УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА ПЛОЩАДИ, ОБРАБОТАННОЙ ТРАКТОРНЫМ АГРЕГАТОМ Советский патент 1973 года по МПК G01B7/32 

1

Изобретение относится к измерительной технике, применяемой в сельско:м хозяйстве.

Известно устройство ДЛЯ учета площади, обработанной тра-кторным агрегатам, содержащее датчик оеремещен.ия агрегата, задатчиК ширины за.хвата рабочих ор-ганов агрегата, датчик положения рабочих ортанов и соединенный с датчиком управляющий узел.

В известном устройстве величины приращения Перемещения, получаемые от датчика перемещения, су1М1МИруются и умножаются на щирину захвата с .по.мощью механических узлов. Причем датчик перемещения агрегата выполнен в виде 1механического преобразователя вращения ведомой щестерни конечной н-ередачи трактора в Линейное перемещение, задатчик ширины захвата - в виде механического узла, а управляющее устройство - в виде электромагнита и служит для вьжлючения датчика .перемещения.

Соединение датчика теремещения агрегата с ведамой шестерней конечной передачи трактора снижает точность устройства при буксовании и непостоянстве .загрузки двигателя трактора. Кроме тото, известное устройство сложно и ненадежно вследствие наличия в не;М большого количества -механичеоких дета-лей и отсутствия за-щиты от механичеоких перегрузок.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено датчиком скорости агрегата, выполненньм в виде тахогенератора, соединенного с датчиком перемещения, выполненным в виде из.мерительного 1колеса н редуктора, задатчикОМ длины окружности измерительного колеса, выполненным iB виде потенциометра, узлом умножени.я скорости на ширину захвата, узлом интегрирования, выполненным в виде интегрирующего электродвитатеЛ(Я, ред |ктора и счетчика оборотов. Задатчнк щирины захвата вылол-нен .в виде потенциометра, управляющий узет - в виде реле, включаемого при рабочем ходе агрегата, узел умножения - в виде делителя напряжения, составленного из .последовательно соединенных потенциометра задатчика длины окружности иэмер ительного колеса, пере.менных резисторов и потенциометра задатчика ширины захвата. Интегрирующий электродвигатель подключен К вы.ходу узла умножения через контакты реле управляющего узла, а вход узла умножения соединен с вььходом датчика скорости.

Это повышает точность из1мерений ири одновременном упрощении устройства и новыщении его надежности.

Па чертел е показана электрическая схема предлагаемого устройства.

Оно со, датчик лерамещсння агрегата, выполиенный в виде иэмерительнОГО колеса 1 и редуктора 2; датчик скорости airperaTa, выиолненный в виде тахогенератора 3; задатчик длины окружности иэмерительното 1колеса 1, выполненный в виде (Потенциометра 4 с Л;им1бам 5; задатчик шцр.ины захвата рабочих органов агрегата, выполненный в виде потенциометра 6 с лимбоим 7; узел умножения окорости на ширину захвата, вы1а1олненный в виде делителя напряжения, составленного из потендио1метра 4, переменных резистров 8, 9 и потенциометра 6; узел .интегрирования, выполненный в виде интегрирующего электродвигателя 10, редуктора 11 и счетчика 12 оборотов; датчик 13 положения рабочих органов агрегата и соединенный с управляющий узел для включения устройства гари ходе агрегата, выполненный в виде реле 14 с переключающем контактом 15 и источн1И1КО1М 16 питания.

Если применен тахогенератор 3 пероменнаго тока, то на выходе датчика скорости установлен выпрямителв 17 с ,ильтрО:м, в качестве которого, например, служит делитель напряжения, составленный из потенцио.метров 4 и 6, резисторов 8, 9, и конденсатор 18.

Если применен та.хотенератор 3 постоянного тока, то выпрямитель 17 и фильтр не нужны.

Для измерения скорости перемещения атре1гата может .быть установлен электроизмерительный стрелочный прибор 19, включенный :на выходе датч.ика скорости, например, через jRC-цепочку, состоящую из резистора 20 и .конденсатора 21.

Для терлюкомпенсации на выходе узла умножения (Может быть установлен терморезистор 22.

Узел иптегрирования может быть снабжен защитным устройством 23, например фрикдионом, служащим для защиты интегрирующего электродвигателя 10 при возникновении перегрузок в редукторе и счетчике оборотов.

Тахотенератор 3 соединен с датчикам пере(Мещения, интегрирующий электродвигатель 10 - с выходом узла умножения через переключающий контакт 15 реле 14 и, например, через терморезистор 22. Вход узла умножения соединен с выходом датчика скорости, напр.имер с .выходоМ выпрллштеЛЯ 17.

В качестве из1мерительного Колеса 1 сможет быть использовано одно из ведо,мых колес тракторного агрегата, например колесо плуга.

Устройство работает следующим .образо.м.

Перед начало1М обработки тракторным агрегатом учитываемой п.лоща.ди потенциометpOiM 4 с помощью лимба 5 задают известное значение длины окружности измерительного кол.еса 1, потенциометром 6 с помо. лим.ба 7 известное .значение щирины захвата рабочих органов тракторного агрегата.

При холосто|М ходе тракторного а.грегата его рабочие ор/ганы .подняты, т. -е. нахо.дятся Е транспортном положении. Пр.и это.м датчик 13 и реле 14 выключены, а переключающий

(Контакт 15 замы1кает на.коротко об.мотку электродвигателя 10, вследствие этого устройство не ведет учет площа.ди на холостом ходу тракторного агрегата.

При рабОчем ходе тракторного агрегата его рабочие органы опускаются, что приводит к в..ключению датчика 13 и реле 14. При этом пере1ключаю.щ1ий контакт 15 реле 14 раскорачивает обмотку электрод в игатеЛЯ 10 .и соединяет ее с выходом узла умножения, например, через терморезистор 22. Измерительное колесо 1 перекатывается по почве, его вращение через редуктор 2 передается на ва.л тахо.генератора, который вырабатывает напря.жен,ие. пропорциональное скорости вращения измерительного колеса 1, и, следовательн.о, скорости лере.мещения тракторного агрегата. Полученное напряжение Uo, напри.мер, через выпрямитель 17 подается на вхо.д узла умножения:

(1)

г.де ш - угловая скорость измерительного колеса 1, /Со - константа.

Узел умножения преобразует угловую скорость со из;мврительн.ого колеса 1 в линейную скорость V тракторного агрегата с учетом заданного потенциометрам 4 радиуса г измерительного колеса 1 и умножает скорость V па ширину Н захвата рабо.чих органов тракторного агрегата. Папря.жение и .на выходе умножения будет

i/o

.

ТТ ч

(2)

к + R, + RS + R

где R:,, Rs, Rs, Ra - сопротивления потенциометров 4, 6 и резисторов 8 и 9 соответственно; Rn - сопротивление делителя .между подвижньим 1контактом п.отенциометра 6 и земляной щиной. Причем

R,, K:,-H,(3)

где /d - константа, Я - ширина захвата рабочих органов. О.бозначим

, + R, + R2 const(4)

Тогда ра.диус г измерительного .колеса может быть найден из выражения

, + / /С,-г,(5)

где Kz - константа.

Подставив (1), (3), (4), (5) в (2), получим

К,

и,

K,-H K,-V-H,

(6) К,-г

К

const. К,

у ju

линейная скорость тракторного аггрегата.