УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ Российский патент 2016 года по МПК A01C7/00 

Описание патента на изобретение RU2573765C1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении селекционных посевных агрегатов II и III этапов селекционных работ.

Известна серийная селекционная сеялка СН-10Ц-01 для рядового посева семян зерновых, зернобобовых и крупяных культур с механическим приводом конусного высевающего аппарата от колеса сеялки, оборудованной кассетным загрузочным устройством (КЗУ), позволяющим засевать делянки длиной от 2 до 5 метров автоматически по заданной программе (В.И. Анискин, Ю.Ф. Некипедов. Механизация опытных работ в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве зерновых и зернобобовых культур. Москва. - 2004. С. 47-50).

Недостатками сеялки являются ограниченное количество программ дискретно программируемых делянок длиной от 2 до 5 метров в автоматическом режиме, отсутствие каких-либо электронных средств для обслуживания технологического процесса высева семян и установка длины делянки с помощью механической коробки передач.

Известна порционная сеялка PLOTSEED XL фирмы Wintersteiger, где механический привод высевающего аппарата осуществляется также от опорного колеса сеялки. Загрузка семян осуществляется оператором порционно из ящика с пакетами (http://гнувим.рф/services/12/175/).

Недостатком является отсутствие автоматического управления посевом при наличии на сеялке системы контроля за процессом посева.

Известно выбранное в качестве прототипа устройство автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера (RU 258737, МПК 7, А01С 7/00, 2013).

Недостатком известного устройства является невозможность управлять технологическим процессом посева селекционных сеялок с конусным высевающим аппаратом.

Техническая задача заключается в улучшении эксплуатационных характеристик селекционных сеялок II и III этапов сортоиспытания за счет автоматизированного управления посевом, сокращения сроков посева, увеличения производительности труда, повышения культуры производства при посеве семян II и III этапов сортоиспытания.

Техническая задача достигается тем, что устройство для автоматического регулирования технологического процесса посевного агрегата, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера, отличается тем, что оно снабжено конусным дозатором селекционной сеялки с загрузочным цилиндром, электромагнитом с возвратной пружиной подъема-опускания загрузочного цилиндра, датчиком нулевого угла положения дозатора и устройством для перемещения кассет, причем модуль дискретного вывода выполнен в виде модуля дискретного ввода-вывода, конусный дозатор, управляемый шаговым двигателем, соединен с загрузочным цилиндром и датчиком нулевого угла положения дозатора, соединенного с дискретным входом модуля дискретного ввода-вывода, а загрузочный цилиндр соединен с электромагнитом с возвратной пружиной, управляемым с дискретного выхода того же модуля, устройство перемещения кассет соединено с загрузочным цилиндром и шаговым двигателем, управляемым также с дискретного выхода модуля дискретного ввода-вывода через формирователь.

Изобретение поясняется чертежом.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины.

Устройство содержит: энкодер 1, модуль частотного ввода 2, вычислительное устройство (контроллер) 3 с флеш-памятью 4 и видеотерминалом 5, модуль дискретного ввода-вывода 6, электромагнит с возвратной пружиной 7, загрузочный цилиндр 8, устройство перемещения кассет 9, делитель частоты 10, формирователи управляющих сигналов 11, 12 шаговых двигателей 13, 14, конусный дозатор селекционной сеялки 15 и датчик нулевого угла положения дозатора 16.

Устройство работает следующим образом.

Вначале программа работ, записанная на флеш-карте 4, заносится в контроллер 3, который по интерфейсу RS 485 дает команду модулю дискретного ввода-вывода на срабатывание электромагнита 7 загрузочного цилиндра 8 и семена первой кассеты загружаются в конусный дозатор 15. Кроме того, модуль дискретного ввода-вывода 6 подает цифровой код на дискретные входы делителя частоты 10, который определяет коэффициент деления частоты, поступающей с энкодера 1, установленного на колесе сеялки. С выхода делителя частоты 10 импульсы поступают на формирователь управляющих сигналов 11 шагового двигателя 13 с частотой, обеспечивающей вращение конусного дозатора 15 с такой скоростью, чтобы все семена, находящиеся в конусном дозаторе, высыпались на длину делянки, заданной контроллером, при повороте дозатора 15 на 360°. Одновременно модуль дискретного ввода-вывода 6 выдает импульсы формирователю управляющих сигналов 12 шагового двигателя 14 для устройства перемещения кассет 9 и заполнения загрузочного цилиндра семенами для следующей делянки, датчик нулевого угла положения дозатора 16 выдает сигнал на дискретный вход модуля дискретного ввода-вывода 6 и далее контролера 3 о засеве первой делянки при повороте дозатора на 360°. Далее процесс повторяется.

Модуль частотного ввода 2 преобразует частоту энкодера 1 в цифровой код, по интерфейсу RS 485 заносит в память контроллера 4 информацию о пройденном пути, количестве засеянных делянок и выдает эту информацию на видеотерминал.

Заявленный принцип автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины улучшает эксплуатационные характеристики селекционных сеялок II и III этапов сортоиспытания.

Похожие патенты RU2573765C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2013
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Морозов Тимофей Владимирович
  • Мальцев Николай Владимирович
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Сизов Олег Александрович
  • Михеев Владимир Васильевич
RU2518737C1
Роботизированное кассетное загрузочное устройство селекционной сеялки 2023
  • Чулков Андрей Сергеевич
  • Шайхов Марсель Марселевич
  • Чаплыгин Михаил Евгеньевич
  • Текушев Арсен Хасанбиевич
RU2807037C1
Роботизированное кассетное загрузочное устройство карусельного типа селекционной сеялки 2023
  • Чулков Андрей Сергеевич
  • Шайхов Марсель Марселевич
  • Чаплыгин Михаил Евгеньевич
RU2806909C1
Устройство для автоматизации процесса высева семян 2022
  • Литвинов Максим Алексеевич
  • Чаплыгин Михаил Евгеньевич
  • Чулков Андрей Сергеевич
  • Шайхов Марсель Марселевич
RU2789549C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2011
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Мальцев Николай Владимирович
  • Фалеев Александр Петрович
  • Ксенофонтов Николай Петрович
  • Сизов Олег Александрович
RU2460268C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2011
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
RU2489832C1
Полевой опрыскиватель для автоматического регулирования технологического процесса внесения жидких минеральных удобрений 2015
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
  • Мальцев Николай Владимирович
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Лужнова Елена Самуиловна
RU2629784C2
Автоматизированный агрегат для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений 2017
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Лобачевский Яков Петрович
  • Смирнов Игорь Геннадиевич
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Лужнова Елена Самуиловна
  • Ильченко Екатерина Николаевна
RU2676319C1
СИСТЕМА КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СЕЯЛКИ 2023
  • Захарченко Андрей Николаевич
  • Кондра Максим Викторович
RU2824462C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2009
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
RU2399185C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 573 765 C1

Реферат патента 2016 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении селекционных посевных агрегатов II и III этапов селекционных работ. Устройство включает энкодер, модуль частотного ввода, блок управления. Последний выполнен в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью, терминалом операторского контроля. Также устройство содержит модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с контроллером и дискретными выходами с делителем частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, установленного на колесе сеялки, формирователь управления частотами вращения шагового двигателя в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера. Устройство снабжено конусным дозатором селекционной сеялки с загрузочным цилиндром, электромагнитом с возвратной пружиной подъема-опускания загрузочного цилиндра, датчиком нулевого угла положения дозатора и устройством для перемещения кассет. Модуль имеет дискретный ввод-вывод. Конусный дозатор, управляемый шаговым двигателем, соединен с загрузочным цилиндром и датчиком нулевого угла положения дозатора, соединенного с дискретным входом модуля дискретного ввода-вывода. Загрузочный цилиндр соединен с электромагнитом с возвратной пружиной, управляемым с дискретного выхода того же модуля. Устройство перемещения кассет соединено с загрузочным цилиндром и шаговым двигателем, управляемым также с дискретного выхода модуля дискретного ввода-вывода через формирователь. Изобретение обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками сеялок 2 и 3 этапов сортоиспытания семян за счет автоматического управления посевом. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 573 765 C1

Устройство для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины, включающее энкодер, модуль частотного ввода, блок управления, выполненный в виде контроллера управления технологическим процессом посева с флеш-памятью и терминалом операторского контроля, модуль дискретного вывода по RS 485 интерфейсу, соединенный с блоком управления и дискретными выходами с делителями частоты установки коэффициента деления частотного сигнала с энкодера, формирователями управления частотами вращения шаговых двигателей в зависимости от скорости движения, определяемой по частотным сигналам с энкодера, отличающееся тем, что оно снабжено конусным дозатором селекционной сеялки с загрузочным цилиндром, электромагнитом с возвратной пружиной подъема-опускания загрузочного цилиндра, датчиком нулевого угла положения дозатора и устройством для перемещения кассет, причем модуль дискретного вывода выполнен в виде модуля дискретного ввода-вывода, конусный дозатор, управляемый шаговым двигателем, соединен с загрузочным цилиндром и датчиком нулевого угла положения дозатора, соединенного с дискретным входом модуля дискретного ввода-вывода, а загрузочный цилиндр соединен с электромагнитом с возвратной пружиной, управляемым с дискретного выхода того же модуля, причем устройство перемещения кассет соединено с загрузочным цилиндром и шаговым двигателем, управляемым также с дискретного выхода модуля дискретного ввода-вывода через формирователь.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2573765C1

В.И.АНИСКИН, Ю.Ф.НЕКИПЕЛОВ, Механизация опытных работ в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве зерновых и зернобобовых культур, МОСКВА-2004, стр.47-50
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2011
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
RU2489832C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬХОЗМАШИНЫ 2011
  • Измайлов Андрей Юрьевич
  • Гончаров Николай Тимофеевич
  • Хорошенков Вячеслав Кузьмич
  • Афонина Ирина Ивановна
  • Мальцев Николай Владимирович
  • Фалеев Александр Петрович
  • Ксенофонтов Николай Петрович
  • Сизов Олег Александрович
RU2460268C1
US 3912121, 14.10.1975
Высевающий аппарат порционного высева 1982
  • Гонза Иван Николаевич
  • Катеринчук Николай Андреевич
  • Сук Василий Маркович
  • Яковина Мойсей Федосеевич
SU1130204A1

RU 2 573 765 C1

Авторы

Измайлов Андрей Юрьевич

Гончаров Николай Тимофеевич

Афонина Ирина Ивановна

Хорошенков Вячеслав Кузьмич

Даты

2016-01-27Публикация

2014-10-13Подача