Управляющее устройство к землеройным машинам Советский патент 1980 года по МПК E02F9/20 

(54) УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО К ЗЕМЛЕРОЙНЫМ МАШИНАМ

1

Изобретение относится к области землеройной техники, в частности к устройствам для автоматизации землеройных, строительных и дорожных машин.

Известны управляющие устройства к землеройным, например землеройно-планировочным машинам, включаюш,ие датчики положения рабочего органа, усилители и исполнительные механизмы 1.

В этом устройстве выход датчика подключен к усилителю через схемы задержки, которые включаются только в тех случаях, когда выходной сигнал датчика превышает установленную зону нечувствительности. При возврате датчика в положение равновесия устройство задержки не действует. Это позволяет уменьшить число включений исполнительных механизмов управляюшего устройства за счет того, что оно не реагирует на отклонение датчика, превышающие установленную зону нечувствительности, длительность которых меньше выбранного времени задержки.

Однако, для целого ряда машин такое решение является недостаточным. В частности, это относится к экскаваторам-дреиоукладчикам, в которых отдельные контуры

автоматического управления допускают работу с увеличенными зонами нечувствительности и одновременно подвержены действию интенсивных помех. В таких условиях применение этого управляющего устройства не J позволяет значительно уменьщить число срабатываний, и тем самым, повысить надежность системы автоматики.

Известно также управляющее устройство к землеройным мащинам, содержащее датчик положения рабочего органа, задатчик, 10 усилители исполнительные механизмы и релейный блок сравнения с регулируемой чувствительностью, включающий поляризованное реле и регулируемый резистор 2.

При колебании, например, маятника относительно положений, соответствующего заданному, если среднее значение сигнала датчика оказывается равным заданному, включения исполнительных механизмов не происходит.

Известное устройство стабилизации производит отработку системы при возврате в положение равновесия на границе зоны нечувствительности. Поэтому число включений системы снижается мало, в особенности при необходимости работы с достаточно широкой зоной нечувствительности. Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет уменьшения числа срабатываний исполнительного механизма. Для достижения этой цели устройство снабжено вторым регулируемым резистором, двумя параллельно подключенными со стороны их выхода диодами и дополнительным реле, обмотка которого через диоды подключена к выходам усилителей, а его нормально разомкнутые контакты подключены параллельно второму резистору, соединенному своим входом с поляризованным реле, а выходом через регулируемый резистор релейного блока сравнения со входом задатчика. На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема управляющего устройства; на фиг. 2 - схема, поясняющая принцип действия управляющего устройства. Датчик 1 положения рабочего органа (фиг. 1) своим выходом подключен к обмотке питания поляризованного реле 2, соединенного с дополнительным резистором 3, параллельно которому подключены нормально разомкнутые контакты 4 дополнительного реле 5. Последовательно с резистором 3 включен резистор 6, соединенный с выводом потенциометрического задатчика 7. Обмотка дополнительного реле 5 подключена к выходам усилителей 8 и 9 через диоды 10 и 11, образуя схему «или. Нагрузками усилителей являются катушки электрозолотников 12 и 13, а сами усилители 8 и 9 подключены через контакты 14 поляризованного реле 2. Электрозолотники 12 и 13 управляют исполнительным механизмом 15. Принцип действия устройства следующий. Датчик 1 положения рабочего оргг-на и задатчик 7 образуют электрический мост, в диагональ которого включено поляризованное реле 2 и резисторы 3 и 6. Если положение рабочего органа машины совпадает с заданным, что обозначено точкой «а (фиг. 2), отсутствует разность потенциалов между датчиком 1 и задатчиком 7 и тока в диагонали моста нет, поляризованное реле 2, дополнительное реле 5 и усилители 8 и 9 находятся в выключенном состоянии. При этом зона нечувствительности II (фиг. 2) устройства управления определяется порогом срабатывания реле 2 и величиной резисторов 3 и 6. При перемещении рабочего органа от точней «а до точки «Ь (фиг. 2) система не включится. В момент достижения рабочим органом положения «Ь на границе зоны нечувствительности II возникает разность потенциалов между датчиком и задатчиком, превышающая порог срабатывания поляризованного реле 2, реле срабатывает и подключает своим контактом 14 минус источника питания на вход усилителя 8 (или 9). Усилитель 8(9) через соответствующий диод 10(11) включает реле 5, которое контактом 4 закорачивает резистор 3. В этом случае ширина зоны нечувствительности станет меньше, ибо теперь она определяется порогом срабатывания поляризованного реле 2 и величиной только одного резистора 6. Происходит отработка устройства управления от точки «Ь до точки «с, т. е. до границы зоны нечувствительности 1 (фиг. 2). В момент «с разность потенциалов между датчиком и задатчиком уменьшается настолько, что реле 2 выключается, в выключенном состоянии оказывается усилитель 8(9) и реле 5, а контакт 4 реле 5 размыкается. Положение рабочего органа соответствует заданному с отклонением не более ширины зоны нечувствительности I. Таким образом, установка резистора 3 и параллельных ему нормально разомкнутых контактов 4 дополнительного реле 5, обмотка которого по схеме «или через диоды 10 и 11 подключена к выходам усилителей 8 и 9, позволяет иметь две ширины зоны нечувствительности, одна из которых, большая II имеет место при увеличении отклонения положения рабочего органа от заданного, а другая, меньще 1 - при уменьшении этого отклонения. Регулируя величину резисторов 3 и 6 можно устанавливать ширину каждой из зон нечувствительности и соотношение между ними. Благодаря такому устройству уменьшается число срабатываний системы, поскольку отработка системы при возврате в положение равновесия будет происходить только на границе узкой зоны нечувствительности I, а при движении в сторону увеличения отклонения от положения равновесия - только на границе широкой зоны нечувствительности II. Этим предотвращается постоянное включение и выключение системы при колебаниях рабочего органа вблизи границы зоны нечувствительности, благодаря чему существенно повышается надежность системы управления. Формула изобретения Управляющее устройство к землеройным машинам, содержащее датчик положения рабочего органа,задатчик, усилители, исполнительные механизмы и релейный блок сравнения, включающий поляризованное реле и регулируемый резистор, отличающееся тем, что с целью повышения надежности устройства за счет уменьшения числа срабатываний исполнительного механизма, оно снабжено вторым регулируемым резистором, двумя параллельно подключенными со стороны их выхода диодами и дополнительным реле, обмотка которого через диоды подключена к выходам усилителей, а его нормально разомкнутые контакты подключены параллельно второму резистору, соединенному своим входом с поляризованным реле, а выходом

через регулируемый резистор релейного блока сравнения со входом задатчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 420737, кл. Е 02 F 9/20, 1972 (прототип).

////////////////// /////0 //////////

/

11

////////////////////////////////////// Фиг. 2