Устройство для управления заглублением рыхлительных лап чизельного плуга Советский патент 1993 года по МПК A01B13/08 G01N33/24 

при этом датчик положения рыхлительной лапы, твердости почвы и положения плуга, входы электрогидрораспределителя управления гидроцилиндром установки глубины обработки и электроуправляемого гидрореверса соединены с портом ввода-вывода информации.

Изобретение поясняется чертежами (фиг.1-3).

Устройство представляет собой чизель- ный плуг, содержащий V-образную раму 1, на которой установлены рыхлительные лапы 2 опирающейся на опорно-установочные колеса 3, регулируемые по глубине с помощью гидроцилиндров 4. Гидроцилиндры 4 соединяются с гидросистемой трактора через элёктроуправляемый гидрораспределитель 5. На раме 1 установлен датчик положения б плуга, механически соединенный с опорным колесом 3. На раме 1 размещен механизм заглубления 7 передней рыхлительной лапы 2,шарнирно соединенный с гидроцилиндром 8, который гидравлически связан с гидросистемой трактора через электроуправляемый гидрореверс 9. С механизмом заглубления 7 механически связан датчик положения 10 передней рыхлительной лапы 2, На передней рыхлительной лапе 2 установлен датчик продольной твердости почвы 11, расположенный сзади и выступающий на 50... 100 мм ниже ее нижнего наконечника. Датчик продольной твердости 11, а также датчики положения б и 10 электрически соединены с входом микропроцессорного устройства 12, выход которого электрически соединен с электроуправляемым гидрореверсом 9. Все элементы микропроцессорного устройства 12 взаимодействуют между собой посредством-системной магистрали 13. Центральным элементом микропроцессорного устройства 12 является универсальный 8- разрядный микропроцессор 14, ко входу которого подключена цепь начальной установки 15. Адресные выходы микропроцессора 14 через буфер 16 и схему формирования управляющих сигналов .17 соединены с системной магистралью 13. Блок постоянной памяти 18 и блок оперативной памяти 19 имеет с системной магистралью 13 двунаправленную связь, Ко входам контроллера клавиатуры 20 подключен блок клавиатуры 21, а выходы соединены с системной магистралью 13, к которой также подключен индикатор 22 через контроллер индикации 23 и динамическая головка 25 через контроллер звуковой индикации 24. Дешифратор устройства 26, порт ввода-вывода информации 27 и программируемый таймер 28 имеют с системной магистралью 13 двунаправленную связь.

Работа устройства определяется программой фиг.З, хранящейся в блоке постоянной памяти 18 микропроцессорного устройства 12. Устройство работает в двух режимах: режиме настройки и режиме автоматического управления глубиной рыхления чизельного плуга. В режиме настройки по

сигналу из внешнего выхода порта ввода- вывода информации 27 электроуправляемый гидрореверс 9 устанавливает с помощью гидроцилиндра 8 и механизма заглубления 7 переднюю рыхлительную лапу

5 2 на одном уровне с позади идущими рыхли- тельными лапами. В это же время по сигналу из внешнего выхода порта ввода-вывода информации 27 электроуправляемый гидрораспределитель 5 переводится в положение

0 плавающее. При движении агрегата и заглублении чизельного плуга датчиком твердости 11 регистрируется продольная твердость почвы по глубине почвенного пласта. При этом сигналы отдатчика положения

5 б и датчика продольной твердости почвы 11 поступают на вход порта ввода-вывода информации 27. Далее сигналы поступают в микропроцессор 14, где производится вычисление производной процесса rfh). При

0 прохождении рыхлительной лапы 2 переуплотненной плужной подошвы продольная твердость почвы резко возрастает, а после ее прохождения несколько снижается, при этом производная процесса изменения про5 дольной твердости почвы по глубине r(h) изменяет свой знак с положительного на отрицательный. При изменении знака производной происходит запоминание значения глубины залегания плужной подбщвы

0 Н(п) в блоке оперативной памяти 19 по сигналу от датчика положения 6. После чего из внешнего выхода порта ввода-вывода информации 27 поступает сигнал на электроуправляемый гидрораспределитель 5 и

5 гидроцилиндр 4 устанавливает опорные колеса 3 на глубину, большую на 5.1.7 см глубины залегания плужной подошвы h(n), что позволяет ее разрушать при обработке почвы чизельным плугом. После настройки чи0 зельного плуга на глубину рыхления микропроцессорное устройство 12 автоматически переходит в режим управления глубиной обработки. По сигналу из микропроцессорного устройства 12 элект5 роуправляемый гидрореверс 9 подает масло в гидроцилиндр 8, который приводит механизм заглубления 7, а следовательно.и рыхлительнуюлапу 2 в возвратно-поступательное движение в продольно-вертикальной плоскости с амплитудои 10...15 см и периодом колебания 2..2,5 с. Это позволит отслеживать положение переуплотненной плужной подошвы по длине гона и производить автоматическую подна- стройку чизельного плуга, если в этом есть необходимость, через 4-6 метров пройденного пути в зависимости от скорости движения агрегата. Процедура поиска плужной подошвы и поднастройки чизельного плуга описана выше с той разницей, что глубина залегания плужной подошвы регистрируется датчиком положения 10. На экран 22 микропроцессорного устройства 12 могут быть выведены текущие значения глубины обработки почвы. В случае неисправности в работе чизельного плуга или регистрирующих датчиков на экран 22 выводится информация о неисправности, сопровождающейся звуковым сигналом.

Формулаизобретения Устройство для управления заглублением рыхлительных лап чизельного плуга, содержащее установленный на рыхлительной лапе датчик твердости почвы, механизм заглубления с датчиком положения рыхлительной лапы и гидроцилиндром, кинематически связанным с рамой плуга и рыхлительной лапой, и. индикатором положения рыхлительных лап, отличающее- с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса и повышения качества рыхле0

5

0

5

0

ния почвы, оно снабжено электроуправляемыми гидрореверсом и гидрораспределителем, гидроцилиндром установки глубины обработки, датчиком положения плуга и микропроцессорной системой, включающей соединенные межу собой посредством системной магистрали восьмиразрядный микропроцессор с цепью начальной установки, буфер младших разрядов, схему формирования управляющих сигналов, блоки постоянной и оперативной памяти, контроллер клавиатуры с блоком клавиатуры, контроллеры визуальной и акустической индикации с соответствующими индикаторами, дешифратор , порт ввода-вывода и программируемый таймер, при этом полости электроуправляемого гидрореверса соединены с соответствующими полостями гидроцилиндра заглубления, электроупрзв- ляемый гидрораспределитель соединен с гидроцилиндром установки глубины обработки, который совмещен с опорно-установочными колесами плуга, механически связанными с датчиком положения плуга, при этом выход датчиков положения,рыхлительных лап, твердости почвы и положения плуга и входы электрогидрораспределитёля управления гидроцилиндром установки глубины обработки и электроуправляемого гидрореверса соединены с портом ввода- вывода.

Фиг. 1