ПРОФИЛОГРАФ Советский патент 1974 года по МПК G01C7/04 

1

Изобретение относится к измерительной :СельскохозяйСтвеиной аппаратуре и может быть использоваио для определения и регистрации профиля почвы при проведении полевых испытаний сельскохозяйственных машин.

Известные устройства для регистрации профилей, содержащие установленные на подвижно объекте датчик угла наклона, датчик скорости, счетно-решающее устройство с множительным и И1НтегрирующИ1М блоками и регистратор, не позволяют получить устойчивый сигнал о скорости, что вносит погрешность в результаты измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Это достигается тем, что тахогенератор соединен с путеизмерительным колесом через систему двух врапдаюш,ихся трансформаторов и отрабатываюпхего двигателя, из которых один - вращаюШИЙся трансформатор - установлен на оси путеизмерительного колеса, а другой - на раме телел ки, причем роторы трапсформаторов и обрабатывающий двигатель соединены электрически.

На фиг. 1 представлена приа-щипиальная электрическая схема предлагаемого профилографа; на фиг. 2 - схема расположен.ия осей колес подвижного объекта и осей рамок подвеса гироскопа.

Профилограф содержит прецизИонные потенциометры / и 2; асинхронный, управляемый двухфазный двигатель - генератор 5; механический редуктор 4; электронный усилитель 5; вращающиеся трансформаторы б и 7,

причем трансформатор 6 уста новлен на оси путеизмерительного колеса, а трансформагор 7 - на площадке с гироскопом, а роторы их и отрабатывающий асинхронный, упуправляемый двухфазный двигатель - генератор 8 связаны электрически и образуют следящий привод скорости; электронный усилитель 9 мощности; редуктор 10; асинхронный тахогемератор //; электронный усилитель (рещаюншй) 12; асинхронные двигатели - тахогенераторы 18, 14; редукторы 15, 16; потенциометры 17, 18; электронные усилители 19, 20 мощности; синусно-косинуоный вращающийся трансформатор 21. Профилограф работает следующим образом.

Ири перемещении по неровпостялг тележки с гнроскопо.А потенциометрический датчик 1 выдает электричесший сигнал напряжения t/Bx, пропорцио1нальный углу а, составленному

направлением касательной к кривой, характеризующей рельеф, с горизонталью. Указанное наиравление касательной совпадает с направлением вектора скорости оси путеизмерительного колеса VQ. Угол а отрабатывается следящим приводом, в результате чего выходной вал редуктора 4 и соединенный с ним муфтой ротор трансформатора 21 повер«ется на тот же угол а. Аоиихронный тахогенератор 11 представляет собой датчик скорости Vo. Ротор его получает вращение от яэмерительного KOteca неремещающегося по неровностям поля. Для получения устойчивого сигнала скорости VQ ротор тахогенератора 11 вращается с повышенной скоростью за счет применения следящего привода, состоящего из вращающихся тра«сформато1ров 6 л 7, двигателя-генератора 8, обрабатывающего сигнал рассогласования между этими роторами, и мехаиического редуктора 10. Напряжение, вырабатываемое т-ахогенератором, подается на статорную обмоткл оииусно-косинуюного трансформатора /J. Таким образом его ротор усталавлизается по углу а в результате функционирования следящего привода угла и представляет собой электрическую модель пространственного расположения вектора скорости оси путеизмерительного колеса Vo. С роторных обмоток снимаются электрические сигналы напряжений, нропорциональные проекциям вектора скорости, на горизонтальное направление Vo2 Vnsina и вертикальное направление Для выполнения математической операции интегрирования горизонтальной составляющей вектора скорости, электрическим сигналом напряжения потенциометра 17 угол поворота выходного вала редуктора 15 будет повернут пропорционально перемещению измерительного колеса по горизонтальному направлению. Этот привод используется для перемещения ленты самописца. Для выполнения математической операции интегрирования вертикальной составляющей вектора скорости, угол поворота выходного вала редуктора 16 от напряжения на зажимах потенциометра 18 будет пропорционален вертикальному перемещению, т. е. высоте неровности. Это используется как привод пера самописца. Таким образом, функционирование всех агрегатов позволяет осуществить масштабную занись рельефа поля. Предмет изобретения Профилограф, содержащий тележку, устанозле1И1Ый на ее раме потенциометр датчика угла наклона, -подвижный контакт которого связан с. гировертикалью, датчик скорости в виде тахогенератора, соединенного с путеизмерительным колесом, интегрирующие приводьт, подключенные к регистратору, отличающийся тем, что, с целью повышения точности из мерения, тахогенератор соединен с путеизмерительным колесом через систему двух вращающихся трансформаторов и отрабатывающего двигателя, из которых один - вращающийся трансформатор - установлен на оси путеизмерительного колеса, а другой - на раме тележки, причем роторы трансфораторов и отрабатывающий двигатель соедиены электрически.

Н ЗК Вертикаль оризонталь