Устройство для контроля и регулировки положения очесывающего барабана льноуборочного комбайна

 

Сущность изобретения: положение очесывающего барабана 1 контролируется датчиком 3 и изменяется гидроцилиндром 2. Положение верхушек стеблей льна определяется датчиком 4 с чувствительными элементами 5. Сигналы с ёыходов датчиков 4 поступают на вход цифрового компаратора 14, при этом сигнал с выхода датчика положения очесывающего барабана преобразуется в цифровой сигнал аналого-цифровым преобразователем 12. Компаратор через операционные усилители 15 и 16 управляет положением ключей 17 и 18, которые включают электромагниты 8 и 9 электрогидрораспределителя 7, реверсирующего гидроцилиндр 2. Последний устанавливает, очесывающий барабан в положение, соответствующее сигналу датчика 4. Цифровой сигнал с выхода датчика 4, преобразованный цифроаналоговым преобразователем 13, поступает на вход индикатора 23, а аналоговый сигнал датчика 3 на вход индикатора 20 положения очесывающего барабана. 11 ил. w Ё 00 КЗ о о Os

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 А 01 В 69/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

60c0ATEHT cccP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

СО

ЬЭ

О

©

0 фиа /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4906356/14 (22) 25. 12.90 ,(46) 15.06.93. Бюл. М 22 (71) Кировский сельскохозяйственный институт (72) А.И. Панкратов, В.И. Стяжкин, В.И, Кор кин и Д.И. Бритвин (56) Авторское свидетельство СССР рл 1233827, кл. А 61 В 69/04, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВКИ ПОЛОЖЕНИЯ ОЧЕСЫВАЮЩЕГО .БАРАБАНА ЛЬНОУБОРОЧ НОГО

КОМБАЙНА (57) Сущность изобретения: положение очесывакнцего барабана 1. контролируется датчиком 3 и изменяется гидроцилиндром 2.

Положение верхушек стеблей льна определяется датчиком 4 с чувствительными элеЯ2,,1 821066 А1 ментами 5. Сигналы с выходов датчиков 4 поступают на вход цифрового компаратора

14, при этом сигнал с выхода датчика положения очесывающего барабана преобразуется в цифровой сигнал аналого-цифровым преобразователем 12. Компаратор через операционные усилители 15 и 16 управляет положением ключей 17 и 18, которые включают электромагниты 8 и 9 электрогидрораспределителя 7, реверсирующего гидроцилиндр 2. Последний устанавливает. очесывающий барабан в положение, соответствующее сигналу датчика 4. Цифровой сигнал с выхода датчика 4, преобразованный цифроаналоговым преобразователем

13, поступает на вход индикатора 23, а аналоговый сигнал датчика 3 на вход индикатора 20 положения очесывающего барабана.

11 ил.

1821066

Изобретение относится к устройствам для .ñ;òîèëòêческого регулирования сельскохозяйственных процессов и может быть использовано в уборочной технике, в частности в льноуборочных комбайнах.

Цель изобретения — повышение качества технологического процесса и производительности льноуборочного комбайна, На фиг; 1 представлена функциональная схемаустройства; на фиг.2-его гидравлическая схема; на фиг. 3 — схема датчика положения очесывающего барабана, .на фиг. 4 — функциональная схема датчика положения верхушек стеблей льна в камбре очеса: на фиг, 5 — структурная схема блока питания; на фиг. 6 — функциональная схема аналого-цифрового преобразователя выходного сигнала датчика положения очесывающего, барабана; на фиг. 7 функциональная схема цифроаналогового преобразователя выходного сигнала датчика положения верхушек стеблей льна в камере очеса.; на фиг. 8 — функциональная схема индикатора положения очесывающего 6 p 5 H3; на фиг. 9. — принципиальная схема датчика йоложения верхушек стеблей льна в камере очеса; на фиг. 10 — функциональная схема блока управления; на фиг. 11— временные диаграммы выходного сигнала fT генератора тактовых импульсов (а), выходного .игнала Оз блока управления (б), состояни; первого (в), второго (r) ключей, напряжения на выходе интегратора (д), состо ния третьего ключа (е), выходных сигналов генератора опорной частоты (ж) и первого выхода компаратора (з), устройство для контроля и регулирования положения очесывающего барабана льноуборочного комбайна 1 (фиг. 1) содержит гидрпцилиндр 2, датчик 3 положения очесывающего барабана с выходом Ох1, датчик 4 положения 1 верхушек стеблей льна с выходом 1„и с увствительным элементом

5, технологическим входом которого является лента 6 стеблей льна, электрогидрораспределитель 7 льноуборочного комбайна с первым 8 и вторым 9 электромагнитами, источник 10 питания с выходом Бл, блок 11 питания с входом U> и выходами опорного напряжения Upn, вторым и третьим выходами +12 В и +5 В соответственно, четвертым . выходом Оп и пятым выходом, соединенным с шиной общего питания микросхем, аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

12 с выходом 1,, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 13 с выходом Ох . цифровой компаратор 14 с входами А и В (слова 4 бит) и выходами Од>в, ОД<в, первый, второй операционные усилители 15, 16, первый, второй управляемые ключи 17, 18, гидрораспределитель 19 трактора, индикатор 20 положения очесывающего барабана со схемой

21 управления и линейной шкалой 22, индикатор 23 положения верхушек стеблей льна

5 со схемой 24 управления и линейной шкалой

25, электромагнитные клапаны 26, 27, переключатель 28 режима работы с ручного на автоматической и наоборот, генератор 29 опорной частоты fp, генератор 30 тактовых

10 импульсов fT, пружины 31, 32 (фиг. 2) электорогидрораспределителя 7, при этом вход 1 чувствительного элемента 5 — это изменение положения верхушек стеблей ленты льна, подаваемой поперечным транспорте15 ром льноуборочиого комбайна в камеру очеса, чувствительный элемент выходом соединен с входом датчика 4. Очесывающий барабан 1 установлен на раме, соединенной кинематически со штоком гидроцилиндра 2, 20 второй выход которого кинематически соединен с первым входом датчика 3 положения очесывающего барабана, второй вход которого соединен с выходом +5 В блока 11 питания, питающий вход которого соединен

25 с выходом Up блока 10 питания, а выход Ох> .,соединен с первыми входами индикатора 20 положения очесывающего барабана 1 и АЦП

12, Питающий выход датчика 3 соединен с шиной общего питания. Второй вход:АЦП 12

30 соединен с первым выходом Upn блока 11 питания, третий вход- с выходом fp генератора 29 опорной частоты, четвертый — с выходом fT генератора 30 тактовых импульсов, выход f» АЦП соединен с входом А цифро35 ваго компаратора 14, второй вход которого соединен с выходом fez датчика 4 положения верхушек стеблей льна, который соединен с первым входом ЦАП 13, второй вход которого соединен с первым выходом Up>

40 блока 11 питания, а выход — с первым входом индикатора 23 положения верхушек

: стеблей льна, входы U i и U z индикаторов

20 и 23 соединены с йервыми входами схем

21 и 24 управления, вторые входы которых

45 соединены с выходом генератора тактовых импульсов, третьи входы — с третьим выходом блока 11 питания, который кроме того соединен. с первыми входами линейных шкал 22, 25, выходы схем управления соеди50 иены с вторыми входами линейных шкал, вторые выходы схем управления соединены с шиной общего питания, с которой соединен пятый выход блока 11 питания, Первый выход Од>в цифрового компаратора 14 че55 рез первый операционный усилитель 15 соединен с управляющим входом первого управляемого ключа.17. выход которого соединен с входом nepooro Электромагнита S, выход которого соединен с корпусом. Второй выход Од<в через второй операционный

1821066 усилитель 16 соединен с управляющим входом второго управляемого ключа 18, выход . которого соединен с входом катушки элект-. ромагнитного клапана 9, выход которой cqединен с корпусом. Вторые входы 5 операционных усилителей 15 и 16 соединены с выходом +12 В блока 11 питания, а, вторые входы управляемых ключей 17 и 18 соединены с выходом Оп источника 10 питания, с которым соединен вход переключате- 10 ля 28 режима работы, выход ручного . управления которого соединен с входом катушки электромагнитного клапана 26, выход автоматического управления переключателя 28 соединен с входом катуш- 15 ки электромагнитного клапана 27, выходы катушек 26 и 27 соединены с корпусом. Напорный маслопровод гидросистемы трактора через электромагнитный клапан 27 соединен с электрогидрораспределителем 20

7, через электромагнитный клапан 26 — с гидрорвспределителем 19 трактора, гидрораспределители 7 и 19 включены параллельно один другому.

Датчик 3 (фиг. 3) положения очесываю- ° щего барабана 1 образован переменным резистором 33, постоянными резисторами 34, 35, включенными в сеть питания+5 В последовательно один другому, при этом вывод 30 резистора 35 соединен с шиной общего питания, вход +5 В соединен с выводом резистора 34 и с подвижным контактом резистора 33, который кинематически соединен со штоком гидроцилиндра 2. Выход 35

Ux> датчика снимается с подвижного контакта переменного резистора 33 и с шины общего питания.

Датчик 4 (фиг. 4) положения верхушек стеблей льна содержит блок 36 формирова- 40 ния длительности периода опроса, блок 37 регистров и блок 38 счета замкнутых элект . родов (чувствительных элементов) 5, при этом первый вход I< датчика соединен с первым входом блока 37 регистров, второй вход 45 которого и первый вход блока 36 формирования длительности периода опроса соединены с вторым входом fr датчика 4, третий вход блока 37 соединен с третьим входом

+12 В датчика 4, четвертый вход которого 50 соединен с четвертым входом блока 37 регистров и с вторым входом блока 36, третий вход которого соединен с третьим входом блока 4, первый выход блока 36 формирования длительности периода опроса соединен 55 с пятым входом блока 37 регистров, второй выход блока 36 соединен с первым входом блока 38 счета замкнутых электродов, второй его вход соединен с вторым входом f> датчика 4, четвертый вход которого соединен с третьим входом блока 38 счета замкнутых электродов, четвертый вход которого соединен с выходом блока 37 регистров, выход датчика 4 положения верхушек стеблей соединен с выходом f 2 блока 38.

Чувствительные элементы 5 датчика 4 положения верхушек стеблей льна содержит и щупов, закрепленных одними концами на корпусе датчика, выполненного из изоляционного материала. Щупы выполнены в виде стальных стержней, расположенных в ряд на равном расстоянии один от другого, при этом длина ряда равна или более хода штока гидроцилиндра 2. Датчик жестко закреплен на раме поперечного транспортера, щупы отогнуты в направлении движения ленты льна, крайний щуп располагается на линии крайнего положения очесы аающего барабана (базовое положение). Ряд, образованный щупами. располагается перпендикулярно траектории движения ленты льна, перемещаемой поперечным транспортером льнокомбайна.

Электрогидрораспределитель 7 типа

64ПГ73-12 четырехходовой, трехпозиционный, снабжен электромагнитами 8 и 9 типа

ЭУ-6201, сердечники которых кинематически соединены с золотником. При обесточенных катушках электромагнитов 8 и 9 под действием пружин 31, 32 золотник устанавливается в нейтральное положение. Масло от насоса гидросистемы трактора через электромагнитный клапан 27 направляется на слив, а шток гидроцилиндра 2 зафиксирован. При подаче напряжения на катушку электромагнита клапана 9 золотник электрогидрораспределителя 7 перемещается во вторую позицию. Масло через электромагнитный клапан 27 нагнетается в надпоршневую полость гидроцилиндра 2, а вытесняемое поршнем масло направляется на слив. При обесточенной катушке электромагнита 9 и включенной под напряжение катушке электромагнитного клапана 8 золотник перемещае ся в третью позицию, что сопровождается реверсированием потока масла и штока гидроцилиндра 2.

Источник 10 питания —. батарея и генератор, входящие в комплект электрооборудования трактора.

Блок 11 (фиг. 5) питания образован стабилизатором 39 и делителем 40 напряжения, имеет первый выход U><, второй выход

+12 В, третий выход+5 В, четвертый выход

0пм (напряжение питания микросхем), второй вывод которого подключен к шине общего питания микросхем. Вход 0л блока питания соединен с входом стабилизатора

39 напряжения.

А> àлого-цифровой преобразователь 12 (фиг. 6) содержит первый — третий ключи 41, 42, 43 соответственно, интегратор 44, конденсатор 45, резистор 46, блок 47 управления, элемент 48 сравнения, схему 49 И, счетчик 50 импульсов и схему 51 ПАМЯТЬ, при этом вход первого ключа 41 соединен с первым входом U

42 и с первым входом схемы 49 И, второй вход которой соединен с третьим входом f<

АЦП 12, а выход — с вторым входом счетчика

50 импульсов, выход которого соединен с информационным входом схемы 51 ПАМЯТЬ. второй вход блока 47 управления соединен с входом fr АЦП ":2, Цифроаналоговый преобразогатель 13 (фиг. 7) содержит дешифратор 52, операционный усилитель 53 и резистор 54. при этом первый вход 4z соединен с входами D2, ОЗ...„D9 дешифрэторэ, второй вход Мол соединен с вторым входом дешифратора, выход которого соединен с первым выходом

Uxz ЦАП через операционный усилитель 53 и резистор 54. выход операционного усилителя 53 соединен с выходом дешифратора

52 обратной связью, а входы DO и 01 дешифратора соединены через второй выход ЦАП с шиной общего питания, Компэратор 14 выполнен на базе серийной цифровой микросхемы. операционные усилители 15 и 16 подобраны из аналоговой техники, управляемые ключи 17 и 18 выполнены на базе транзисторов.

Гидрораспределитель 19 входит в комплект гидросистемы трактора, снабжен ручным приводом. устроен аналогично гидрораспределителю 7 и включен параллельно ему через электромагнитный клапан

26.

Схема 21 (фиг. 8) управления индикатора 20 положения очесывающего барабана включает одновибратср 55, элемент 56 совпадения, регистр 57 последова:ельного приближения, компарэтор 58. первый-третий постоянные резисторы 59, 60. 61, пере45

55 периода опроса содержит два счетчика-делителя 85, 86, конденсатор 87, резистор 88 и инвертор В9, при этом вход ГС nepaoro счетчика 85 соединен входом fT датчика 4 положения верхушек стеблей, выход Q3 первого счетчика соединен с входом Е С второго счетчикэ 86, тактовые входы обоих счетчиков соединены с шиной общего питания, выход 03 второго счетчика соединен с первым выходом формирователя 36 длительности периода опроса, через конденсатор 87 и резистор 88- с вторым выходом, а через инвертор 89 — c третьим выходом формирователя 36, Блок 37 регистров содержит гп сдвиговых регистров 90...93, выполненных на базе менный резистор 62, первый, второй конденсаторы 63, 64, пятый — четырнадцатый постоянные резисторы 65.„74, nðè этом второй вход схемы управления 21 соединен с

5 первым входом элемента 56 совпадения, выход которого соединен с тактовым входом С регистра 57 последовательного приближения, выход СС которого соединен с входом 0 одновибратора 55, вход R которо10 ro через первый резистор соединен с третьим (питающим) входом схемы 21 управления, который через последовательно соединенные второй резистор 60 и первый конденсатор 63 соединен с входом С

15 одновибратора 55, выход Q которого соединен с вторым входом элемента 56 совпадения, а выход Q — с неинверсным входом компаратора 58, через переменный резистор 62 и последовательно ему включенный

20 резистор 61 — с шиной общего питания, при . этом параллельно резисторам 61, 62 включен конденсатор 64. первый вход схемы 21 управления соединен с инверсным входом компаратора 58, выход которого соединен с

25 входом 0 регистра 57 последовательного приближения, выходы О, 1, ..., 9 которого являются выходами схемы 21 управления, при этом выходы регистра 57 соединены с выходами схемы 21 через постоянные рези30 сторы 65„.74.

"Линейная шкала 22 — это микросхема

ЗЛСЗ61А, содержащая десять последовательно включенных светодиодных структур

75„.84.

35 Индикатор 23 положения верхушек стеблей льна содержит схему 24 управления и линейную шкалу 25, когорые устроены аналогично схеме 21 и линейной шкале 22, при этом первый вход индикатора 23 соеди40 нен с выходом ЦАП 13.

Генератор 29 опорной частоты fo, генератор 30 тактовых импульсов fT, выполнены на базе серийных цифровых микросхем.

Блок 36 формирования .длительности

1821066

10 серийных цифровых микросхем, оединенных выходом 87 с последовательным входом S1 каждая предыдущая с каждой последующей, параллельные входы АО, А1, ..., А7 каждой микросхемы соединен со щупом чувствительного элемента 5, последовательный вход $1 первого регистра 90 соединен с третьим входом+12 В датчика 4, с которым соединены входы разрешения ЕА и входы А/В разрешения приема данных от

А к В каждого сдвигового регистра, асинхронный/синхронный вход А/S .каждого сдвигового регистра соединен с шиной общего питания, параллельный/последовательный входы Р/S каждого сдвиговога регистра соединены с первым выходом блока 36 формирования длительности периода опроса, тактовые входы С каждого сдвиговога регистра соединены с входом ft датчика 4, выход В7 последнего, m-ro, сдвигового регистра соединен с первым входом блока

38 счета замкнутых электродов, Блок 38 счета замкнутых электродов образован двумя синхронными счетчикамиделителями 94, 95, соединенными между

; собой последовательно линией связи: выход 03 первого — вход ЕС второго счетчика.

Тактовый вход С счетчика 95 соединен с вторым входом блока счета, соединенным с шиной общего питания. Входы R сброса первого и второго счетчиков соединены с третьим входом блока счета замкнутых электродов, вход ЕС разрешения тактов первого. счетчика 94 соединен с четвертым входом блока счета. соединенным с вторым входом датчика 4, тактовый вход С первого счетчика соединен с первым входом блока счета, который соединен с выходом В7 m-ого сдвигавога регистра блока 37 регистров, выход блока 38 соединен с выходом f>z датчика 4.

Стабилизатор 39 напряжения образован стабилитранам, включенным последовательна с токоограничивающим резистором, которые включены последовательно между собой и параллельно выводам источника литания.

Делитель 40 напряжения образован цепочкой последовательно включенных резисторов, выводы которой соединены с выходам стабилизатора напряжения, выводы Ооо, 0пм, +5. В, +12 В соединены с соответствующими выводами резисторов, при этом отрицательный вывод стабилизатора блока 11 питания соединен с шиной общего питания.

Первый —, третий ключи 41, 42, 43 выполнены на базе серийной цифровой микросхемы, интегратор 44 выполнен на базе операционного усилителя, подобранного иэ аналоговой техники. Блок 47 управления са- держит два двоичных счетчика — д лителя 96, 97, выполнен.на базе серийной цифровой микросхемы, счетчики соединены последовательно между собой линией связи: выход

Q3 первого — вход ЕС второго счетчика, выход 03 которого соединен с входом схемы

98 ЗАПРЕТ, запрещающий вход которой соуправления, вход FC второго счетчика 97 соединен с выходом G3 первого счетчика 96.

Элемент 48 сравнения, схема 49 И, схема 51 ПАМЯТЬ, дешифратор 52, одновибратор 55, схема 56 совпадения, регистр 57 последовательного приближения, кампара20 тор 58, двоичные счетчики-делители 85, 86;

94, 95, 96, 97, инвертор 89, восьмиразрядные сдвиговые регистры 90...93 и схема 98

ЗАПРЕТ выполнены на базе серийных цифровых микросхем, а операционный усилитель 53 подобран из аналоговой техники.

Устройство для контроля и регулирования положения очесывающего барабана

30 льноуборочнаго комбайна работает следующим образом.

Перед началом уборки льна делается пробный проезд с целью оценки высоты теребления, при этом выполняются все регулировки, предусмотренные заводом-изготовителем комбайна. Во время этого проезда переключатель 20 режима работы устанавливается в полажение ручнога управлейия и с помощью гидрораспределителя 19 трактора выбирается оптимальное с точки зрения качества очеса

40 стеблей положение очесывающега барабана 1. Выбранное положение фиксируется, фиксируются показания линейной шкалы 25 индикатора,ЯЗ положения верхушек стеблей льна. Высота теребления должна быть такой, чтобы показания индикатора 23 соответствовали средине линейной шкалы 25

50 при минимальной растянутости стеблей s ленте или снопе. Перемещением корпуса переменного резистора 33 вдоль оси гидроцилиндра 2 показания индикатора 22 положения очесывающега барабана 1 приводят в соответствие с показаниями индикатора

25 и корпус переменного резистора фиксируют в этом положении. Далее переключатель 28 режима работы переводят в положение автоматического .управления, после чего электромагнитный клапан 26 ат. единен с входом R сброса первого счтетчика

96, соединенным с выходом элемента 48

10 сравнения АЦП 12, выход схемы 98 ЗАПРЕТ соединен с управляющими входами первого и второго ключей 41, 42 и схемь. 49 И АЦП. тактовые входы С счетчиков 96, 97 и вход R сброса второго счетчика 97 соединены с ши15 ной общего. питания, вход ЕС первого счетчика 96 соединен с входом fr блока 47

18? 1066

55

gл.,>.ает Гидрсраснределитель 19 от напор

;!;..> Mç<;ëà;lр;л ->да: идросис1емы трактора, а элек i рогидроГ>асг1ределитель 7 электроMh,:- итным ".r,ëI. яном 27 подключается к ней и дальнейшая работа системы происходит в автоматическом режиме.

При увеличении высоты стеблестоя количество замкнутых ими стержней чувствительного элемента 5 увеличивается, количество импульсов выхода fxQ увеличивается (за время одного такта), а выход f» остается неизменным. Неравенство входов

А и В цифрового компаратора 14 дает выход

Од<в, который через операционный усилитель 16 поступает на управляющий вход управляемог;; ключа 18, который замыкает цег ь питания катушки электромагнита 9, золотник элек-.рогидрораспределителя 7 чаправляе.. поток масла в Гу полость гидроцилиндра 2, которая обеспечивает перемещение штока гидроцилиндра 2 и очесываюьций барабан 1 в оптимальное с точки зрения качества очеса стеблей положение.

Движение штока гидроцилиндра сопровождается синхронным перемещением подвижногс контакта переменного резистора

33, что ведет к увеличению выхода О» датчика 3 положения очесывающего барабана.

Его перемещение прекратится тогда, когда выход f» АЦП 12 сравняется с выходом fxz датчика 4 поло>кения верхушек стеблей льна, При этом очесыва;ощий барабан займет предписанное ему положение. выход цифрового компаратора с -:анет равным

Qh-B p-- I3ÎìêHeTcß кл1оч 18, обесточится KB

-ушка электромагнит 9, а золотник электрогидрораспределителем 7 под действием пружины 32 займет нейтральное положение и зафиксируется положение очесывающегс барабана, При уменьшении длины стеблей льна количество замкнутых ими электродов чувствительного элемента 5 снижается, компа ратор . 4 вы раба ывает выход Од>в, с поступлением управляющего сигнала с выхода операционного усилителя 15 замыкается управляемый ключ 17, включается электромагнит 8 электрогидрораспредепителя 7 и шток гидроцилиндра реверсируется, барабан 1 занимает новое предписанное положение, золотник электрогидрорвспределителя 7 устанавливается в нейтральное положение пружиной 31 и r.ä. Любое измечение длины с-еблей льна вызывает измеIe cvе положения их верхушек iII, что отображается на линейной шкале 25, а перемен,ение очесывающего барабана - нз ли -:ейной шкале 22. Таким образом опера ор имеет возможность контролировать тех,;.-.:;îãë ;.ский процесс очеса головок

35 стеблей в любое время без остановки агрегата, Нормальное протекание процесса очеса верхушек стеблей сопровождается синхронным переключением светодиодных структур 75„.84 на обоих линейнГых шкалах.

Нарушение синхронности их переключения свидетельствует о нарушении технологического процесса и о необходимости вмешательства оператора с целью выявления неисправности и ее устранения.

Измерение положения верхушек III стеблей льна датчиком 4 выполняется следующим образом. При движении ленты стеблей льча в камеру очеса верхний их слой контактирует со щупами чувствительного элемента

5, замыкая электроды между собой, Через замкнутые электроды на входы А0. А1, ...А7 каждого иэ m сдвиговых регйстров 90...93 подается напряжение высокого уровня, а с выходов не замкнутых электродов — низкого уровня. С второго входа датчика 4 на входы

ЕС первого счетчика-делителя 85 импульсов. формирователя 36 длительности периода опроса и первого счетчика 94 блока 38 счета замкнутых электродов, а также на тактовые входы С сдвиговых регистров блока

36 поступают импульсы f (фиг. 11а). Напряжение высокого уровня выхода Q3 (фиг. 11б) второго счетчика — делителя 86 подается на входы Р/S сдвиговых регистров 90...93 и тактирование регистров прекращается, Под действием входных сигналов А информация а контактировании стеблей со щупами заносится в триггеры сдвиговых регистров, а счетчики 94, 95 блока 38 счета обнуляются подачей сигнала высокого уровня на их входы R через конденсатор 87 и инвертор 89, С появлением на входе Р/S сдвиговых регистров напряжения низкого уровня от формирователя 36 длительности периода опроса разрешается тактирование триггеров регистров Al и информация, введенная в параллельном коде А с каждым тактовым импульсом f> сдвигается на один разряд и выдается в последовательном коде с m-oro регистра на счетчик 37 замкнутых электродов. Поступившая на счетчики 94. 95 информация преобразуется в выход fxz, снимаемый с выходов QO, Q1; ..., Q3 счетчиков, при этом частота fxz импульсов пропорциональна расстоянию Х положения верхушек стеблей от базового положения.

Выход fxg поступает на вход В компаратора

14, где сравнивается с выходом fx I, пропорциональным расстоянию OT базовой отметки до гребенок очесывающего барабана в момент их вхождения в,ленту льна. и на первый вход АЦП 12, Аналого-цифровой преобразователь 12 работает следующим образом.

1821066!

20

30

40

50

К входам первог0 и второго ключей 41 и

42 приложены напряжения U» и 0 . подводимые от датчика 3 положения очесывэющего барабана 1 и источника питания через блок 11 питания. На третий вход с генератора 29 поступают прямоугольные импульсы

f опорной частоты (фиг. 11ж), а на четвертый вход с генератора 30 — тактовые импульсы fT, поступающие на вход ЕС разрешения тактов первого счетчика-делителя 96 импульсов блока 47 управления, что сопровождается замыканием первого ключа 41 (фиг.

11б...г). В интервале времени 12,.л1 через резистор 46 протекает < ок заряда конденсатора 45 и на выходе интегратора 44 появляется напряжение U (фиг. 11д). В момент времени т2 выход 03 блока 47 управления изменяет уровень нг противоположный, размыкается ключ 41 и замыкается ключ 42, который подключает интегратор к опорному напряжению Uon, имеющему противоположный знак. Одновременно с замыканием ключа 42 на первый вход схемы 49 И импульсы 1О поступают на счетчик 50. К моменту времени t3 конденсатор 45 разряжается. появляется выход элемента 48 сравнения, который поступает на вход третьего электронного ключа 43. замыкание которого исключает дрейф нуля, на вход R сброса первого счетчика 96 блока 47 управления и на запрещающий вход схемы 98 ЗАПРЕТ, что приводит к снятию управляющего входа ключа 42 и первого входы схемы 49 И и счет импульсов счетчиком 50 прекращается. С появлением второго входа счетчика 50 информация переносится в память схемы 51 и с входом с блока 48 она запоминается, что приводит к появлению выхода U» ЦАП 12.

С выходов 1, ..., 8 двоичных счетчиков

94, 95 импульсы, деленные на 2, поступают на входы 02...., D9 сдвигового регистра 52

ЦАП 13, где преобразуются в напряжение. которое усиливается операционным усилителем 53, снабженным обратной связью. и через резистор 54 поступает на выход Ок2.

Уровень выхода U,г ЦАП 13 пропорционален числу импульсов входа f

Индикатор 20 положения очесывающего барабана (индикатор 23 положения верхушек стеблей льна) работает следующим образом. Прямоугольные импульсы fT с первого входа индикатора 20 (23) через логический элемент 56 совпадения поступают на тактовый вход С регистра 57 последовательного приближения RG, осуществляя потактовые сдиги информации, загружаемой в регистр. Параллельно с этим протекает процесс измерения уровня напряжения входного сигнала U» (U,,yj, поступ; и в о нз первый вход индикатора. Зарядивч ийся с выхода 0 одновибрэтора 55 до выс< акогo уровня конденсатор 64 ппсле смены логического состояния указанного выходэ начинает разряжаться через резисторы 61, 61.

Спадающее по экспоненте напряжение на конденсаторв непрерывно сравнивается с выходным напряжением U» (U») с помощью компаратора 58. Результат соавнения (высокий или низкий логический уровень) с выхода компаратора поступает на вход 0 данных регистра 57, определяя тем самым состояние его выходов, По окончании цикла преобразования входного аналогового сигнала U» (Ux2} в серию логических импульсов на выходе СС регистра появляется активный сигнал логического нуля, который воздействует на одновибратор 55. Последний вырабатывает импульс остановки, длительность которого определяется сопротивлением резистора

60 и емкостью конденсатора 63, и схема 56 совпадения запирается. В результате этого поступление импульсов на тактовый вход С регистра 57 прекращается и индикатор 22 регистрирует достигнутый входным сигналом уровень. что сопровождается свечением одного из светодиодных элементов

75...84. Одновременно с выхода Q одновибратора 55 происходит зарядка конд:нсатора 64 и начинается новый такт измерения.

Согласование работы индикаторов 20.

23 и входов А и В цифрового компаратора достигается уровнем опорного напряжения

АЦП и ЦАП.

Использование устройства позволяет повысить качество технологического процесса,производительность льнокомбайна и снизить утомляемость оператора.

Формула изобретения

Устройство для контроля и регулирования положения очесывающего барабана льноуборочного комбайна, содержащее датчик положения верхушек стеблей льна в камере очеса с и чувствительными элементами, установленными в ряд перпендикулярно и траектории движения ленты, электрогидрорасп ределитель комбайна, связанный с гидрорас 1ределителем трактора. первый, второй управляемые ключи, гидроцилиндр, шток которого кинематически соединен с рамкой очесывающего барабана. при этом, выходы управляемых ключей соединены с входами электромагнитов электрогидрораспределителя, выходы которых кинематически соединены с входами подпружиненного золотника гидрораспределителя, вторые выводы катушек электромагнитов соединены с корпусом, о т л и ч а1821066

10

15 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества технологического процесса и производительности л ьноуборочного комбайна, оно снабжено датчиком положения очесы вающего барабана, источником и блоком питания. аналого-цифровым и цифроаналоговым преобразователями выходных сигналов датчика floRo>KBHH$l очесывающего барабана и датчика положения верхушек стеблей льна соответственно, цифровым компаратором, первым и вторым операционными усилителями, индикатором положения очесывающего барабана.с линейной шкалой и схемой управления, индикатором положения верхушек стеблей с линейной шкалой и схемой управления, первым и вторым электромагнитными клапанами, переключателем режима работы, генераторами опорной частоты и тактовых импульсов, при этом гидроцилиндр кинематически связан с датчиком положения очесывающего барабана, выход которого соединен с первыми входами индикатора положения очесывающего барабана и аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом цифрового компаратора, . при этом второй вход . аналого-цифрового преобразователя соединен с первым выходом блока питания, третий вход- с выходом генератора опорной частоты и входом генератора тактовых импульсов, четвертый вход — с выходом генератора тактовых импульсов. соответствующими, входами индикаторов положения верхушек стеблей льна и положения очесывающего барабана и вторым входом датчика поло>кения верхушек стеблей льна, кроме того, первый вход датчика положения верхушек стеблей совмещен с выходом чувствительных элементов, а era выход — с входом цифроаналогового преобразователя и вторым входом цифрового компаратора, первый выход которого через первый операционный усилитель сое.динен с управляющим входом первого управляемого ключа, а второй его выход через второй операционный усилитель соединен с

45 управляющим входом второго управляемого ключа, питающие входы которых связаны с выходом источника питания и входами переключателя режима работы и блока питания, причем первый выход переключателя режима работы соединен с входом катушки первого электромагнитного клапана, выход которой и второй выход источника питания соединены с корпусом, второй выход переключателя режима работы соединен с входом катушки второго электромагнитного клапана, выход которой соединен с корпусом, при этом первый выход блока питания соединен с вторым входом цифроаналогового преобразователя, выходы которого соединены с первым входом индикатора положения верхушек стеблей и с шиной общего питания, первые входы индикаторов положения верхушек стеблей и очесывающего барабана соединены с первыми входами GooTBGTcTBóþùèõ схем управления, вторые входы которыхсоединены с выходом генератора тактовых импульсов, третьи входы — с вторым выходом блока питания, с первыми входами линейных шкал и вторым входом датчика положения очесывающего барабана, а выходы схем управления соединены с вторыми входами соответствующих линейных шкал, вторые выходы схем управ- . пения соединены с шиной общего питания, с которым соединены второй выход датчика положения верхушек стеблей и второй выход датчика положения очесывающего барабана, кроме того, третий вход датчика положения верхушек стеблей соединен с третьим выходом источника питания и питающими входами операционных усилителей, при этом напорный маслопровод гидросистемы трактора через первый электромагнитный клапан соединен с входом гидрораспределителя трактора, а через второй электромагнитный клапан — с электрогидрораспределителем комбайна, при этом выходы гидрораспределителей включены параллельно и соединены с входом гидроцилиндра.

1823066 фФ)

Qua.f

1821066

42иг.7

1821066

42иг. g

1821066 (до) (Фд) 2, Фиг. 1Î r

1 23 Ф Х6 7S У 10ИTZОЯЮ1617

93

Ю

И д

О2

Редактор Т.Иванова

Заказ 2071 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Рэушская нвб., 4/5

Проиаеодстеенно-надатекьскид кОмбинат "Патент". г. ужгород, уа.Гагарина, 101

О

ФЗ

О ж " .О ю л

0 ф

Составитель А.Панкратов

Техред М,Моргентал Корректор +,Самборская