Устройство для определения комплекса характеристик трактора Советский патент 1990 года по МПК G01L1/22 

Изобретение относится к испытательной технике и тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам измерения мощности трактора, и может быть использовано при испытания сельскохозяйственных агрегатов.

Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей путем измере-. НИН отклонений трактора от заданной траектории движения.

На фиг.1 приведена структурная схема предложенного устройства; на фиг.2- его передающая часть.

Устройство содержит передающую сис- тему, состоящую из вала 1, тензометри- ческих элементов 2, генератора 3 частотно-модулированного сигнала, усилителя 4, передающей антенны 5 с пере- менным шагом намотки и блока 6 пита- ния. Приемная система устройства сое- тоит из приемной антенны 7, усилите- ля 8, блока 9 автоматического вычисления мощности, задатчик 10 периода измерения, блока 11 питания, измерительного прибора 12. Блок 9 вычисле- :кия состоит ИЗ усилителя-ограничите- ля (по амплитуде) 13 и измерителя 14

Ф о

О5 00 00

частоты, предназначенных для вьщеле- ния и измерения частоты генератора 3, а также из .амплитудного детектора 15 и делителя 16 для выделения амплитуд- но-модулированного- сигнала числа оборотов (rt) вала, а также из задатчика 17 времени, соединенного с интегратором 18 и 1ШЮЧОМ 19. Сигнал с выхода усилителя 8 поступает на блок 20 выделения модуля сигнала, на выходе которого образуется однополярное напряжение.

За определенный период времени на выходе интегратора 18 образуется напряжение, зависящее от удаления трактора от заданной траектории, которое поступает на один из входов, схемы 21 сравнения, на второй вход .которой поступает с йгнал от источника 22 опорного напряжения. Регистрирующий при- бор 23 предназначен для .регистрации разностного сигнала, пропорционально- , то величине и направлению отклонения I трактора от задаваемой траектории.

.Устройство работает следующим об- образом.

Тензометрические элементы 2 (в частности,,- тензодатчики, наклеенные,например, на схеме моста) преобразуют крутящие напряжения вала 1 (М(;п) в электрический сигнал, кото рый управляет частотой генератора 3. Таким образом, частота генератора 3 находится в прямой зависимости от . Напряжение генератора, усиливается усилителем 4 и передается, в передающую антенну 5, вращается вместе с валом. Вся передающая часть устройства устанавливается на валу и вращается вместе с ним. Блок 11 питания представляет собой малогабаритный аккумулятор необходимой емкости.

Приемная антенна 7 вьтолнена в ви

де линейного провода, расположенного на поверхности обрабатываемого участка, что позволяет получать амплитуд- но-модулированный сигнал с большей постоянной времени, зависящий от JK ления приемной .антенны от передающей т.е. сигнал зависит от отклонения трактора от постоянной траектории, заданной расположением приемного линейного провода.

Алгоритм работы заключается в еле

дующем.,. -.

Амплитудно-модулированный (по ско рости вращения) и частотно-модулиро0

5

0

5

0

5

10

45

53

ванный (по крутящему моменту)- сигнал передается через пространство и принимается антенной 7. Усиленньй усилителем 8 сигнал AM,-AM разделяется на два канала в блоке вьиисления 9, В одном из них сигнал ограничивается по амплитуде усилителем-ограничителем 13 и подается на измеритель 14 частоты, где происходит измерение частоты.

Величина частоты, измеренная в относительных величинах (количество периодов за определенно е число оборотов вала), будет равна мощности на валу. Число оборотов вала измеряет другой канал вычислителя 9. Б амплитудном детекторе Г5 происходит выделение частоты и деление ее на вибранное число для того, чтобы иметь возможность фиксировать значения количества импуль сов генератора за определенное, наперед задаваемое число оборотов вала. Импульс с делителя 16 дает команду на сброс предыдущего значения на цифровом регистраторе и начало отсчета частоты F , делитель 16 дает также команду на отсчет числа периодов частоты Рд в измерителе 14 частоты. Измерительный прибор 12 в общем случае при достаточно малых значениях времени отсчета, будет интегрировать дискретные величины мощности.

Задатчик 17 времени сбрасывает в нуль интегратор 18, благодаря чему сигнал с выхода усилителя 8 поступает на блок 20 выделения модуля сигнала, на выходе которого образуется однополярное напряжение, значение которого зависит от значения переменного напряжения на выходе усилителя 8, которое зависит от удаления передающей антенны 5, расположенной на.тракторе, от приемной антенны 7. ,

За опред еленный период времени (до следующего сброса в нуль интегратора l8) на выходе интегратора 18 об- I разуется напряжение, зависящее от удаления трактора от заданной траектории, которое поступает на один. 3 входов схемы 21 сравнения, на второй вход к-оторой поступает напряжение, значение которого задается источником 22 опорного напряжения и соответству- , ет прямолинейному движению трактора .по заданн(рй траектории в течени е за-.- даваемого задатчиком времени временного отрезка.На выходе схемы 21 сравнения образуется разностный сигнал,который со

Изобретение относится к испытательной технике тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам измерения мощности трактора. Цель - расширение функциональных возможностей путем измерения отклонений трактора от заданной траектории движения. Приемная система устройства дополнительно снабжена задатчиком времени, ключом, блоком выделения модуля сигнала, интегратором, схемой направления, источником опорного напряжения и регистрирующим прибором, причем задатчик времени подключен к управляющим входам интегратора и двух ключей, вход интегратора через блок выделения модуля сигнала подключен к выходу приемного усилителя, управляющий вход интегратора связан с выходом задатчика времени, а выход интегратора подключен к одному из входов схемы сравнения, второй вход которой соединен с источником опорного напряжения, а выход схемы сравнения через второй ключ подключен к регистрирующему прибору, при этом приемная антенна выполнена в виде линейного провода, расположенного на поверхности обрабатываемого участка поля. 2 ил.

(раг.2