Способ автоматического вождения сельскохозяйственных мобильных агрегатов — SU 1389699 (original) (raw)

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 138969 9 04 Я) 4 А ЕТЕ ПЬСТВУ ОРСИОМУ С. Сужаев 8)детельство СССВ 69/04, 1979,изации егатов, шениепутем я возсигна- В слуа одношимся игнала яз ил ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ15кохозяйственный инсти(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЖ ДЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МОБИЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ(57) Изобретение касается автомат сельскохозяйственных мобильных агр Целью изобретения является повь точности автоматического вождения устранения влияния установившегос мущения. Сравнивают длительность лов рассогласования разных знаков.чае превышения длительности сигнал го из знаков, создаваемого установив возмущением, над длительностью с ошибки, имеющего место при случаиных возмущениях, производят смещение нейтрали механизма стабилизации управляемых колес на определенную величину и соответственно поворот колес. на некоторый угол, создающий восстанавливающий момент и являющийся новым нулевым положением колес, относительно которого отрабатываются сигналы ошибки. Для осуществления способа система содержит два контура регулирования. Основной контур регулирования состоит из элемента сравнения (ЭС) 1, преобразующего элемента 2, преобразующего элемента 3, исполнительного элемента 4, объекта управления 5 и обратной связи 6. Дополнительный контур регулирования состоит из ЭС 7, ось которого имеет механическую связь с поворотным валом рулевого механизма и с преобразующим элементом 8, ЭС 9, ЭС 10 релейного типа, электрически связанного с задатчиком 11, и преобразующего элемента 12, вал которого св ан с подстроечным механизмом ЭС 7.510 40 45 50 55 1Изобретение относится к области автоматизации сельскохозяйственных мобильных агрегатов,Цель изобретения - повышение точности автоматического вождения сельскохозяйственных мобильных агрегатов при установившихся возмущающих воздействиях,На чертеже представлена функциональная схема системы автоматического вождения сельскохозяйственного мобильного агрегата с регулированием по возмущению.Система состоит из двух контуров регулирования,Первый - основной контур регулирования по отклонению регулируемой величины - состоит из элемента 1 сравнения, представляющего собой копирующий щуп, преобразующего элемента 2, представляющего собой трехпозиционный датчик сигнала рассогласования, преобразующего элемента 3, представляющего собой электро- гидравлический золотник, исполнительного элемента 4, представляющего собой гидравлический сервомотор руля, объекта 5 управления (мобильный агрегат) и обратной связи 6. Второй - дополнительный контур регулирования по возмущению - состоит из элемента 7 сравнения, выполненного аналогично датчику сигнала рассогласования, ось которого имеет механическую связь с поворотным валом рулевого механизма и с преобразующим элементом 8, представляющим собой электрический переключатель, элемента 9 сравнения, выполненного в виде транзисторного ключа, элемента 10 сравнения релейного типа, электрически связанного с задатчиком 11, и преобразующего элемента 12, представляющего собой реверсивный электродвигатель, вал которого связан с подстроечным механизмом элемента 7 сравнения.В случае действия на мобильный агрегат случайного возмущения отклонение точки копирования от заданной траектории (1-) измеряется элементом 1 сравнения, угловое отключение которого от среднего положения преобразуется преобразующим элементом 2 в электрический сигнал рассогласования 1, поступающий одновременно в дополнительный контур регулирования на элементы 9 и 10 сравнения и в основной контур регулирования на вход преобразующего элемента 3, в котором преобразуется в механическое перемещение Х гидро- золотника,В исполнительном элементе 4 перемещение золотника преобразуется в поворот управляемых колес на некоторый угол а, в сторону ликвидации отклонения от заданной траектории, который является входом объекта 5 управления. С объекта 5 управления выходная величина 1- через обратную связь 6 поступает на элемент 1 сравнения. 15 20 25 30 35 Выходная величина я исполнительного элемента 4 поступает также на элемент 7 сравнения, выход которого (а+а) преобразуется преобразующим элементом 8 в электрический сигнал стабилизации 1 с., равный по величине сигналу рассогласования 1. В элементе 9 сравнения из сигнала рассогласования 1 вычитается сигнал стабилизации 1Поэтому при наличии сигнала рассогласования 1 с элемента 9 сравнения на вход преобразующего элемента 3 сигнал не поступает (1- - 1 = О). После ликвидации рассогласования, т.е. при 1=0, с элемента 9 сравнения на преобразующий элемент 3 поступает сигнал стабилизации 1- противоположного знака, при этом управляемые колеса поворачиваются в нейтральное положение. При угле поворота колес а, равном нулю, сигнал стабилизации 1 с. прекращается и колеса остаются в нейтральном положении до появления следующего сигнала рассогласования 1. Сигнал рассогласования 1 одновременно с основным контуром регулирования поступает также на элемент 10 сравнения дополнительного контура регулирования по возмущению. А так как длительность сигнала рассогласования 1 от случайного возмущения не превышает установленной задатчиком 11 длительности сигнала задатчика 1 з, величина которого равна сигналу ошибки, имеющему место при случайных возмущениях, то выходная величина элемента 10 сравнения (1 - 1) и, соответственно, выходная величина преобразующего элемента 12 (а) равны нулю.В этом случае нулевое положение элемента 7 сравнения соответствует нейтральному положению управляемых колес, совпадающему с продольной осью агрегата. В случае действия на агрегат установившегося возмущения, например асимметрия крюковой нагрузки, поперечных уклонов и др., на элемент 10 сравнения поступает сигнал рассогласования 1 определенного знака, длительность которого, в данном случае, превышает длительность сигнала 1 з задатчика 11, В элементе 10 сравнения из сигнала рассогласования вычитается сигнал задатчика 11. Разность этих сигналов (1 - 1 з ) преобразуется преобразующим элементом 12 во вращение вала электродвигателя на угол коррекции ак, который в элементе 7 сравнения суммируется с углом поворота колес а. Зта сумма углов (а+ск) преобразуется преобразующим элементом 8 в электрический сигнал 1, который поступает на элемент 9 сравнения. Пока имеется сигнал рассогласования, выходная величина элемента 9 сравнения равна нулю (1 с. - 1= =О). Как только прекращается управляющее воздействие, т.е. когда сигнал рассогласования 1 равен нулю, с элемента)389699 формула изобретения Составитель А. СапоженковРедактор Н. Тупица Техред И. ВересЗаказ 1593/1 Т ираж 661 Подписноеорректор, . ожоВНИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4,5П роизводственно.полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 14 з9 сравнения на вход преобразующего элемента 3 поступает электрический сигнал противоположного знака ( - 1), который преобразующим элементом 3 и исполнительным элементом 4 преобразуется в поворот управОляемых колес в неитральное положение. При этом колеса будут поворачиваться до тех пор, пока выходная величина элемента 7 сравнения не станет равной нулю (ос +о, = 0), При нулевом значении выхода элемента 7 сравнения сигнал на выходе элемента 9 сравнения прекращается и управляемые колеса занимают новое нейтральное положение, смещенное от продольной оси мобильного агрегата на угол коррекции а который создает восстанавливающий момент, нейтрализующий действие на агрегат установившегося возмущения,Способ автоматического вождения сельскохозяйственных мобильных агрегатов. со стабилизацией управляемых колес в нейтральном положении, включающий контроль отклонения от заданной траектории и выдачу команды на поворот управляемых колес после выключения механизма стабилизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности автоматического вождения путем устранения влияния установившегося возмущения, дополнительно сравнивается длительность сигналов рассогласования разных знаков и в случае превышения длительности сигнала одного из знаков, создаваемого установившимся возмущением над длительностью сигнала ошибки, имеющего место при случайных возмущениях, производится смещение нейтрали механизма стабилизации управляемых колес на определенную величину и соответственно поворот колес на некоторый угол, создающий восстанавливающий момент и являющийся новым нулевым положением колес, относительно которого отрабатываются сигналы ошибки,

Смотреть

Способ автоматического вождения сельскохозяйственных мобильных агрегатов