Система автоматизации планировочных работ Советский патент 1984 года по МПК E02F3/76 

Изобретение относится к измеритель ной технике, а именно к лазерным системам автоматизации работ в гидро|мелиоративном строительстве. Известны системы, предназначенные для автоматизации планировки, принци действия которых состоит в том, что с помощью лазерного излучателя путем вращения вокруг вертикальной оси горизонтально направленного пучка в пространстве над участком работ создается опорная плоскость, служащая в дальнейшем световым копиром. Лазерный пучок, пересекая вертикально расположенные секции фотоприемного устройства, кинематически связанного с рабочим органом землеройной машины посредством индикаторно управляющего блока, выдает машинисту информацию о высотном положении рабочего органа или автоматически управляет его перемещением lj , Существенным препятствием при создании подобных систем является то, что обнаружение излучателя лазера осуществляется фотоприемным устройст вом на фоне интенсивной солнечной засветки, воздействующей одновременно на все его секции,в то время как информационный сигнал в зависимо сти от рельефа местности может посту пать лищь на одну. Перемещение замлеройной машины по планируемому участку и сопровождающие это перемещение вибрации и раска чивания модулируют солнечный фон, вы зывая ложные информадиго или команды управления. Наиболее близкой по своей технической сущности к изобретению является система, содержащая лазерный излучатель, создающий опорную световую плоскость, вертикально-секционированное фотоприемное устройство с усилителями фотосигналов, подключенными к информационным входам ждущих мультивибраторов, выходные ключи свя занные с индикаторно управляющим . блоком. Б этой системе для предотвращения неоднозначности информации при посту лении светового сигнала на несколько секций фотоприемного устройства посл срабатывания ждущего мультивибратора одного из каналов осуществляется эле тронная блокировка входов других мул тивибраторов и их выходных ключей 2j Недостатком известной системь является TOj что первый принятый сигнал не всегда информационный. Более того, если фотоприемное устройство на-. ходится вне зоны действия опорной плоскости (землеройная мапмна находится на возвышенности или во впадине), то любой из световых сигналов, принятый секциями фотоприемного устройства, является ложным и не должен быть зафиксирован. Целью изобретения является повышение производительности труда при планировке путем предотвращения прохождения ложной информации на индикаторно-управляющий блок при одновре манном световом воздействии на две .или более секции фотоприемного устройства. Поставленная цель достигается тем, что система автоматизации планировечных работ, содержащая лазерный изл чатель, создающий опорную световую плоскость, вертикально-секционированное фотоприемное устройство с усилителями фотосигналов, подключенными к информационным входам ждущих мультивибраторов, выход|1ые ключи, связанные с индикаторно-управляюшлм блоком, снабжена формирователем импульсов открывания выходных ключей и Установки в О ждущих мультивиб- / раторов, элементом фиксации состояния ждущих мультивибраторов и элементом управления выходными ключами, выход каждого ждущего мультивибратора подключен к входам соответствующего выходного ключа, формирователя импульсов открывания выходных ключей и Установки в О }вдущих мультивибраторов и элемента фиксации состояния ждунщх мультивибраторов, один формирователя импульсов открывания выходных ключей и Установки в О ЖД5ТДИХ мультивибраторов подключен к входам Установки в О ждуишх мультивибраторов, а другой его выход и элемента фиксации состояния ждущих мультивибраторов подключен к входам элемента управления, выход которого подключен к управляющим входам вьходных ключей. Введение в блок обработки фотосигналов вышеперечисленных элементов позволяет за время нахождения ждущего мультивибратора в неустойчивом состоянии, которое несколько меньше периода поступления на фотоприемное устройство информационных импульсов, осуществить анализ числа световых сигналов, поступающих в фотоприемное устройство. На фиг. 1 приведена структурная схема системы автоматизации планировочных рабств на фиг. 2 - времен ые диаграммы электрических импульсов в различных точках схемы. Система автоматизации планировочных работ состоит из секционированного по вертикали фотоприемного уст ройства 1, состоящего например, из трех фот.опреобразовательных секций, сигналы от которых через усилители 2-4 поступает на ждущие мультивибраторы 5-7 формирователи 8 импульсов открывания выходных ключей и Установки .в О ждущих мультивибраторов, элемента 9 фиксации состояния выходо ждущих мультивибраторов элемента 10 управления, выходивши ключами 11-13 и индикаторно-управляющего блока 14 При отсутствии светового воздействия на секции фотоприемного устрой ства ждущие мультивибраторы 5-7 нахбдятся в исходном состоянии. Уровень напряжения на их выходе соответ ствует логическому О и выходные ключи 11-13 закрыты. В это время напряжение на выходах и li формирователя 8 импульсов равны соответственно единице и нулю, а уровень напряжения на выходе i элемента 10 управления соответствует логическому О. При поступлении от секции фотоприемного устройства электрических импульсов, например, на выходы ждущи мультивибраторов 3 и 6 на их выходах появляются напряжения, уровень которых соответствует логической 1, Появление хотя бы на одном из входов формирователя 8 импульсов логической 1 создает через отрезки времени ij и in б колько меньщие периода Т следования информационных импульсов два последовательных управляющих импульса: первый с выхода для управления элементом 10 открывания выходных ключей 11-13, а второй с выхода f для одновременного установления ждущих мультивибраторов 5-7 в исходное состояние. Так как напряжения, соответствующие уровню логической 1 появившемуся на выходах мультивибраторов 5 и 6, воздействуют на вход элемента 9 фиксации, на его выходе появляется уровень логического О, поддержива емый до момента установки ждущих мультивибраторов в исходное состояние. Поэтому поступление на второй вход элемента 10 управления выходными ключами с выхода Н формирователя 8 управляющих импульсов не приводит к открытию к(лючей 11-13. Через отрезок времени i. после срабатывания первого ждугцего мультивибратора, они возвращаются в исходное состояние импульсом, поступающим с выхода g формирователя 8 импульсов. При появлении на выходах блока обработки фотосигналов одного импульса (например, на вход ждущего мультивибратора 5), что может быть лишь при контакте фотоприемника с опорной полостью, уровень напряжения на вьпсоде элемента 9фиксации остается равным логической 1, поэтому через отрезок времени 1 , после поступления импульса на вход ждущего мультивибратора 5, сформированный на выходе j элемента 10управления выходными ключами им,.-. 1 пульс уровня логической 1 открывает ключ 11, в результате чего информация о высотном положении рабочего органа землеройной машины относительно опорной плоскости поступает в индикаторно управляющий блок. Осуществление за время i,- несколько меньшее, чем период следования информационных импульсов, анализа числа поступающих на секции фотоприемного устройства световых импульсов резко повышает помехоустойчивость системы, что в значительной мере способствует сокращению времени продолжительностирабочего цикла землеройно-транспортной машины (скрепера) и, следовательно, повышению производительности труда. Так, при движении от контура срезки к контуру насыпки землеройнотранспортная машина может попасть на участок с пониженным рельефом, в результате чего фотоприемное устройство выходит из контакта с опорной световой плоскостью. Тогда на индикаторном табло фиксируется последняя высотная отметка, свидетельствующая о том, что машина находится в зоне с пониженным рельефом, и машинист, руководствуясь этой информацией может разгрузить ковш, сократив при этом продолжительность времени транспрртировки грунта. Если же припотере фотоприемником контакта с опорной плоскостью на него окажет воздействие световая помеха, вызванная, например модуляцией фоновой засветки из-за раскачивания фотоприемника, то достоверность информации о высотном положении рабочего органа не будет нарушена.

СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВОЧНЫХ РАБОТ, содержащая лазерный излучатель, создающий опорную световую плоскость, вертикально-секционированное фотоприемное устройство с усилителями фотосигналов, подключенными к информационным входам ждущих мультивибраторов, выходные ключи, связанные с индикаторно-управляю1цим блоком, отличающаяся тем, что, с целью повьшения производительности труда при планировке путем предотвращения прохождения на инди§Г глгл:;г.;, ,-У ;у , SHй.,п.- каторно-управляющий блок ложной информации при одновременном световом воздействии на две или более секций фотоприемного устройства, она снабжена формирователем импульсов открывания выходньгх ключей и установки в О ждущих мультивибраторов, элементом фиксации состояния ждущих мультивибраторов и элементом управления выходными ключами, вых9Д каждого ждущего мультивибратора подключен к входам соответствующего выходного ключа, формирователя импульсов открывания выходных ключей и Установки в О ждущих мультивибраторов с S и элемента фиксации состояния ждущих мультивибраторов, один выход (Л формирователя импульсов открывания выходных ключей и Установки в О ждущих мультивибраторов подключен к входам Установки в О ждущих мультивибраторов, а другой его выход и выход элемента фиксации состояния ждущих мультивибраторов подключен к входам элемента управления, выход которого подключен к управляющим входам со со выходных ключей.

д:

I

71

tH-

Г

-«-f

- i