СИСТЕМА КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СЕЯЛКИ Российский патент 2024 года по МПК A01C7/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении посевных агрегатов устройствами измерения, регулирования и контроля работы высевающих секций пневматических сеялок точного высева.

Известна конструкция пневматической сеялки с электронным управлением / Electronically controlled pneumatic seeder [патент US4928607, заявка US19890320169 от 07.03.1989, опубликован 29.05.1990], содержащая: опору; высевающий аппарат, соединенный c указанной опорой; вращающийся дисковый распределитель, установленный c возможностью вращения на указанном высевающем аппарате и имеющий множество отверстий для захвата множества семян, при этом отверстия могут перемещаться по траектории вращения указанного распределителя; двигатель распределителя, соединенный c указанным распределителем для вращения указанного распределителя; колесо, установленное c возможностью вращения вокруг оси на указанной опоре, причем указанное колесо приспособлено для контакта с землей для вращения указанного колеса при перемещении опоры по земле; датчик скорости, функционально соединенный c указанным колесом для передачи серии импульсов, которые указывают скорость опоры над землей; нож, соединенный с указанным высевающим устройством и перемещаемый по направлению к траектории отверстий распределителя и в сторону от нее, для контакта семян, зацепленных за отверстия распределителя; двигатель лопасти, соединенный с указанной лопастью для перемещения указанной лопасти; фотоэлемент, расположенный вблизи траектории отверстий для определения наличия семян, зацепленных за отверстия; первое электронное средство управления, подключенное между указанным датчиком скорости и указанным распределительным двигателем для приема серии импульсов и для управления скоростью распределительного двигателя в зависимости от скорости опоры над землей; и второе электронное средство управления, подключенное между указанным фотоэлементом и указанным лопастным двигателем для управления перемещением указанной лопасти в зависимости от сигналов от указанного фотоэлемента, для приведения указанного двигателя лопатки в большее или меньшее зацепление с траекторией отверстий указанного распределителя.

Недостатками данной конструкции является то, что пневматическая сеялка работает от жестко зависимой нормы высева семян и от скорости движения агрегата. Также имеется наличие множества электродвигателей, что снижает эксплуатационную надежность.

Кроме того, из уровня техники известно устройство для контроля работы пневматической сеялки [патент SU 1782392 A1, МПК A01C 7/00, опубликовано 23.12.1992], содержащее датчик количества высеваемых семян, датчик пройденного пути, микропроцессор, блок счетчиков импульсов, блок задания констант и режимов работы, блок информации, дополнительно устройство снабжено блоком выносных датчиков, включающим первый - шестой датчики количества высеваемых семян и первый - шестой датчики глубины хода сошников, центральным процессором и блоком питания, причем центральный процессор снабжен распределителем импульсов, оперативным запоминающим устройством, постоянным запоминающим устройством, генератором тактирующих импульсов, формирователем шины управления, блоком разрешения работы, шинами управления, данных и адреса и устройством ввода-вывода информации, которое снабжено аналого-цифровым преобразователем и устройством связи с оператором, при этом выходы первого - шестого датчиков количества высеваемых семян соединены с первым - шестым входами центрального процессора, выходы первого - шестого датчиков глубины хода сошников соединены с седьмым - двенадцатым входами центрального процессора, выход датчика пройденного пути соединен с тринадцатым входом центрального процессора, четырнадцатый - семнадцатый входы центрального процессора соединены с первым - четвертым выходами блока питания, пятый выход которого соединен с входом блока выносных датчиков, первый - шестой входы блока счетчиков импульсов соединены с соответствующими входами центрального процессора, тринадцатый вход которого соединен с седьмым входом блока счетчиков импульсов, первый - шестой входы аналого-цифрового преобразователя соединены с седьмым - двенадцатым входами центрального процессора, первый выход шины адреса соединен с входом распределителя импульсов, второй выход этой шины соединен с первым входом оперативного запоминающего устройства, третий выход - с седьмым входом аналого-цифрового преобразователя, четвертый выход шины адреса соединен с первым входом устройства связи с оператором, пятый выход этой шины соединен с восьмым входом блока счетчиков импульсов и шестой выход этой шины - с первым входом постоянного запоминающего устройства, а вход шины адреса соединен с первым выходом микропроцессора, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами генератора тактирующих импульсов, третий вход микропроцессора соединен с первым выходом шины данных, первый вход которой соединен с вторым выходом микропроцессора, третий выход которого соединен с первым входом формирователя шины управления, второй выход шины данных соединен со вторым входом устройства связи с оператором, первый выход которого соединен со вторым входом шины данных, третий вход устройства связи с оператором соединен с первым выходом шины управления, второй выход которой соединен с первым входом блока разрешения работы, второй вход которого соединен с первым выходом распределителя импульсов, второй выход которого соединен со вторым входом постоянного запоминающего устройства, третий вход которого соединен с третьим выходом шины управления, четвертый выход этой шины соединен с восьмым входом аналого-цифрового преобразователя, девятый вход которого соединен с третьим выходом шины данных, третий вход которой соединен с выходом оперативного запоминающего устройства, четвертый вход шины данных соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, десятый вход которого соединен с третьим выходом распределителя импульсов, четвертый - шестой входы которого соединены соответственно с четвертым входом устройства связи с оператором, с вторым входом оперативного запоминающего устройства, с девятым входом блока счетчиков импульсов, десятый и одиннадцатый входы которого соединены с пятым выходом шины управления и с четвертым выходом шины данных, пятый выход которой соединен с третьим входом оперативного запоминающего устройства, четвертый вход которого соединен с шестым выходом шины управления, пятый вход шины данных соединен с выходом блока счетчиков импульсов, шестой вход этой шины соединен с выходом постоянного запоминающего устройства, пятый вход устройства связи с оператором соединен с выходом блока задания констант и режимов работы, второй выход устройства связи с оператором соединен с выходом блока информации, выход блока разрешения работы соединен с седьмым входом шины данных, а третий выход генератора тактирующих импульсов соединен с вторым входом формирователя шины управления, выход которого соединен со входом шины управления.

Недостатком является сложность устройств контроля работы высевающего аппарата, моральное устаревание микроэлектронной элементной базы, относительная громоздкость устройства.

Вместе с этим, из уровня техники известно устройство для автоматического регулирования технологического процесса сельхозмашины [патент RU 2399185, МПК A01C7/00, Опубликовано: 20.09.2010 Бюл. №26], включающее два импульсных датчика, счетчик, блок управления, формирователь управляющих сигналов исполнительным механизмом. Устройство снабжено дополнительно n импульсными фотоэлектрическими датчиками измерения нормы высева семян и n датчиками измерения нормы внесения твердых минеральных удобрений, двумя суммирующими схемами сигналов датчиков, терминалом операторского контроля, навигатором, дополнительным исполнительным механизмом, регулирующим положение и заслонки высевающего аппарата с формирователем управляющих сигналов. Счетчик выполнен в виде двухканального модуля счетного ввода, блок управления выполнен в виде контроллера управления технологическим процессом высева семян и внесения твердых минеральных удобрений с флэш-памятью, фотоэлектрический датчик снабжен вторым каналом оптического контроля с встречно направленным световым потоком, где минус источника питания соединен с двумя последовательно соединенными излучателями, резистором и плюсом источника питания, а оптически связанные с излучателями два последовательно включенных фотоприемника подсоединены к минусу питания и к плюсу питания через нагрузочный резистор, а также к входу импульсного усилителя через дифференцирующую цепь, выходы усилителей измерения нормы высева семян и нормы внесения удобрений подключены через дифференцирующие цепи и диоды к первой и второй суммирующей схеме «ИЛИ», соответственно, выходы схем «ИЛИ» подключены к счетным входам модуля частотного ввода, а к входу управления частотным вводом подключен выход датчика оборотов колеса сеялки, выход модуля частотного ввода соединен с контроллером управления технологическим процессом сельхозмашины, программа работ которого занесена во флэш-память. Контроллер соединен с навигатором, терминалом операторского контроля и двумя формирователями управляющих сигналов исполнительными механизмами управления нормой высева и нормой внесения твердых минеральных удобрений.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа для заявляемого изобретения.

Недостатком данного устройства является наличие двух исполнительных устройств по каждому каналу регулирования нормы высева и нормы внесения удобрений, что также уменьшает эксплуатационную надежность. Это, прежде всего, механический привод от колеса сеялки к валам высевающих катушек, обеспечивающих регулирование нормы высева и внесения гранулированных минеральных удобрений от скорости движения агрегата и двух электрических приводов управления эффективной шириной высевающих катушек дозатора при помощи заслонок для дифференцированного высева семян и внесения гранулированных минеральных удобрений по программе, записанной с флэш-памяти, и сигналам с навигатора.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эксплуатационной надежности работы высевающего аппарата пневматической сеялки, и обеспечение высокого качества и скорости посева.

Поставленная задача в заявляемом изобретении решается за счет того, что система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки включает, блок питания, с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска, состоящего из форсунки, ресивера, регулятора давления, компрессора, оптического блока с диодами, блок вывода информации, содержащий контроллеры оптической пары, контроллеры-счетчики, дисплей, реле коммутации внешнего сигнала. При этом, посредством ресивера, регулятора давления и компрессора на высеивающий диск через форсунку, расположенную перед зоной работы блока оптической пары, направлен сжатый воздух. Блок оптической пары состоит из передающего инфракрасного диода и принимающего инфракрасного диода. Блок оптической пары присоединен к контроллеру, выполненному в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком, выполненным в виде микросхемы, выполняющей заданный алгоритм подсчета и вывода результата подсчета на дисплей.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки включает, блок питания, по меньшей мере, с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска, состоящего из форсунки, ресивер, регулятора давления, компрессора, блок оптический пары с диодами, блок вывода информации, содержащий контроллер оптической пары, контроллер-счетчик, дисплей, реле коммутации внешнего сигнала, при этом, посредством ресивера, регулятора давления и компрессора на высеивающий диск через форсунку, расположенную перед зоной работы блока оптической пары, направлен сжатый воздух, а блок оптической пары состоит из передающего инфракрасного диода и принимающего инфракрасного диода, причем блок оптической пары присоединен к контроллеру, выполненному в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком выполненным в виде микросхемы выполняющей заданный алгоритм подсчета и вывода результата подсчета на дисплей.

Давление сжатого воздуха в блоке предварительной очистки отверстий диска, составляет не менее 1,5 атм.

Форсунка блока предварительной очистки выполнена из переходника цангового углового Festo QSL.

Сущность заявляемого изобретения поясняется графическим материалом:

Фиг. 1 - Общий вид расположения компонентов системы контроля работы высевающего аппарата сеялки;

Фиг. 2 - Общий вид расположения блоков оптической пары и вывода информации;

Фиг. 3 - Схема расположения элементов системы контроля работы высевающих аппаратов пневматической сеялки относительно высевающих дисков;

Фиг. 4 - Схема оптоэлектронной системы контроля работы высевающих аппаратов пневматической сеялки;

Фиг. 5 - Схема подключения компонентов оптоэлектронной части системы контроля работы высевающих аппаратов пневматической сеялки.

Система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки включает, блок питания 14, с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска 1, состоящий из форсунки 2, ресивер 3, регулятора давления 4, компрессора 5, блок оптической пары 6 с диодами 7, 8, блок вывода информации 9, содержащий контроллер 10 оптической пары 6, контроллер-счетчики 11, дисплей 12, реле коммутации внешнего сигнала 13. При этом посредством ресивера 3, регулятора давления 4 и компрессора 5 на высеивающий диск 1 через форсунку 2, расположенную перед зоной работы блока оптической пары 6, направлен сжатый воздух, до попадания отверстий диска 1 в зону блока оптической пары 6.

Блок оптической пары 6 состоит из передающего инфракрасного диода 7 и принимающего инфракрасного диода 8. Блок оптической пары 6 присоединен к контроллеру 10 оптической пары 6, выполненному в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком 11, выполненным в виде микросхемы, и выполняющей заданный алгоритм подсчета отверстий в диске 1 и вывода результатов подсчета на дисплей 12.

Давление сжатого воздуха в блоке предварительной очистки отверстий диска 1, составляет не менее 1,5 атм.

Форсунка 2 блока предварительной очистки выполнена из переходника цангового углового Festo QSL.

Технический результат от заявляемого изобретения заключается в том, что система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки включающая, блок питания, с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска, состоящего из форсунки, ресивера, регулятора давления, компрессора, также блок оптической пары с диодами, блок вывода информации, содержащий контроллер оптической пары, контроллер-счетчик, дисплей, реле коммутации внешнего сигнала, при этом посредством ресивера, регулятора давления и компрессора на высеивающий диск через форсунку, расположенную перед зоной работы блока оптической пары направлен сжатый воздух до попадания отверстий диска в зону блока оптической пары, причем блок оптической пары состоит из передающего инфракрасного диода и принимающего инфракрасного диода, при этом блок оптической пары присоединен к контроллеру, выполненному в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком, выполненным в виде микросхемы и выполняющей заданный алгоритм подсчета отверстий диска и вывода результата подсчета на дисплей.

Давление сжатого воздуха в блоке предварительной очистки отверстий диска 1, составляет не менее 1,5 атм.

Форсунка блока предварительной очистки выполнена из переходника цангового углового Festo QSL.

Технический результат от использования заявляемого технического решения заключается в создании системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки, позволяющей контролировать надлежащую работу механизмов каждой высевающей секции, повышать качество посева, экономить время на профилактические работы, устанавливать в режиме реального времени необходимость их проведения.

Непосредственный контроль работы каждой секции высевающих аппаратов пневматической сеялки, позволяет при синхронности процесса их работы контролировать симметричность длин всех рядов в каждом проходе и свести к минимуму шаговый эффект между высевающими дисками и, соответственно, выступании отдельных растений по торцам делянок.

Продувка сжатым воздухом каждого отверстия в высевающих дисках в ходе работы и с учетом, что направление сжатого воздуха противоположно направлению вакуума и место расположения форсунки соответствует зоне без вакуума, то застревающий сор удаляется из отверстий высевающего диска. Кроме того, поскольку, продувка идет постоянно, налипающие микрочастицы сразу удаляются и засор не образуется, что повышает эксплуатационную надежность.

Непосредственный контроль чистоты каждого отверстия в высевающем диске. Оператор может в режиме реального времени видеть сколько чистых отверстий подходит к вакуумируемому сектору высевающего аппарата, и к скольким из них, соответственно, должны присосаться семена. Сопоставляя эти данные с данными от штатного счетчика семян, оператор может понять является ли просев следствием засорения отверстия или тому есть иная причина и принять решение о необходимости остановки посева для профилактических работ по очистке отверстий в дисках. Таким образом, обеспечивается своевременная диагностика системы, которая позволяет избежать поломку пневматической сеялки и повысить ее эксплуатационную надежность.

Реализация системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки с функцией предварительной очисткой отверстий высевающих дисков осуществляется по системе модульной сборки, состоящей из следующих функциональных компонентов (фиг. 1):

- блок питания 14 от бортовой сети посевной техники, например напряжением от 12 до 24 В, с двумя дополнительными независимыми выходами 5 В 2А. Блок питания 14 выполняет функции стабилизации питания, контроля в режиме реального времени потребления тока, имеет два выхода USB 5В для подключения питания различных устройств (например, диагностических). Подключение блока питания 14 к бортовой сети посевной техники может осуществляться любым удобным способом, например через клеммы, пайку или прикуриватель;

- блок оптическая пара 6, состоит из диода 7 инфракрасного передающего (светоизлучающего) и диода 8 инфракрасного принимающего;

- контроллер 10 оптической пары 6 представляет собой микросхему, передающую на контроллер-счетчик 11 информацию о наличии сигнала на диоде 8. Контроллер 10 блока оптической пары 6 в заявляемой системе, возможно, реализовать на микросхеме LM 393;

- контроллер-счетчик 11 представляет собой микросхему, выполняющую заданный алгоритм подсчета отверстий высевающего диска 1 и вывода результата подсчета на дисплей 12. Контроллер-счетчик 11 в заявляемой системе возможно реализовать на микроконтроллере типа ATmega328p на базе платы Arduino Nano 3.0;

- дисплей 12 предназначен для отображения результата подсчета отверстий высевающего диска 1 и визуального восприятия оператором посевной техники. В качестве дисплея 12 в заявляемой системе возможно использовать мультиплексированный 4-разрядный семисегментный LED-дисплей TM1637. Данный тип дисплея обеспечивает достаточную яркость цифр даже при прямом попадании солнечных лучей;

- форсунка 2 блока предварительной очистки отверстий высевающего диска 1. В качестве форсунки 2 в заявляемой системе, возможно, применять переходники цанговые угловые Festo QSL диаметром до 4 мм.

- ресивер 3, регулятор давления 4, может быть подключаемым или иметься на стационарной пневматической системе сеялки, содержащей компрессор 5. Создаваемое компрессором 5 давление сжатого воздуха подается к форсункам 2 блока предварительной очистки отверстий.

Форсунки 2 блока предварительной очистки отверстий расположены таким образом, что отверстие в диске 1 высевающего аппарата пневматической сеялки продувается до момента его попадания в зону работы оптической пары 6, то есть на дисплее 12 отображаются отверстия, которые максимально подготовлены (очищены, продуты) для присасывания массы семян.

Продувка отверстий высевающего диска 1 сжатым воздухом работает в непрерывном режиме вне зависимости от положения высевающего диска. Давление сжатого воздуха в блоке предварительной очистки отверстий диска 1 высевающего аппарата пневматической сеялки, достаточное для эффективной продувки отверстий диска 1, составляет не менее 1,5 атм.

Оптоэлектронная часть заявляемой системы в первоначальном варианте была разработана для четырехрядной пневматической сеялки точного высева компании MONOSEM с четырьмя высевающими секциями. Система контроля работы высевающего аппарата на данной пневматической сеялке была реализована в виде трех функциональных частей, соединенных между собой штекерными соединениями типов «Way Car Vehicle Waterproof Electrical Connector Plug» и «Разъем герметичный SZC28 19P-F-M кабельная вилка + розетка 19pin, 5 А».

На фигуре 1 дополнительно обозначены:

- зона вакуума на высевающем диске 1;

- зона без вакуума на высевающем диске 1;

- направление вращения высевающего диска 1;

- направление вакуума;

- направление сжатого воздуха поступающего от форсунки 2 к отверстиям высевающего диска 1;

- масса семян.

На фиг. 2 представлено схематичное изображение расположения блоков оптоэлектронной части система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки для четырехрядной пневматической сеялки точного высева компании MONOSEM с четырьмя высевающими секциями, на которой:

- блок питания 14;

- блок вывода информации 9, сочетающий в себе контролеры 10 оптических пар 6, контроллеры-счетчики 11, дисплеи 12. Контроллеры 10 установлены в одном корпусе посредством разъемных соединений типа «Female Tall Stackable Header Connector Socket For Arduino» и могут быть оперативно заменены в случае неисправности.

- оптические пары 6 состоящие из диода 7 инфракрасного передающего и диода 8 инфракрасного принимающего. Устанавливались совместно с пневматической частью системы на каждую высевающую секцию индивидуально c ручной доработкой элементов каждой секции. Корпуса блоков изготавливались индивидуально на 3D-принтере.

На фиг. 3 представлена принципиальная схема расположения элементов оптоэлектронной части системы контроля работы высевающих аппаратов пневматической сеялки относительно высевающих дисков для четырехрядной пневматической сеялки точного высева компании MONOSEM с четырьмя высевающими секциями.

На фиг. 4 представлена принципиальная схема оптоэлектронной системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки, на которой:

- LM 393 - контроллер сенсорной оптической пары;

- Arduino Nano 3.0 (V3.0) - базовая плата с установленным микроконтроллером типа ATmega328p;

- TM1637 - мультиплексированный 4-разрядный семисегментный LED-дисплей;

- RELAY - реле коммутации внешнего сигала - слаботочное реле, коммутирующее внешний сигнал, дискретного типа импульсного характера (напряжение есть / напряжения нет) в сигнал типа «контакт замкнут»;

- +5V, VCC+5V - питание положительной полярности постоянного тока;

- GND, GND-GND - питание отрицательной полярности постоянного тока;

- OUT-A0 - выход цифрового сигнала с LM393 на цифровой пин ATmega328p;

- CLK-D5 - цифровой вход для синхронизации работы ATmega328p и TM1637 посредством тактового генератора;

- DIO-D4 - цифровой вход получающий сигнал с ATmega328p и изменяющий значения на интерфейсе TM1637

Устройство осуществляет сбор информации с оптических пар 6 на микросхеме компаратора LM393 и передачи данных на цифровой дисплей TM1637. Сценарий работы устройства определяется программным кодом и подразумевает получение внешнего сигнала типа «контакт замкнут» от любой используемой на пневматической сеялке системы, будь то концевой выключатель или коммутируемый через слаботочное реле («RELAY» на фиг. 4) сигнал спутниковой (навигационной) системы, например, Trimble.

На фиг. 5 представлена схема подключения компонентов оптоэлектронной части системы контроля работы высевающих аппаратов пневматической сеялки.

Алгоритм работы система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки реализован следующим образом.

Внешний сигнал типа «напряжение есть», от источника внешнего сигнала, например от спутниковой (навигационной) системы или от концевого выключателя поступает на реле коммутации внешнего сигнала 13, и инициирует запуск цикличного алгоритма работы контроллер-счетчика 11, который выполняет подсчет пустых (чистых) отверстий во вращающемся в ходе работы диске высевающего аппарата пневматической сеялки путем просвечивания оптической парой 6 отверстий в диске 1.

Получая внешний сигнал типа «контакт замкнут», контроллер-счетчик 11, реализованный на базе микроконтроллера Atmega328p, включает счетчик и выводит получаемую информацию на дисплей 12.

В случае если в диске 1 имеется пустое (чистое) отверстие, то оптическая пара 6, а именно диод 8 видит излучаемый свет (сигнал) от диода 7 и увеличивает значение контроллера-счетчика 11 на единицу.

Следующее чистое отверстие в диске 1 высевающего аппарата прибавится к сумме предыдущих значений, и отобразится в режиме реального времени на дисплее 12. По повторному внешнему сигналу счет на дисплее 12 останавливается и данные подсчета, зафиксируются на определенное управляющим программным кодом (процессором) время (например, на 5 секунд) для визуального восприятия оператором.

В тоже время, счетчик сразу после получения нового внешнего сигнала, от спутниковой (навигационной) системы или от концевого выключателя, поступившего к реле коммутации внешнего сигнала 13, обнуляется и в фоновом режиме начинает новый счет на новой делянке. Далее счетчик прерывает подсчет после получения следующего внешнего сигнала, затем снова зафиксирует данные подсчета на дисплее 12 на определенное управляющим программным кодом (процессором) время (например, на 5 секунд), и так далее.

Контроллер-счетчик 11 взаимодействует с оптической парой 6 через программный код (аппаратное прерывание). Так после получения сигнала от оптического сенсора компаратор LM393 через прерывание отправляет его на микроконтроллер Atmega328p.

По сценарию программного кода поднимается «флаг» начала работы контроллер-счетчика 11, и он считает сколько раз ИК-сигнал поступил на принимающий диод 8 и через прерывания сигнала отрабатывает верные и ложные срабатывание, отсеивая неверные и отправляя сигнал на Atmega328p, где сигнал «1» означает «не считаем», а сигнал «0» - считаем.

Прерывание настроено таким образом, чтобы независимо от диаметра отверстий в диске 1, при попадании отверстия в зону работы оптического пары 6, не было повторных стихийных срабатываний, связанных с частотой опроса компаратора микроконтроллером Atmega328p с частотой 0,01 секунда.

Таким образом, контроллер-счетчик 11 считает верным лишь первый сигнал «0» из множества, поступающих в процессе пересечения движущимся отверстием луча ИК-сигнала. Как только отверстие пересекло этот луч, контроллер получает сигнал «1», фиксирует значение, и суммирует его с ранее полученными значениями.

В настоящее время на заявляемую конструкцию системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки разработана конструкторская документация и изготовлены опытные образцы.

Опытные образцы системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки была протестированы в полевых условиях в общем объеме на 9000 делянках. Условия работы варьировались в температурных диапазонах от +10 С° до +30 С° и влажности до 90%, при этом почвы были как слабо, так и очень сильно пылящие. Скорость сева составляла от 2,3 км/ч до 8 км/ч. Были использованы высевающие диски с тремя типами отверстий, начиная от самых маленьких для посева отцовских форм подсолнечника, до самых больших для посева кукурузы, то есть использовались высевающие диски с размерами отверстий трех видов: 2 мм, 2,5 мм и 5 мм.

В процессе испытаний опытных образцов не зафиксировано ни одного сбоя системы контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки. При посеве сплошным методом без разделения делянок при скорости 6,5 км/ч погрешность в четырех высевающих секциях составляла не более трех на 9999 отверстий. В данной модели 9999 является предельным числом для непрерывного счета, что является более чем достаточным для реализации изобретения.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение при оснащении посевных агрегатов устройствами измерения, регулирования и контроля работы высевающих секций пневматических сеялок точного высева. Система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки включает блок питания 14 с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска 1, состоящий из форсунки 2, ресивера 3, регулятора давления 4 и компрессора 5, блок оптической пары 6 с диодами 7 и 8, блок вывода информации 9, содержащий контроллер 10 оптической пары, контроллер-счетчик 11, дисплей 12, реле коммутации внешнего сигнала 13. При этом через форсунку 2, посредством ресивера 3, регулятора давления 4 и компрессора 5 на высеивающий диск 1 направлен сжатый воздух до попадания отверстий диска 1 в зону блока оптической пары. Блок оптической пары состоит из передающего инфракрасного диода и принимающего инфракрасного диода. Блок оптической пары присоединен к контроллеру в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком, выполненным в виде микросхемы, выполняющей заданный алгоритм подсчета и вывода результата подсчета на дисплей. Изобретение позволит повысить эксплуатационную надежность, качество посева и скорость посева. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки, характеризующаяся тем, что включает блок питания с двумя независимыми выходами, блок предварительной очистки отверстий диска, состоящий из форсунки, ресивера, регулятора давления и компрессора, блок оптической пары с диодами, блок вывода информации, содержащий контроллер оптической пары, контроллер-счетчик, дисплей, реле коммутации внешнего сигнала, при этом посредством ресивера, регулятора давления и компрессора на высеивающий диск через форсунку, расположенную перед зоной работы блока оптической пары, направлен сжатый воздух до попадания отверстий диска в зону блока оптической пары, состоящего из передающего инфракрасного диода и принимающего инфракрасного диода, при этом блок оптической пары присоединен к контроллеру, выполненному в виде микросхемы, который соединен с контроллер-счетчиком, выполненным в виде микросхемы и выполняющим заданный алгоритм подсчета отверстий диска и вывода результата подсчета на дисплей.

2. Система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки по п. 1, отличающаяся тем, что давление сжатого воздуха в блоке предварительной очистки отверстий диска составляет не менее 1,5 атм.

3. Система контроля работы высевающего аппарата пневматической сеялки по п. 1, отличающаяся тем, что форсунка блока предварительной очистки отверстий диска выполнена из переходника цангового углового Festo QSL.