SU362328A1

SU362328A1 - ALL-UNION

Info

Publication number: SU362328A1
Application number: SU1612503A
Authority: SU
Priority date: 1971-01-14
Filing date: 1971-01-14
Publication date: 1972-12-13

Description

УСТРОЙСТВО дл ИЗМЕРЕНИЯ и КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ЭКСКАВАТОРАDEVICE FOR MEASUREMENT AND CONTROL OF OPERATION PARAMETERS OF THE EXCAVATOR

1one

Изобретение относитс к области автоматического измерени и контрол параметров работы экскаваторов, используемых при ведении открытых горных работ и при строительстве различных гидротехнических сооружений, св занном с проведением большого объема работ по перемещению грунта.The invention relates to the field of automatic measurement and control of the operating parameters of excavators used in the conduct of open pit mining and in the construction of various hydraulic structures associated with carrying out a large amount of work on the movement of soil.

Известные устройства дл измерени и контрол параметров работы экскаватора сложны и имеют значительную погрешность измерени контролируемых пара.метров.The known devices for measuring and controlling the operating parameters of an excavator are complex and have a significant measurement error of the monitored meters.

Кроме того, в известных устройствах запоминание И хранение измер емого параметра осуществл етс в виде аналогового сигнала, что сопр жено с известными трудност ми при эксплуатации в случае изменени температуры окружающей среды в щироком интервале, т. к. это обсто тельство приводит к дополнительной температурной погрешности.In addition, in the known devices, the storage and storage of the measured parameter is carried out in the form of an analog signal, which is associated with known difficulties in operation in the event of a change in ambient temperature in a wide interval, since this circumstance leads to additional temperature error .

Целью предлагаемого изобретени вл етс создание устройства дл измерени и контрол параметров работы экскаватора, обеспечивающего больщую точность измерени при одновременном упрощении устройства и увеличении его надежности.The object of the present invention is to provide a device for measuring and controlling the operating parameters of an excavator, providing greater measurement accuracy while simplifying the device and increasing its reliability.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве одни из входов запоминающих блоков соединены между собой, другие входы которых соедннеиы с выходом ключа, входами подключенного соответственно к генератору The goal is achieved by the fact that in the device one of the inputs of the storage blocks are interconnected, the other inputs of which are connected to the output of the key, the inputs of which are connected respectively to the generator

имиульсов, к выходу триггера и входу триггера со счетным входом, выходы которого соедннены с соответствующими входами запоминающих блоков, одни из выходов которых подключены через первую схему «ИЛИ ко входу триггера, а другие выходы запоминающих блоков через вторую схему «ИЛИ и схемы «И соединены с соответствующими выходными блоками.imulis, to the trigger output and trigger input with a counting input, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the storage blocks, one of the outputs of which are connected via the first OR circuit to the trigger input, and the other outputs of the storage blocks through the second OR circuit and the AND circuit with corresponding output blocks.

Па чертеже приведена функциональна схема устройства.Pa drawing shows a functional diagram of the device.

Схема построена следующим образом. Вход / устройства подключен к выходу датчнка, выходные сигналы которого имеют вид пр моугольных импульсов, а их число пропорционально величине измер емого параметра, например длительности цикла экскавации, или длительностн работы в peжlI re передвижени , или расходу электроэнергии в контролируемом режиме и т. д.The scheme is constructed as follows. The input / device is connected to the output of the sensor, the output signals of which have the form of square pulses, and their number is proportional to the value of the measured parameter, for example, the duration of the excavation cycle, or the duration of work in moving mode, or the power consumption in a controlled mode, etc.

Вход 1 соединен с соответствующими входами запо.минающих блоков 2, 3. Выходы этих блоков через схему «ИЛИ 4 соединены со входом триггера 5, выход которого нодключен ко входам схемы-ключа «И 6 и счетного триггера 7. К другому входу схемы «И (J подключен выход генератора импульсов 8. Выходы триггера 7 и схемы «И 6 соедииены соответствующими входами запоминающих блоков 2, 3, другие выходы которых через схемуInput 1 is connected to the corresponding inputs of the closing blocks 2, 3. The outputs of these blocks through the circuit OR 4 are connected to the input of the trigger 5, the output of which is connected to the inputs of the key circuit “AND 6 and the counting trigger 7. To another input of the circuit“ AND (J is connected to the output of the pulse generator 8. The outputs of the trigger 7 and the circuit "And 6 are connected with the corresponding inputs of the storage units 2, 3, the other outputs of which through the circuit

«ИЛИ 9, схемы «И 10,..., 11 подключены к выходным блокам 12,..., 13."OR 9, schemes" And 10, ..., 11 are connected to output blocks 12, ..., 13.

Запоминающие блоки 2, 3 выполнены следующим образом: входы схем «И 14, 15 соединены с соответствующими входами триггеров 16, 17, другие входы которых подключены к соответствующим входам схем «И 18, 19. Выходы схем «И 14, 15, 18, 19 подключены ко входам реверсивных счетных схем 20, 21, выходы триггеров которых через схемы «И 22, 23 и схемы «ИЕ 24, 25 соединены с другими входами схем «И 18, 19.The storage units 2, 3 are made as follows: the inputs of the circuits “And 14, 15 are connected to the corresponding inputs of the flip-flops 16, 17, the other inputs of which are connected to the corresponding inputs of the circuits“ And 18, 19. The outputs of the circuits “And 14, 15, 18, 19 connected to the inputs of the reversible counting circuits 20, 21, the outputs of the triggers of which are connected to the other inputs of the circuits "And 18, 19, through the circuits" And 22, 23 and the circuits "IE 24, 25.

Работа устройства. Пусть в исходном положении на схемах «И 14, 19 обеспечиваетс совпадение входных сигналов, а на схемах «И 15, 18, 6, 10, 11 - не обеспечиваегс . Реверсивна счетна схема (РСС) 20 подготовлена дл работы в режиме сложени поступающих на ее вход импульсов, РСС 21 - в режиме вычитани .The operation of the device. Suppose that in the initial position in the circuits And 14, 19 the coincidence of the input signals is provided, and in the circuits And And, 15, 18, 6, 10, 11 - is not ensured. The reverse counting circuit (PCC) 20 is prepared for operation in the mode of addition of pulses arriving at its input, the PCC 21 is in subtraction mode.

По цепи / на устройство поступают импульсы , частота которых пропорциональна измер емому параметру, а число импульсов в течение определенного интервала времени дает количественную оценку измер емого параметра за этот же интервал. Импульсы, поступающие на РСС 20 выхода схемы «И 14, суммируютс . После окончани контролируемого периода логический блок вырабатывает сигнал , который поступает по цепи 26 и переключает триггер 5. Логический блок вырабатывает этот сигнал периодически либо в определенный момент каждого цикла экскавации, либо же по мере заполнени РСС 20, 21. Выходной сигнал с триггера 5 переключает триггер 7, в результате чего услови совпадени сигналов на схемах «И 14, 19 прекращаютс , а на схемах «И 15, 18 возникают услови совпадени . Одновременно обеснечиваетс совпадение на схеме «И 6 и импульсы с частотой генератора 8 через схему «И 18 поступают на вход РСС 20. Это происходит при условии наличи информации в РСС 20, что обеспечиваетс цепочкой из схем «И 22 и «НЕ 24, подключенной к соответствующему входу схемы «И 18. При переключении триггера 7 переключаютс триггеры 16, 17, которые управл ют режимом работы РСС 20, 21, поэтому в рассматриваемый момент РСС 20 будет подготовлена дл работы в режиме вычитани , а РСС 21 - дл работы в режиме сложени .The circuit / device receives pulses whose frequency is proportional to the parameter being measured, and the number of pulses during a certain time interval gives a quantitative estimate of the parameter being measured over the same interval. The pulses arriving at the PCC 20 output of the ' 14 circuit are summed. After the controlled period expires, the logic unit generates a signal that enters circuit 26 and switches trigger 11. Logic block generates this signal periodically either at a certain moment of each excavation cycle, or as PCC 20, 21 is filled. The output signal from trigger 5 switches the trigger 7, as a result of which the matching conditions of the signals on the circuits And 14, 19 are terminated, and on the circuits And And 15, 18 there appear conditions of a match. At the same time, coincidence on the circuit "AND 6 and pulses with the frequency of the generator 8 through the circuit" and 18 are received at the input of the PCC 20. This occurs under the condition of the availability of information in the PCC 20, which is provided by a chain of the circuits "And 22 and" NOT 24 connected to the corresponding input of the “AND 18” circuit. When switching the trigger 7, the triggers 16, 17 are switched, which control the operation mode of the PCC 20, 21, therefore at the considered moment the PCC 20 will be prepared for operation in the subtraction mode, and the RCA 21 for operation in the addition mode .

С выхода схемы «И 18 через схему «ИЛИ 9 импульсы поступают, кроме того, и на входы схем «И 10, ..., 11. Одна из схем «И 10, ..., 11 подготовлена дл срабатывани соответствующим сигналом, поступающи.м по одной из цепей 27, ..., 28 из логпческого блока. Эти сигналы вырабатываютс в логическом блоке в результате автоматического контрол выполнени операций но управлению главными приводами экскаватора, характеризующих основные технологические режимы (экскаваци , выполнение вспомогательной работы, передвижка и т. д.). Следовательно, информаци , содержаща с в РСС 20, будет переписана в один из выходных блоков 12, ..., 13 в соответствии с признаком селекции.From the output of the circuit "And 18 through the circuit" OR 9, the pulses are also fed to the inputs of the circuits "And 10, ..., 11. One of the circuits" And 10, ..., 11 is prepared to operate with a corresponding signal, the incoming . m along one of the chains 27, ..., 28 from the logpic block. These signals are generated in a logic unit as a result of automatic control of operations, but controlled by the main drives of the excavator, which characterize the main technological modes (excavation, auxiliary work, shifting, etc.). Consequently, the information contained in PCC 20 will be rewritten into one of the output blocks 12, ..., 13 in accordance with the feature of selection.

В момент достижени нулевого состо ни At the time of reaching the zero state

триггеров РСС 20 услови совнадени сигналов на входе схемы «И 18 прекращаютс и импульсы на ее выходе также прекращаютс , при этом триггер 5 переключаетс в исходное состо ние под действием сигнала, поступающего с РСС 20 через «И 22, «ИЛИ 4. Очевидно, в это же врем РСС 21 подготовлена дл работы в режиме сложени , на входах схемы «И 19 совпадение входных сигналов исключаетс , а на входах схемы «И 15the PCC 20 flip-flops, the condition of the signal at the input of the circuit "And 18 stops and the pulses at its output also stop, while the trigger 5 switches to its initial state under the action of the signal from the PCC 20 through" And 22, "OR 4. Obviously the same time, the PCC 21 was prepared for operation in the addition mode, at the inputs of the AND 19 circuit, the coincidence of the input signals is excluded, and at the inputs of the AND 15 circuit

совпадение сигналов обеспечнваетс , т. е. РСС 21 подготовлена дл записи величины контролируемого параметра, сигнал о котором поступает по цепи /. После прихода последующего импульса по цепи 26 на триггер 5 по апалогии с выщеописанным начинаетс процесс считывани информации с РСС 21,аРСС20в это врем подготовлена дл записи контролируемого параметра. Отметим, что цепочки из схем «И 22, «НЕ 24 и «И 23, «НЕ 25 необходимы дл того, чтобы не было считывани информации с РСС 20, 21 при отсутствии в них ипформации.the coincidence of the signals is ensured, i.e., the PCC 21 is prepared to record the value of the monitored parameter, the signal of which is fed through the circuit /. After the arrival of a subsequent pulse through circuit 26 to trigger 5, using the above described approach, the process of reading information from the PCC 21 begins, and during this time, it is prepared to record the monitored parameter. It should be noted that the chains from the schemes "And 22," NOT 24 and "And 23," NOT 25 are necessary in order to prevent the reading of information from the PCC 20, 21 in the absence of information in them.

Таким образом, устройством обеспечиваетс запись контролируемого параметра, которыйIn this way, the device records the monitored parameter, which

представлен в виде врем -импульсного или частотно-импульспо модулированного сигнала, кратковременное его запоминание и последующую селективную фиксацию его на выходном устройстве по прин тому признаку. Посколькуpresented in the form of a time-pulse or frequency-pulse-modulated signal, its short-term memorization and subsequent selective fixation of it on the output device according to the accepted feature. Insofar as

запись, запоминание и обработка сигналов производ тс в дискретной форме, то погрешность измерени контролируемых параметров ие зависит от длительности коптролируемого периода и измепений температуры окружающей среды в широком диапазоне, при этом устройство обладает простотой и долговечностью .the signals are recorded, memorized and processed in a discrete form, the measurement error of the monitored parameters does not depend on the duration of the controlled period and changes in the ambient temperature in a wide range, and the device is simple and durable.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл измерени и контрол параметров работы экскаватора, содержащее запомипающие блоки, логические схемы «И,A device for measuring and monitoring the parameters of an excavator, containing memory blocks, logic circuits "And,

«ИЛИ, триггеры, генератор импульсов, ключ и выходные блоки, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства и повышени надежности его работы, одни из входов запоминающих блоков соединены между собой,"OR, triggers, pulse generator, key and output blocks, characterized in that, in order to simplify the device and increase the reliability of its operation, one of the inputs of the storage blocks are interconnected,

другие входы которых соединены с выходом ключа, входами подключенного соответственно к генератору имнульсов, к выходу триггера и входу триггера со счетным входом, выходы которого соединены с соответствующими входами запоминающих блоков, одни из выходов которых подключены через первую схему «ИЛИ ко входу триггера, а другие выходы запоминающих блоков через вторую схему «ИЛИ и схемы «И соединены с соответствующимИ выходными блоками.other inputs of which are connected to the output of the key, the inputs connected respectively to the impulse generator, to the trigger output and the trigger input with a counting input, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the storage blocks, one of the outputs of which are connected through the first OR circuit to the trigger input, and others the outputs of the storage blocks through the second circuit "OR and the circuit" And connected with the corresponding AND output blocks.

2626