Система автоматического регулирования оптимального эксплуатационно-технологического режима машинно-тракторных агрегатов Советский патент 1988 года по МПК B60K31/00 

ЭО

о со со

Изобретение относится к технике регулирования оптимального режима объектов регулирования и позволяет повысить точность настройки машинно- т ракторных агрегатов на оптимальный эксплуатационно-технологический режим, обоснованный агротехническими требованиями. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение точности регулирования. Устройство содержит двигатель 1, -коробку 2 перемены передач с командным управлением, датчики 3 и 4, связанные блоком 5 формирования команд с элементом ИЛИ 6, с индикатором 11, и пирамидальный дешифратор, выполненньй кэ восьми элементов ИЛИ 10 и четь1рех элементов И 9, соединенных с исполнительными механизмами 7 и 8. Трех- позиционные устройства 12 и 13 обеспечивают получение трехкодовых сигналов 101 (101 при оптимальном режиме) и их комбинацию, пропорциональную величине отклонения измеряемого параметра. Пирамидальный дешифратор осуществляет распознавание кодовых комбинаций на входе исполнительных механизмов 7 и 8, которые обеспечивают их перемещение до восстановления рабочего параметра в пределах его зоны допуска. 2 ил. (Л

iHt /ftlf

А«/

Изобретение относится к технике регулирования оптимального режима объектов,в особенности к устройствам для регулирования скоростного и энергетического режима транспортных машин, а именно для регулирования эксплуатационно-технологического режима работы машинно-тракторных агрегатов, имеющих коробку передач с командньпу управлением, и может быть использовано на тракторах, не имеющих коробку с командным упраВ лением, при этом вместо исполнительных механизмов в каждом- канале управ ления устанавливается индикатор. I

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение точности регулирования .

На фиг. 1 показана функциональная схема системы автоматического регулирования оптимального эксплуатационно- технологического режима машинно-тракторных агрегатов; на фиг. 2 - график, характеризующий зоны отклонения от оптимального эксплуатаи;ионно-тех- нологического режима в прямоугольной системе координат.

Система автоматического регулирования оптимального эксплуатационно- технологического режима машинно-тракторных агрегатов содержит двигатель 1, коробку 2 перемены передач с командным управлением, датчик 3 загрузки двигателя, датчик 4 скорости дви- же1гая,блок 5 формирования команд, элемент ИЛИ 6, исполнительный механизм 7 изменения частоты вращения вала двигателя, исполнительный механизм 8 переключения передач, четьфе элемента И 9, восемь элементов ИЛИ 10, индикатор 11.

Блок 5 формирования команд выполнен в виде двух трехпозиционных устройств 12 и 13, на выходах которьк подключены элемент ИЛИ 6, соединенный с индикатором 11 и пирамидальный дешифратор, вьшолненный из восьми элементов ИЛИ 10 и четьфех элементов И 9, каждый выход которых подключен соответственно к исполнительному механизму 7 изменения частоты вращения двигателя и исполнительному ме- ха1шзму 8 переключения передач.

Трехпозиционное устройство вырабатывает трехзарядную комбинацию кодов: первая комбинация 101, вторая комбинация 011, третья комбинация 110.

20

25

30

Код первой комбинации 101 используется для контроля оптимального значения по настройке устройства, а остальные комбинации двух трехпозиционных устройств 12 и 13 имеют восемь трехразрядных кодов, которые распознаются пирамидальным дешифратором.

10 Трехпози1щонное устройство 12 и 13 контролирует отклонение параметра- от заданной зоны допуска и имеет три выхода М - меньше, И - норма, Б - больше. При отклонении параметра 15 в пределах зоны допуска на его среднем выходе появляется сигнал О, а на его крайних выходах появляется сигнал 1, т.е. образуется код 101, а при выходе измеряемого параметра 3 зоны допуска в .ту или иную сторону на одном из его крайних выводах появляется сигнал О, т.е. образуется код 011 или 110.

Индикатор 11 представляет собой логический элемент, нагруженный на элемент индика1щи.

Исполнительные механизмы 7 и 8 представляют собой устройство с встроенным на его выходе усилителем, который обеспечивает срабатьшание исполнительных механизмов 7 и 8 от входного сигнала О.

Система автоматического регулирования оптимального эксплуатационно- технологического режима машинно- тракторных агрегатов работает следующим образом.

Сигналы с выхода датчика 3 загрузки и датчика 4 скорости движения поступают на каждое трехпозиционное устройство 12 и 13, которые оценивают отклонение его в пределах зоны допуска. На выходе каждого трехпози- ционного устройства 12 и 13 образу- 45 ется код 101-101, определяющий зону оптимального эксплуатационно-технологического режима, и сигналы О этого кода поступают на элемент ИЛИ 6, на выходе которого сигнал О 50 обеспечивает срабатьшание индикатора 11 (opt - оптимальное значение), а сигналы 1 поступают на элементы ИЛИ 10, на выходах которых появляется сигнал 1, который не обеспечивает 55 срабатывания исполнительных механизмов 7 и 8 и органы регулирования остаются неподвижными, т.е. машинно- тракторный агрегат работает в оптимальном эксплуатационно-технологнчес35

40

ком режиме по возделыванию сельскохозяйственных культур, обеспечивается равномерный высев, заделка семян на заданную глубину и т.д.,

При нарушении оптимального эксплуатационно-технологического рел;и- ма машинно-тракторного агрегата вследствие воздействия внешних факторов - повышение или уменьшение на- грузки и т.д. - сигналы с выхода датчика 3 нагрузки и датчика 4 скорости движения достигают больших или меньших значений и эти сигналы распознаются трехпозиционными устрой ствами 12 и 13, на выходе которых появляются коды 011-011; 110-110; 110-011; 011-110; 101-011; 101-110; 110-101; 011-101, что приводит к отключению индикатора 11, в результате чего, на выходе одного или двух из элементов ИЛИ 10 появляется сигнал О. При этом на входах каждого из элементов ИЛИ 10 появляется комбинация сигналов О и 1, которые приводят к появлению на выходе одного или двух элементов ИЛИ 10 сигнала О, которьй обеспечивает через элемент И 9 срабатывание исполнительного механизма 7 изменения частоты вращения или исполнительного механизма 8 переключения передач, ил обеспечивается одновременное срабатывание испол штельных механизмов 7 и при этом направление перемещения их определяется кодовыми сигналами на выходе каждого трехпозиционного устройства 12 и 13. Исполнительные механизмы 7 и 8 воздействуют на органы регулирования коробки перемены передач и изменения подачи топлива до тех пор, пока с выхода датчиков 3 и 4 сигналы, распознаваемые каждым трехпозиционным устройством 12 и 13 или одним из них, достигнут допуско- вого значения, при котором обеспечивается оптимальный эксплуатационно технологический режим работы машинно тракторного агрегата.

Использование предлагаемого устройства позволит повысить точность настройки машинно-тракторных агрегатов на оптимальный эксплуатационно технологический режим воздельшания сельхозкультур, при котором достига- ется оптимальная технологическая скорость движения, соответствующая зооагротехническим требованиям,и достигается оптимальный расход топли

0

5 0 5

g

5

0

5

0

ва за счет выдер;кизания оптима-тьной степени загрузки двигателя.

Формула и 3 о б р е т с i; и я

С стема автоматического peryjiiriJO-- вания оптимального эксш1уатад гонн(..- технологического режима машинно- тракторных агрегатов, содержащая датчик загрузки двигателя, датчг.к скорости дв11жения, исполнительньп механизм управления ного насоса, исполнительньм механизм управления коробкой передач, о т - личающаяся тем, что, с-целью упрощения конструкции и повьш1е- ния точности регулирования, датчики загрузки двигателя и скорости жения имеют импульсно-временной -г - ход, а система снабжена перБьп и вторым трехпозиционным} устройстзг;л;и., девятью эпемента -т РШИ, четырьмя элементами 2И, индикатором, праче выход датчика загрузки подключен к входу первого трехпозиционного устройства, выход датчика скорости подключен к входу второго трехпозицион- ного устройства, nepsbtfi выход первого трехпозиционного устройства подключен к второму входу второго элемента ИШ, BTOpoNty входу пятого элемента ИЛИ, первому входу девятого элемента ИЛИ, второй выход подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второму входу шестого элемента 1-ШИ, BTOpoNry входу седьмого элемента ИЛИ, третий выход подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, второму входу четвертого элемента 1-1ЛИ, первому входу восьмого элемента ИШ-1, первьш выход второго трехпозициопного элемента подключен к первому входу второго элемента 1ШИ, первому входу четвертого элемента ИЛИ, первоьгу входу тсс.. : г; элемента ИЛИ, второй выход подключен к второму входу Первого элемента ИЛИ, к второму входу восьмого та ИЛИ, второму входу девятого элемента ИЛИ, третий выход подключен тг первому входу третьего элемента Г.,, первому входу пятого элемента МТИ, первому входу седьмого элемента liJTIIj при этом выход первого тлемента И. Л; подключен к индикатору, второго к первому входу первого элемента И, третьего - -к пер:эому входу второго элемента И, четвертого - к первом

входу третьего элемента И, пятого - к первому входу четвертого элемента И, шестого - к второму входу первого элемента И, седьмого - к второму вхо- ду второго элемента И, восьмого - к второму входу третьего элемента И, девятого - к второму входу четвертого элемента И, а выход первого элемента И, подключен к первому входу исполЗона Оптимального з очрни/г код IOJ 101 Н

Пв

////////А

Код 011-011 Н -«Я

нительного механизма управления рейкой топливного насоса, выход второго элемента И подключен к второму входу механизма управления рейкой, выход третьего элемента И подключен к первому входу исполнительного механизма управления короткой передач, к второму входу; которого подключен выход четвертого элемента И,

Код по 110 /У-сЯУ////////.

(Я%

п

код ОН 110 N .2