Способ контроля работы сеялки Советский патент 1985 года по МПК A01C7/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для )спользования при контроле работы сельскохозяйственных машин, преимуш.ественно сеялок для точного высева семян.

Цель изобретения - повышение эффективности контроля.

На чертеже показан один из возможных вариантов устройства для осуществления предлагаемого способа контроля работы.

Устройство содержит датчик 1 частоты, который через ключ 2 подключен к счетному входу 3 счетчика 4 на N разрядов. Датчики счета 5 и глубины хода 6 подключены к входам элемента 7 И, выход которого через ключ 8 подключен к входу 9 сброса счетчика 4 на N разрядов, через элемент 10 НЕ к входу 11 элемента 12 И, а через ключ 13 - к счетному входу 14 счетчика 15 на М разрядов. Кроме того, вход 9 сброса счетчика 4 соединен с входом 16 сброса триггера 17. Счетчик 4 на N разрядов имеет N выходов, причем его второй выход подключен к входу триггера 17, N-й к входу 18 элемента 19 ИЛИ, а все остальные выходы не задействованы. Выход элемента 19 ИЛИ соединен через звуковой генератор 20 со звуковым сигнализатором 21, а через нормально замкнутый контакт кнопки «Сброс - с запираюш,ими входами ключей 2 и 8. Выход триггера 17 подключен к входу светового сигнализатора 22 и входу 23 элемента 12 И, а также к входу

24триггера 25, причем выход 26 триггера

25соединен с отпирающим входом ключа 13, а его выход 27 - с входом сброса счетчика 15 на М разрядов. Все М. выходов счетчика 15 подключены к такому же числу входов элемента 28 ИЛИ, выход которого соединен с входом 29 элемента 12 И, а выход последнего соединен с входом 30 элемента 19 ИЛИ и входом светового индикатора 31. Кроме того, К входов К-позиционного переключателя 32, выход которого соединен с входом 33 триггера 25, подключены к такому же числу входов элемента ИЛИ 28.

На чертеже показано одноканальное устройство для контроля однорядной сельхозмащины, однако возможно параллельное включение нескольких одноканальных устройств, снабженных одним многовходовым элементом 19 ИЛИ и звуковым генератором 20 со звуковым сигнализатором 21. При этом каждый канал снабжен отдельными светосигнализаторами 22 и 31, а выходы N счетчиков 4 и элементов 12 И каждого канала соединены с соответствующими входами 18 и 30 элемента 19 ИЛИ.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед началом работы производят настройку на максимально допустимую норму недосева и предельные отклонения заданной глубины хода почвообрабатываюш,его рабочего органа сельхозмащины. Так, если допустимая норма недосева устанавливается 2%, то это значит, что из общего числа следующих друг за другом гнезд на заданном участке контролируемого рядка допускается два пропущенных, а заданная глубина хода рабочего органа составляет 40± ± 5 мм, т. е. датчик глубины при этом на своем выходе формирует сигнал логической «1, начиная с глубины хода, равной 35 мм вплоть до глубины 45 мм. Допустимая норма недосева задается путем выбора нужной позиции переключателя 32 на К-позиций, а пределы отклонения глубины хода рабоего органа устанавливаются посредством регулировочного устройства датчика 6 (конструкция датчика 6 может быть любой известной).

На работающей сельхозмашине, при нормальном протекании технологического

0 процесса почвообработки и высева с датчика 1 частоты поступают импульсы тока, которые после усилителя сигналов (условно не показан) и ключа 2 поступают на счетный вход 3 счетчика 4 на N разрядов. При этом число импульсов на единицу

длины рядка соответствует заданному числу гнезд (пунктиров) на единице длины этого (контролируемого рядка при условии, что норма недосева семян равна О, т. е. нарушение нормы высева отсутствует. Одновременно датчик 5 счета при наличии непрерывного сигнала с датчика 6 глубины хода через элемент 7 И и ключ 8 посылает импульсы счета семян на вход 9 сброса счетчика 4 на N разрядов. При соответствии частоты фактического высева на входе 9 сброса заданной частоте высева

на счетном входе 3 счетчика 4 уровень логической «1 может появляться лишь на первом выходе счетчика 4, который не задействован. На втором и N-M выходах счетчика 4 сигналы отсутствуют, поэтому световая и звуковая сигнализация при нормальной частоте фактического высева и глубине хода рабочего органа не работает.

В случае прекращения высева либо длительного нарушения заданных пределов глубины хода рабочего органа, т. е. длительного нарушения параметров техноло-. гического процесса высева, импульсы токов с выхода элемента 7 И не поступают через ключ 8 на вход 9 сброса счетчика 4 на N разрядов в следствие чего на нем держится уровень логического «О. Импульсы с датчика 1 частоты, поступая на счетный вход 3 счетчика 4, вызывают появление сигнала логической «1 сначала на первом, а затем и на всех остальных выходах счетчика 4 вплоть до N-ro. В момент появления логической «1 на втором выходе счетчика 4 триггер 17 срабатывает и запитывает светодиод 22, а после появления логической «1 на N-M выходе счетчика 4 через вход 18 элемента 19 ИЛИ включается звуковой генератор 20 и срабатывает звукосигнализатор 21 при одновременной подаче логической «1 с выхода элемента 19 ИЛИ на запирающие входы ключей 2 и 8. Это вызывает прекращение подачи сигналов со всех датчиков и осуществляется запоминание причины нарущения типа «Полное прекращение высева на заданной глубине рабочего органа, а при многоканальном варианте устройства еще и запоминание канала, т. е. места в котором произошло нарушение. Такого типа нарушения происходят ввиду отсутствия семян в бункере высевающего аппарата, образования в нем свода или забивания семенами либо грязью семяпровода, а также ввиду зависания рабочего органа в воздухе. Чаще всего возможны нарушения работы сельхозмашины другого типа, характеризуемые кратковременностью и самоустраняемостью, однако ведущие к нестабильности технологического . . Р У- тативность сельхозработ. Предлагаемый способ позволяет осуществлять контроль кратковременных, но часто повторяющихся нарушений типа «Превышение нормы недосева на заданной глубине высева. В случае возникновения такого нарущения импульсы с датчика частоты, поступая на счетный вход 3 счетчика 4, вызывают появление логической «1 сначала на первом; а затем на втором выходе счетчика 4. С второго выхода счетчика 4 сигнал поступает на вход 24 триггера 25 и переключает его в положение, при котором на выходе триггера 25 формируется сигнал логической «1, который немедленно подается на вход 26 ключа 13, что вызывает отпирание последнего и обеспечивает свободное прохождение последующих импульсов логической «1 с выхода элемента 7 И на вход 14 счетчика 15 на М разрядов. Если следующее гнездо (пунктир) оказывается заполненным на заданной глубине высева семенами, то на выходе элемента 7 И появляется сигнал логической «1, который поступает на, вход 14 счетчика 15, проходит на его первый выход и вызывает появление на выходе элемента 28 ИЛИ логической «1, которая немедленно подается на вход 29 элемента 12 И. Кроме того,, с выхода элемента 7 И сигнал логической «1 подается одновременно на входы 9 и 16 сброса счетчика 4 и триггера 17 соответственно, что обеспечивает исчезновение сигнала логической «1 на входе 23 элемента 12 И к светодиоде 22. Исчезновение логической «1 на входе светодиода 22 приводит к его потуханию, сигнализируя о том, что нарушение оказалось кратковременным и, если следующее нарушение возникает раньше, чем допускается для обеспечения стабильного, техпроцесса, то прибор реагирует подачей звукового сигнала и светосигнала, информируя о типе нарущения. В интервале между первым и вторым импульсами логической «1 и с выхода элемента 7 И на выходе элемента 10 НЕ появляется сигнал логической «1, который на входе 11 элемента 12 И появляется, однако на выходе элемента 12 И сигнала логической «1 не вызывает, так как на входе 29 сигнал логической «1 возникает позже, чем исчезают на хотя бы одном из остальных входов элемента сигналы логической «1. Второй-и ряд последующих сигналов логической «1 с выхода элемента 7 И не изменяют состояния выхода элемента 12 И до появления новой серии пропусков, которая вызывает появление логических «1 на выходах сначала счетчика 4 и триггера 17, а затем и на входе 23 элемента 12 И. Возникшее совпадение сигналов логической «1 на всех трех входах элемента 12 И обеспечивает появление логической «1 на выходе этого элемента. С выхода элемента 12 И сигнал логической «1 поступает одновременно на вход светосигнализатора 31, включая его, и на вход элемента 19 ИЛИ. С выхода элемента 19 ИЛИ сигнал логи1 еской «1 поступает через звукогенератор 20 на звукосигнализатор 21, а через нормально замкнутые контакты кнопки «Сброс - на запирающие входЫ ключей 2 и 8. Таким образом происходит запоминание второго типа: «Превышение нормы недосева на заданной глубине высева, при этом звуковой сигнал сообщает оператору о наличии нарущения, а светосигнал изатор 31 указывает тип и место (канал) нарушения. Нарушения второго типа возникают при плохом качестве подготовки посевного материала и почвы, например плохая очистка семян, высокая влажность семян или почвы, наличие в почве твердых включений и т. д., т. е. в случае,. когда после серии пропусков последовала серия заполненных гнезд, причем количество пропущенных гнезд находилось в пределах и определялось емкостью счетчика 4 на N разрядов, а минимально допустимое число гнезд в серии следующих друг за другом в процессе высева и заполненных семенами определяется задействованной в схеме емкостью счетчика 15 на М разрядов и при этом заданное число заполненных гнезд устанавливают, выбирая одно из положений переключателя 32 на К-позиций. Таким образом, счетчик 4 контролирует от превышения величину числителя дроби, а значение суммы пропущенных и заполненных гнезд при движении мащины задается обоими счетчиками. Так предлагаемый способ контроля реализуется на примере устройства, которое автоматически сравнивает фактическую величину нормы недосева с заданной, и при значении фактической больше

заданной нормы недосева происходит фиксация состояний счетчиков и сигнализация срабатывает, при этом выполняется следующее неравенство:

Пз

Пф+Зф Пз + Зз

Если ползунок переключателя установлен в определенное положение, то выход счетчика 15 оказывается соединенным с входом 33 сброса триггера 25 и через выход 27 - с входом сброса счетчика 15, и значение является максимальным, а заданная величина дроби, т. е. норма недосева, контролируется устройством на максимальном теоретически возможном числе гнезд. При этом обеспечивается максимальная равномерность высева и норма высева контролируется с наибольшей точностью. Если при работе машины число заполненных семенами гнезд между двумя ближайшими сериями пропусков оказывается большим, чем заданное, то запоминания не происходит и, соответственно, звук сигнализатора отсутствует, так как величина дроби оказывается меньше чем заданная

Пф

Пг,

ПФ+ Зф Пз+Зз

Из рассмотренных неравенств видно, что при неизменном числителе (числе разрядов счетчика 15) заданная величина дроби может быть увеличена путем уменьшения За, т. е. установкой в любое из числа К положение (позиция) переключателя 32. При работе сельхозмашины кратковременные нарушения фиксируются с меньшей точностью и, соответственно, уменьшается фактическая равномерность высева.

В случае, когда нарушение второго типа не превышает по величине заданную дробь, после серии пропусков включается триггер 25 и открывается ключ 13. Серия заполненных гнезд вызывает поступление на вход

14 счетчика 15 соответствуюш.их им импульсов логической «1. Поскольку число импульсов в серии больше, чем емкость ограниченной положением переключателя 32 на 5 К-позиции части счетчика 15 на М разрядов, то неизбежен момент появления на выходе переключателя 32, а затем на выходе триггера 25 (инверсном его выходе 27). сигнала логической «1, которая вызывает сброс счетчика 15, что освобождает от логической «1 вход элемента 12 И, поскольку и на выходе элемента 28 ИЛИ, соединенного с вхо-дом 29, сигнал «1 исчезает. Одновременно на отпирающем входе 26 ключа 13 исчезает сигнал логической «1, и ключ запирается.

5 Теперь счетчик 15 начинает считать только после того, как повторно включается в работу счетчик 4, а затем и триггер 17. Устройством выполнена задача по обеспечению контроля заданной нормы недосева на заданной глубине высева, а в рассмотренном случае сигнализация отсутствует, так как нарушения не было. Если устройство выполнено многоканальным, то отмечается любое нарушение, причем при одновременном нарушении сразу в нескольких каналах происходит независимое одновременное включение светодиодов соответствующих каналов и звукового сигнализатора 19. После устранения неисправности в отказавшем элементе сельхозмашины нажатием кнопки «Сброс снимается блокировка с запираюQ щих входов ключей 2 и 8. Сигналы с датчиков 5 и 6 начинают поступать только на входы 9 сброса при закрытом ключе 13 или на вход 9 сброса и на вход 14 счетчика 15, который после появления логической «1 на выходе последнего из задействованных разрядов переключает триггер 25 и перекрывает на вход 14 путь сигналам с выхода элемента 7 И, закрывает ключ 13 и устанавливается в исходное состояние, предварительно произведя самосброс и обеспечив отсутствие сигнала

логической «1 на входе 29 элемента 12 И.

1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ СЕЯЛКИ путем регистрации величины недосева семян при превышении заданного числа следующих друг за другом пропусков с помощью счетно-запоминающего устройства, контролирую-щего сигналы счета количества семян, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности контроля, дополнительно регистрируют величину нормы недосева семян, превыщающую ее заданную величину, определяемую по формуле //ч - Я. Яз + Зз где Пз - максимально допустимое число пропущенных гнезд, расположенных в пределах заданного участка контролируемого рядка; Зз - минимально допустимое число заполненных семенами гнезд, расположенных в пределах заданного участка контролируемого рядка. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно в заданных пределах определяют глубину хода почвообрабатывающего органа сеялки, причем перед подачей сигналов счета количества семян на вход счетно-запоминающего устройства их подвергают логическому умножению на сигналы глубины хода. II