключен к информационному блоку 5 (к его информаци- Г -ному входу), а второй и третий выходы подсоединены к информационным входам разностного блока 6. Управл ющие входы информационного блока 5 и разностного блока 6 соединены с выходом счетчика 12. Первый выход блока 11 управлени  подключен к управл ющим входам интегратора 3. устройства 8 выборки-хранени  и к синхронизирующему входу блока 2 опроса датчиков .

Второй выход блока 11 управлени  соединен с информационным входом счетчика 12 и с управл ющим входом дискриминатора 4. Выход интегратора 3 подключен к информационным входам дискриминатора 4.

устройства 8 выборки-хранени  и компаратора 7.

Выходы задатчика 13 соединены с установочными входами блока 2 опроса датчиков , компаратора 7. дискриминатора 4, коммутатора 10, блока 11 управлени  и счетчика 12. Выход устройства 8 выборки-хранени , второй выход блока 2 опроса датчиков, а также выходы информационного 5 и раз0 ностного б блоков св заны с блоком 14 индикации .

Блок 2 опроса датчиков служит дл  выполнени  следующих функций: поочередное подключение информационных входов

5 (с которыми соединены выходы датчиков 1 расхода сем н) к своему первому выходу (входу интегратора 3) по командам, поступающим на синхронизирующий вход блока 2 опроса датчиков с второго выхода блока 11

0 управлени ; подключение любого из датчиков 1 расхода сем н (номер которого задаетс  при помощи задатчика 13 на установочном входе) к первому выходу блока 2 опроса датчиков; формировани  на сво5 ем втором выходе номера канала, в котором расход сем н стал меньше установленного минимального порогового значени .

Блок 2 опроса датчиков снабжен информационными входами (количество которых

0 может быть п) а также установочным, управл ющим и синхронизирующим входами и имеет два выхода: первый выход подключен к входу интегратора 3, а второй выход соединен с блоком 14 индикации.

5Блок 2 опроса датчиков (фиг. 2) состоит

из коммутаторов 15, счетчика 16, дешифратора 17, регистра 18 пам ти и дешифратора 19. Коммутаторы 15 управл ющими входами соединены с выходом дешифратора 17, а

0 выходы коммутаторов 15 соединены между собой и образуют первый выход блока 2 опроса датчиков. Второй выход блока 2 опроса датчиков  вл етс  выходом дешифратора 19, вход которого соединен с выходом

5 регистра 18 пам ти. Выход счетчика 16 подключен к входу дешифратора 17 и к цифровому входу регистра 18 пам ти. Последний снабжен управл ющим и синхронизирующим входами,  вл ющимис  соответствен0 но управл ющим и синхронизирующим входами блока 2 опроса датчиков. Синхронизирующий вход блока 2 опроса датчиков соединен также со счетным входом счетчика 16, а управл ющий (установочный) вход

5 счетчика 16  вл етс  установочным входом блока 2 опроса датчиков.

Интегратор 3 выполнен в виде интегрирующего преобразовател  со сбросом. Дискриминатор 4 снабжен помимо информационного входа, соединенного с выходом

интегратора 3, двум  установочными входами , на которых при помощи задатчика 13 устанавливаютс  верхние и нижние пороговые значени  напр жений (Ue и UH), пропорциональные массе сем н, высе нных на элементарных участках контрол , длиной LK, а также управл ющим входом, подключенным к второму выходу блока 11 управлени .

Дискриминатор А предназначен дл  сравнени  каждого 1-го значени  контролируемого параметра (напр жени  Ug на выходе интегратора 3) с границами пол  допуска и формировани  в результате сравнени  на одном из трех выходов сигнала уровн  логической единицы. Если контролируемый параметр находитс  в заданном поле допуска, то сигнал (импульс) уровн  логической единицы по вл етс  на первом выходе дискриминатора 4, соединенном с входом информационного блока 5. Если контролируемый параметр находитс  ниже или выше пол  допуска, то импульс уровн  логической единицы по вл етс , соответственно , на втором или третьем выходе диск- риминатора А, которые подключены к входам разностного блока 6.

Информационный блок 5 служит дл  определени  оценки веро тности Рд нахождени  контролируемого параметра в поле допуска. Разностный блок б предназначен дл  формировани  оценки Де , представл ющей собой разность веро тностей пребывани  контролируемого параметра выше верхней и ниже нижней границ пол  допу- ска, а также дл  определени  знака signAc направлени  смещени  среднего фактического высева от заданной нормы высева.

Устройство 8 выборки-хранени  предназначено дл  запоминани  значени  на- пр жени  на выходе интегратора 3 в момент прихода на его управл ющий вход 1-го импульса с первого выхода блока 11 управлени  и хранени  этого напр жени  до прихода (1+1)-го импульса (тип микросхем мы Кр 1100СК2).

Компаратор 7 предназначен дл  формировани  на своем выходе импульса в случае, напр жение на выходе интегратора 3 меньше некоторого минимального допустимого порогового значени  (Dm), которое устанавливаетс  на установочном входе компаратора 7 при помощи задатчика 13. Совместно с блоком 2 опроса датчиков ком- паратор 7 выполн ет функцию вы влени  канала, в котором высев или прекратилс , или стал ниже границы пол  допуска (его нижней границы).

Коммутатор 10 предназначен дл  подключени  одного из датчиков 9 пути к входу блока 11 управлени . Установка коммутатора 10 в требуемое состо ние осуществл етс  путем подачи соответствующего сигнала от задатчика 13 на установочный вход коммутатора 10.

Блок 11 управлени  служит дл  формировани  командных импульсов после прохождени  се лкой элементарного контрольного участка длиной I метров ( 15м).

Счетчик 12 предназначен дл  подсчета числа элементарных контрольных участков и формировани  на выходе импульса при раренстве общего числа элементарных контрольных участков заданному значению п. Число п и длина I элементарного контрольного участка устанавливаютс  на установоч- ных входах счетчика 12 и блока 11 управлени  при помощи задатчика 13.

Блок 11 управлени  предназначен дл  формировани  командных импульсов после прохождени  се лкой элементарных контрольных участков длиной I. Информационный вход блока 11 подключен через коммутатор 10 к выходу датчика 9 пути, а установочный вход,-предназначенный дл  установки длины I элементарного контроль- ного°участка, - к выходу задатчика 13. Первый вход блока 11 управлени  подключен к управл ющим входам интегратора 3, устройства 8 выборки-хранени  и синхронизирующему входу блока 2 опроса датчиков, а второй его выход соединен с управл ющим входом дискриминатора 4 и информационным входом счетчика 12.

Блок 11 (фиг. 4) состоит из счетчика 20, схемы 21 сравнени , вход которой соединен с выходом счетчика 20. а выход подключен к цепи, состо щей из формировател  22, триггера 23 и схемы И 24. Выход схемы 21 сравнени   вл етс  первым выходом блока 11 управлени , а выход схемы И 24 - вторым выходом блока управлени .

На выходе блока 21 в процессе работы формируютс  импульсы через интервалы пути длиной I. После по влени  первого импульса на первом выходе блока 11 (выходе схемы 21) устройство подготавливаетс  к работе (производитс  подключение соответствующего канала, сброс интегратора). При этом формирователь 22 формирует на своем выходе импульс по заднему фронту выходного импульса схемы 21. В св зи с этим триггер 23, установленный в начальный момент (после включени  схемы) в нулевое состо ние, переходит в состо ние уровн  логической 1 с некоторой задержкой . Поэтому на выходе схемы И 24 при

по влении первого импульса на выходе схемы 21, который подаетс  также на один из входов схемы И 24, сохран етс  напр жение нулевого уровн  (сигнал отсутствует).

При по влении второго импульса на выходе схемы 21 на выходе схемы И 24 (втором выходе блока 11 управлени ) по вл етс  положительный импульс, так как к моменту по влени  второголмпульса на выходе схемы 21 на выходе триггера 23 по вилось напр жение высокого уровн  ( 1).

Таким образом на втором выходе блока 11, как и на первом его выходе, формируютс  импульсы через промежутки времени, соответствующие прохождению се лкой интервалов пути длиной I. Однако на втором выходе блока 11 не по вл етс  только первый импульс с выхода схемы 21. Цепь, состо ща  из блоков 22-24 и предназначена дл  того, чтобы пропустить на второй выход блока 11 все импульсы с выхода схемы 21 за исключением первого импульса. Это предусмотрено дл  того, чтобы производить в дискриминаторе 4 оценку состо ни  интегратора , начина  со второго импульса с выхода схемы 21 (т.е, по окончании первого элементарного участка длиной I, а также дл  того, чтобы на вход счетчика 1, подсчитывающего число элементарных участков длиной I, поступала информаци  о количестве таких участков.

Устройство работает следующим образом .

Перед работой при помощи задатчика 13 на установочных входах дискриминатора 4 устанавливаютс  пороговые значени  напр жений UB, UH: на установочном входе компаратора 7 - минимально допустимое напр жение Umin; на установочных входах блока 11 управлени  и счетчика 12 - соответственно значение длины I элементарного контрольного участка и числа п контрольных участков. Коммутатор 10 устанавливаетс  в одно из состо ний, при котором один из датчиков 9 пути подключаетс  к входу блока управлени ,

Устройство имеет два режима работы: режим контрол  одного выбранного канала и режим контрол  всех каналов.

Контроль расхода сем н в каналах может осуществл тьс  на месте (в этом случае высев сем н осуществл етс  путем прокручивани  одного из колес се лки) или при движении се лки. Принцип работы устройства в обоих случа х одинаков.

Дл  работы в первом режиме на установочном входе блока 2 опроса датчиков (счетчика 16) устанавливаетс  код N-NI. При посеве сигнал с выхода датчика 9 пути поступает нз вход блока 11 управлени . На

выходе блока 11 управлени  при прохождении се лкой каждого участка пути длиной I формируютс  командные импульсы. При по- ставлении первого импульса с выхода блока

11 управлени  на счетный вход счетчика 16 (синхронизирующий вход блока 2 опроса датчиков) на выходе счетчика 16 образуетс  код установленного номера канала Ni. При этом на выходе дешифратора 17, соединенном с управл ющим входом соответствующего коммутатора 15 (Ki), формируетс  управл ющий сигнал, в результате чего выход i-ro датчика 1 расхода сем н подключаетс  к входу интегратора 3. Командными

импульсами от блока 11 управлени  осуществл ютс  также запуск устройства 8 выборки-хранени  и обнуление интегратора 3. Далее интегратор 3 интегрирует поступающий на его информационный вход сигнал с

выхода датчика 1 расхода сем н. При по влении следующего командного импульса накопленное на выходе интегратора 3 напр жение регистрируетс  в блоке 14 индикации , а в дискриминаторе 4 производитс 

сравнение накопленного на выходе интегратора 3 напр жени , п0опорционального массе сем н на участке I с заданными границами пол  допуска. Если значение контролируемой величины превышает верхнюю

границу (или меньше нижней границы) пол  допуска, то на втором (или третьем) выходе дискриминатора 4 по вл етс  сигнал уровн  логической единицы ( 1), который поступает на соответствующий информационный

вход разностного блока 6, где осуществл етс  их суммирование. Если значение контролируемой величины находитс  выше нижней и ниже верхней границы пол  допуска , то на первом выходе дискриминатора 4

по вл етс  единичный импульс, поступающий на информационный вход информационного блока 5, в котором осуществл етс  их подсчет.

После запуска устройства 8 выборки- хранени  и дискриминатора 4 производитс  обнуление интегратора 3 и указанный процесс повтор етс . При проезде се лкой контрольного участка пути L (100 м),

0 задаваемого на счетчике 12, на его выходе вырабатываетс  сигнал, поступающий на управл ющие входы информационного блока 5 и разностного блока 6, в результате чего на выходах этих блоков формируютс  соот5 ветствующие оценки Рд( Дг ), sign Де , которые вывод тс  на блок 14 индикации. По показани м блока 14 индикации оператор определ ет по графику (фиг. 3), построенному по аналитическим зависимост м, положение среднего значени  фактической

нормы высева относительно заданного пол  допуска.

Наличие в схеме устройства 8 выборки- хранени  позвол ет повысить оперативность контрол . Действительно, индикатор 14 (например, стрелочный вольтметр), подключенный к выходу устройства 8 выборки-хранени , позвол ет повысить оперативность контрол . Действительно, индикатор 14 подключенный к выходу устройства 8 вы- борки-хранени , регистрирует последовательно значени  напр жени  на выходе интегратора 3, накопленные на каждом участке длиной I. На индикаторе напр жени  обозначен сектор допускаемых значений. Поэтому, если стрелка вольтметра находитс  в процессе измерений вне указанного сектора, то следует остановить агрегат, не дожида сь окончани  прохода се лкой всего контрольного участка длиной L и произ- вести поднастройку данного канала.

Дл  работы на втором режиме на установочном входе блока 2 опроса датчиков (счетчик 16) устанавливаетс  код N-N0. При поступлении командных импульсов с выхо- да блока 11 управлени  на счетный вход счетчика 16 на выходе последнего формируютс  последовательно (с приходом каждого очередного импульса) коды всех каналов. При этом при помощи дешифратора 17 про- изводитс  поочередное подключение датчиков 1 расхода сем н к входу интегратора 3. В этом режиме получение информации на выходах информационного блока 5, разностного блока 6 и устройства 8 выборки-хра- нени  производитс  аналогично указанному.

Если в процессе работы в одном из каналов расход сем н стал меньше минимально допустимого уровн , то на выходе компаратора 7 формируетс  сигнал, поступающий на управл ющий вход блока 2 опроса датчиков (т.е. на управл ющий вход регистра 18 пам ти). При наличии командного импульса на синхронизирующем входе блока 2 опроса датчиков информаци  о номере канала, в котором произошло существенное уменьшение уровн  расхода сем н, переписываетс  в регистр 18 пам ти, преоб- р зуетс  дешифратором 19 и выводитс  на блок 14 индикации.

При проезде се лкой контрольного участка пути длиной L на выходах информационного блока 5 и разностного блока 6 формируютс  оценки Р ( Де ), sign АЈ, которые вывод тс  на блок 14 информации (индикации). При этом полученные оценки характеризуют качество работы се лки в целому не одного канала (как в первом режиме )..

Если, например системой контрол  установлено , что Рд - 0,5, a Af 0,12 (см. фиг. 2, точка 1), то требуетс  произвести поднастройку се лки (регулировкой длины рабочей части катушки) с учетом знака отклонени  Ае (signAf ) В результате под- настройки должно уменьшитьс  значение и увеличитс  Рд Пусть в результате контрол  Рд 0,7, a A f 0,06 (см. точка 2, фиг. 3). Положение точки 2 указывает на то, что среднее значение фактической нормы высева сем н находитс  в допускаемых пределах и дальнейшую поднастройку производить не нужно.

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Устройство дл  настройки и контрол  работы се лки, включающее п датчиков расхода сем н, первый датчик пути, первый за- датчик, соединенный с установочными входами блока управлени , первого счетчика и дискриминатора, блок управлени , св - занный с управл ющими входами интегратора и первого счетчика, при этом выход последнего св зан с управл ющими входами разностного и информационного блока и дискриминатора, св занного выходами с информационными входами разностного и информационного блоков, выходы которых подключены к соответствующим входам блока индикации, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и оперативности контрол  высева и расширени  функциональных возможностей устройства , оно снабжено блоком опроса датчиков, вторым датчиком пути, компаратором , коммутатором и блоком выборки- хранени , при этом информационные входы блока опроса датчиков подключены к выходам датчиков расхода сем н, а датчики пути через коммутатор св заны с входом блока управлени , при этом -компаратор установочным входом подключен к задатчику, а первым и вторым выходами - соответственно к управл ющему входу блока опроса датчиков и к объединенным информационным входам дискриминатора и блока выборки- хранени , управл ющий гход которого совмещен с синхронизирующим входом интегратора, св занного информационным входом с первым выходом блока опроса датчиков , причем второй выход последнего и выход блока выборки-хранени  подключены к соответствующим входам блока индикации , при этом выход задатчика соединен с установочным входом коммутатора и соответствующим входом блока опроса датчиков .
2. 2. Устройство поп 1, отличающеес  тем, что блок опроса датчиков снабжен

   дополнительными коммутаторами по числу датчиков расхода сем н, двум  дешифраторами , вторым счетчиком и регистром пам ти , причем управл ющие входы дополнительных коммутаторов соединены с выходом первого дешифратора, а выходы дополнительных коммутаторов совмещены с первым входом интегратора, при этом выход второго счетчика св зан с входом первого дешифратора и цифровым входом регистра пам ти, выход которого через второй дешифратор соединен с входом блока индикации, при этом установочный вход второго счетчика св зан.с задатчиком, а счетный вход второго счетчика и синхронизирующий вход регистра пам ти объединены и подключены к блоку управлени , причем управл ющий вход регистра пам ти со.- единен с входом компаратора.
3. 3. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок управлени  снабжен соединенными последовательно третьим счетчиком, схемой сравнени , формирователем , триггером и элементом И, при этом

   вход третьего счетчика соединен с выходом коммутатора, второй вход схемы сравнени  св зан с задатчиком, а выход схемы сравнени  совмещен с вторым входом элемента И и подключен к управл ющему входу интегратора , при этом выход элемента И св зан с управл ющим входом первого счетчика.

   Фиг. 2

   IAEI

   ОЭ

   0.2

   0,1

   О

   0,2 о+ о,б о,В Рлн Фиг. з

   Фиг.