Копирующее устройство для рядка корнеплодов со срезанной ботвой

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

352620

Союз Совеескиз

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.ll.1971 (№ 1619104 30-15) М. Кл. А 01Ь 69. 04 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 29.IX.1972. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 24.X.1972

УДК 631.364(088.8) Авторы изобретения

Н. В. Клитный, В. К. Калаптуровский, В. П. Фень, Л. Г. Сакало, Н. Г. Сакало, А. С. Кравченко, В. Г. Кузьминов и А. С. Кашурко

Заявитель

Полтавский электромеханический завод

КОПИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЯДКА КОРНЕПЛОДОВ

СО СРЕЗАННОЙ БОТВОЙ

Известные копирующие устройства для рядка корнеплодов со срезанной ботвой содержат высокочастотные автогенераторные датчики с емкостными чувствительными элементами и схему сравнения сигналов.

С целью повышения надежности копирования рядка в предлагаемом устройстве чувствительные емкостные элементы заключены в экран с окном, которое закрыто диэлектриком и обращено к почве, и расположены так, что при перемещении проходят одновременно над правой и левой частью головки корня.

Для получения непрерывного выходного сигнала в предлагаемом устройстве емкостные элементы выполнены такой длины, что одновременно перекрывают две головки кор.неплодов, находящихся рядом в одном и том же рядке.

С целью изменения зоны чувствительности расстояние между корпусами чувствительных емкостных элементов выполнено регулируемым в поперечном направлении.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 показана зависимость величины выходного сигнала устройства от положения последнего относительно головки свеклы со срезанной ботвой, Устройство состоит из двух высокочастотных автогенераторных датчиков 1, чувствительные емкостные элементы 2 которых расположены на диэлектрической основе 8 металлического корпуса-экрана 4. На верхней плоскости корпуса расположены, например, проушины 5 для шпилек б, посредством которых корпусы-экраны крепятся к стояку 7, а затем к упругой подвеске устройства (на чертеже подвеска не показана). Между проушинами и стояком на шпильке расположе10 ны, например, кольца-шайбы 8, предназначенные для изменения расстояния между корпусами-экранами путем подбора нужного количества шайб равномерно по обе стороны стояка. Гайки 9 предназначены для прида15 ния системе необходимой жесткости.

Чувствительные емкостные элементы представляют собой емкость, а катушка связи 10 и соединительные провода 11 — индуктивность колебательного контура чувствитель20 ного элемента. Катушка связи чувствительного элемента расположена между витками катушки индуктивности 12 колебательного контура автогенераторного датчика и снабжена механизмом для перемещения относи25 тельно последней.

Высокочастотный автогенераториый датчик собран по трехточечной схеме с колебательным контуром 12 и 18, включенным между анодом и сеткой левой половины двойного

30 триода 14. Для обратной связи между коле35262О

3 бательным контуром и сеткой, подключен конденсатор 15. Для отрицательного смещения в сеточную цепь лампы автогенератора включен резистор 1б. Источник анодного питания включен через клемму 17 к средней точке катушки индуктивности 12 колебательного контура автогенератора. Выходная часть схемы автогенераторного датчика выполнена на. шунтирующем диоде (например, правая половина двойного триода в диодном включении), анод которого связан с контуром автогенератора конденсатором 18, а между катодом и корпусом включен через клемму 19 посредством резистора 20 источ,ник положительного смещения. Конденсаторы 21 и 22 — блокировочные. Сигнал от автогенераторного датчика снимается с анода диода через дроссель 28.

Провода 24, передающие сигнал от датчиков, подключены к базам транзисторов 25, .которые вместе с резисторами 26 составляют мост для сравнения сигналов датчиков. Выходной сигнал устройства снимается с клемм

27 диагонали моста.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии контур 12 и 18 автогенератора настроен в резонанс с контуром 2, 10 и 11 чувствительного элемента, а смещение диода выбрано таким, что ток в цепи диода составляет несколько микроампер, при этом амплитудное значение высокочастотного напряжения на контуре 12 и 18 примерно равно напряжению смещения диода, так как внутренним сопротивлением диода можно пренебречь. Таким образом, ток шунтирующего диода зависит от высокочастотного напряжения на контуре 12 и 18 и внутреннего сопротивления выходной цепи, которое должно быть меньше .внутреннего сопротивления диода. Небольшие изменения высокочастотного напряжения на контуре 12 и 18 автогенератора вызывают большие изменения тока цепи диода. Связь между контуром 12 и 18 автогенератора и чувствительным элементом 2 подобрана таким образом, что при прохождении чувствительного элемента 2 над корнеплодом 28 резонансная частота контура чувствительного элемента 2 понижается, так как диэлектрическая Броницаемость корнеплодов велика и количество передаваемой высокочастотной энергии из контура 12 и 18 автогенератора резко уменьшается, высокочастотное напряжение на контуре 12 и 18 автогенератора растет, что приводит к увеличени ю тока шунтирующего диода. При прохождении чувствительного элемента 2 над почвой 29, диэлектрическая .проницаемость которой на порядок ниже, чем у корнеплодов, а тангенс угла диэлектрических потерь такого же порядка, получается незначительная расстройка контура

2, 10 и 11 чувствительного элемента, поэтому отбор высокочастотной энергии от автогенератора не снижается, а увеличивается. Это приводит к уменьшению высокочастотного

so

5О

4 напряжения на контуре 12 и 18, и ток цепи шунтирующего диода резко уменьшается.

Таким образом, в цепи шунтирующего диода от корнеплодов и почвы получаются разнополярные сигналы, что повышает надежность копирования рядка корней со срезанной ботвой, так как в этом случае легче выделить полезный сигнал от головок корней, Высокочастотные автогенераторные датчики и корпуса в окнах которых, обращенных к,почве, закреплены на диэлектрической основе чувствительные емкостные элементы движутся по почве вдоль оси рядка с голов ками свеклы таким образом, что чувствительные элементы обоих датчиков проходят одновременно над,правой и левой частью головки корня. В том случае, когда стояк, находящийся посредине между датчиками, проходит по оси рядка, в мост сравнения 25 и 2б по проводам 24 поступают одинаковые сигналы и при этом выходной сипнал копирующего устройства, снимаемый с клемм 27 диагонали моста, равен нулю. При отклонении у стройства, например, влево в зоне чувствительного элемента правого датчика появляется большая часть головки корнеплода 28, а в зоне чувствительного элемента левого датчика — меньшая часть головки. Это приводит к увеличению полезного сигнала от правого датчика и уменьшению от левого датчика, а выходной сигнал копира в этом случае отрицательный. Выходной сигнал копирующего щупа имеет максимальное отрицательное значение — 1,„, тогда, когда чувствительный элемент правого датчика находится полностью над головкой корня и осевая линия чувствительного элемента совпадает с осью рядка корней.

При отклонении копирующего щупа вправо в зоне чувствительного элемента левого датчика появляется большая часть головки корнеплода, а в зоне с чувствительного элемента правого датчика — меньшая. В этом случае увеличивается полезный сигнал от левого датчика и уменьшается от правого датчика, а выходной сигнал щупа — положительный. Выходной сигнал имеет максимальное положительное значение +- Im„тогда, когда чувствительный элемент датчика находи тся полностью над головкой корня и осевая линия чувствительного элемента совпадает с осью рядка корней.

Полученный в результате сравнения выходной сигнал, величина и знак которого зависят,от величины и знака отклонения щупа от оси рядка, можно использовать в системе автоматического регулирования.

В мосте сравнения сигналы от датчиков также усиливаются благодаря применению транзисторов 25.

В конструкции предлагаемого устройства предусмотрена возможность изменять зону чувствительности последнего применительно к условиям уборки. урожая, учитывая размеры головок убираемых,корнеплодов и точ35 2620,ность возможного отклонения рабочих органов уборочной машины от оси рядка.

Эта цель достигается изменением расстояния между корпусами — экранами чувствительных элементов путем подбора нужного количества шайб равномерно по обе стороны стояка.

С целью получения непрерывного вы. :одного сигнала от головок корнеплодов чувствительные емкостные элементы автогенераторных датчиков выполнены такой длины, что одновременно перекрывают две головки корнеплодов находящихся рядом в одном и том же рядке.

Предмет изобретения

1. Копирующее устройство для рядка корнеплодов со срезанной ботвой, содержащее высокочастотные автогенераторные датчики

15 го с емкостными чувствительными элементами и с.;ему сравнения сигналов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности копирования рядка, чувствительные емкостные элементы заключены:в экран с окном, которое закрыто диэлектриком и обращено к почве, и расположены так, что при перемещении проходят одновременно над правой и левой частью головки корня.

2. Устройство, по и. 1, отличающееся тем, что, с целью получения непрерывного выходного сигнала, чувствительные емкостные элементы выполнены такой длины, что одновременно перекрывают две головки корнеплодов, находящихся рядом в одном и том же рядке.

3. Устройство, по пп. 1, 2, отличающееся тем, что, с целью изменения зоны чувствительности, расстояние между корпусами чувствительных емкостных элементов выполнено регулируемым в поперечном направлении.

352820 сп

Фиг 2

Составитель A. Свирщевский

Редактор В. Новоселова Текред E. Борисова Корректор А. Васильева

Заказ 3568/4 Изд. ¹ 1463 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2