УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА Советский патент 1969 года по МПК A01B69/04 

Известны устройства для автоматического направления движения колесного трактора, содержащие фотооптический датчик, сигнал от которого передается электрогидравлическому приводу рулевого механизма.

Однако эти устройства не обеспечивают достаточной точности копирования ранее проложенной борозды.

Предложенное устройство отличается тем, что в не.м фотооптический датчик установлен на валу сошки рулевого механизма и подключен ири помогци фильтра-формирователя и формирователя к ждущим мультивибраторам, вырабатывающи1М команды на поворот и соединенным таким образом, что запуск одного из них вызывает блокировку другого.

Это повышает точность копирования борозды.

Па фиг. 1 приведена функциональная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - схема фотооптического датчика; на фиг. 3-принципиальная схема электронного блока управления.

Фотооптический датчик / электрически связан с электронным блоком управления 2, который воздействует на электрогидравлическпй золотник 3, управляющий исполнительны.м механизмом 4 и входящий в гидравлический блок питания 5, через авторазгрузочный клапан 6 (на фиг. 1 стрелками показано направление электрических сигналов, а сплошными- масла).

Фотооптический датчик (см. фиг. 2), установленный на сошке рулевого механизма, содержит электродвигатель 7, на валу 8 которого установлены диск 9 с прорезью 10 и обзорное зеркало //. Объектив 12 расположен таким образом, что лучи, отраженные от поля, преломляются на зеркале 11 и, пройдя через

него, проецируются на сигнальный фоточувствнтельный элемент 13.

Лампочка накаливания 14 и маркерный фоточувствительиый элемент 15, предназначенные для определения положений управляе.мых

колес трактора, расположены таким образом, что при определенном положении диска 9 (прорезь 10 находится лампочкой 14 и фоточувствительным элементом /5), лучи лампочки М, пройдя сквозь прорезь 10, попадают на фоточувствительный элемент 15.

Электронный блок управления 2 предназначен для преобразования и формирования сигналов, получаемых от фотооптического датчика и передачи их электрозолотнику. Блок

управления 2 содержит эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе Ti, для усиления по току сигналов, вырабатываемых сигнальным фоточувствительным элементом 3, усилитель с автоматической регулировкой

Гб и TS и предназначенный для усиления сигналов, поступающих на его вход с выхода эмиттерного повторителя (автоматическая регулировка усиления осупдествляется с целью уменьшения амплитуды выходного сигнала усилителя при значительных изменениях сигнала на выходе). Кроме того, в электронный блок входят ограничитель, состоящий из диода Да, емкости, Сц и сопротивлений 31 и и предназначенный для выделения полезного сигнала из полного сигнала, вырабатываемого сигнальным фоточувствительным элементом; ждущий мультивибратор, собранный на транзисторах Гц и TI$ и дифференцирующей цепочке , предназначенный для формирования стандартных сигналов, получаемых на выходе ограничителя; ждущий мультивибратор, собранный на транзисторах и Ti и дифференцирующей цепочке isCs, необходимый для формирования стандартного сигнала, вырабатываемого фоточувствительиым элементом 15; логическое устройство, состоящее из двух ждущих мультивибраторов, соединенных между собой таким образом, что запуск одного из них вызывает блокировку другого.

При запуске ждущего мультивибратора, собранного на транзисторах T и Гэ, при помощи сопротивления блокируется мультивибратор, собранный на транзисторах Гю и Г12, а при запуске мультивибратора (транзисторы Гю и Tia) при помощи сопротивления RZS блокируется мультивибратор (транзисторы T и Тд).

К обоим мультивибраторам логического устройства подключены обмотки электромеханических реле PI и PZ, предназначенных для управления электрозолотником.

Эмиттерный повторитель (транзистор Tj), усилитель с автоматической регулировкой усилеиия (транзисторы Гз, TS, Гв и Га), ограничитель (диод Дз) и мультивибратор (транзисторы Гц и Г1з) образуют фильтр-формирователь, а мультивибратор (транзисторы Га и Т представляет собой формирователь.

Электронный блок работает следующим образом.

В момент пересечения обзориьш зеркалом 11 линии раздела вспаханного и невспаханного участков ноля в сигнальном фоточувствительном элементе/ -происходит скачкообразное изменение сигнала. Это изменение сигнала с помощью узлов электронного блока управления эмиттерного повторителя (транзистор ri), усилителя (транзисторы Гз, , Ге, Гд), ограничителя (диод Дз), мультивибратора (транзисторы Гц и Гхз) и диффернцирующей цепочки RiiCiu преобразуется в узкий стандартный по амплитуде и длительности импульс.

Аналогично, с помощью мультивибратора транзисторы (Гз, Ti) и дифференцирующей цепочки RiaC преобразуется в стандартную форму сигнал, возникающий в фоточувствительном элементе 15 в момент прохождения

щели между лампочкой 14 и фоточувствительным элементом 15. Щель в диске прорезана таким образом, что импульсы с выходов дифференцирующих цепочек и при правильном положении трактора относительно борозды появляются одновременно, а при отклонении трактора от борозды происходит сдвиг импульсов по времени.

Эти импульсы подаются на вход логического устройства, собранного на транзисторах

Гт, Гд, Гю и Tiz, которое в зависимости от временного положения импульсов, получаемых в результате преобразования сигналов чувствительных элементов 13 и 15, вырабатывает комаиды «влево или «вправо.

Выработка команды заключается в срабатывании одного из электромеханических реле P-i и Р-2, коммутирующие контакты которых управляют электромагнитами электрогидравлического золотника.

гт,.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического направления движения колесного трактора, содержащее фотоонтический датчик, сигнал от которого передается электрогид1завлическому приводу рулевого механизма, отличающееся тем,, что, с целью повыщения точности копирования ранее проложенной борозды, фотооптический датчик установлен на валу сощки рулевого механизма и подключен при помощи, фильтра-формирователя и формирователя к ждущим мультивибраторам, вырабатывающим команды на поворот и соединенным таким образом, что запуск одного из них вызывает блокировку другого.

(

И.

14

;j

jff32lj У%

U%