Способ управления групповым вождением машинПатент на изобретение №: 2172085 Автор: Суздальцев А.И., Загородних А.Н., Бочаров В.С., Загородних Н.А. Патентообладатель: Орловский государственный технический университет Дата публикации: 20 Августа, 2001 Начало действия патента: 12 Ноября, 1999 Адрес для переписки: 302020, г.Орел, Наугорское ш., 29, Орловский государственный технический университет ИзображенияСпособ заключается в том, что ведущая машина излучает сигнал, а ведомая машина принимает сигнал. Ведущая машина излучает постоянный визуальный сигнал о скорости и переменный визуальный сигнал о положении ведомой машины относительно линии симметрии ведущей машины через соответствующие элементы индикации, которые располагают на задней стенке ковша ведущей машины. Ведомая машина по визуальному сигналу о скорости ведущей машины изменяет свою скорость, а по визуальному и звуковому переменному сигналу ведущей машины ориентирует свое движение в направлении, перпендикулярном основному движению ведущей машины. Ведущая машина переменный визуальный и звуковой сигналы формирует путем логической обработки сигналов с датчиков соприкосновения, которые располагают в теле ее буфера, от момента начального соприкосновения ведомой машины с буфером ведущей машины до их полного соприкосновения. Упрощается процесс управления при сближении и стыковке машин, расширяются функциональные возможности управления в полевых условиях и сокращается время стыковки. 2 з.п.ф-лы, 7 ил. Способ управления групповым вождением машин относится к области автоматизации процессов совместной работы движущихся друг за другом машин и может быть использован для ориентации движения двух транспортных средств, в частности при совместной работе скрепера и толкача. Известны способы для группового управления вождением самоходных сельскохозяйственных машин, например описанный в SU А.С. N 743612 от 30.06.80, включающий ведущую и ведомые машины, заключающийся в том, что ведущая машина излучает электромагнитные волны через радиопередатчик и излучатель, а ведомая принимает их через антенны и приемники, преобразовывает в соотношение амплитуд, обрабатывает, формирует сигналы коррекции, преобразовывает их в текущие координаты исполнительных органов. Излучение и прием электромагнитных волн осуществляют в двух взаимно перпендикулярных направлениях с помощью вибраторов. Недостатками описанного способа являются: наличие "мертвых" зон, не возможность вхождения машин в синхронизм в исходном положении машин, сложность системы управления и сложность ее обслуживания в реальных по левых условиях. Более надежным в управлении известен способ, реализация которого описана в SU А.С. N 835319 и который заключается в том, что ведущая и ведомая машины излучают сигналы в виде электромагнитных волн через радиопередатчик и излучатель, а принимают через антенны приемников с вибраторами, преобразовывают сигналы в соотношение амплитуд, обрабатывают, дополнительно интегрируют, формируют сигналы коррекции и преобразовывают их в текущие координаты исполнительных органов. Этот способ принят за прототип. Он имеет следующие недостатки: 1. реализация данного способа включает множество сложных операций, для выполнения которых требуются радиоприемники и радиопередатчики, смесители, гетеродин, фильтры, фазоизмерительные и сравнивающие устройства, интеграторы, коммутаторы и вычислители, что делает данный способ достаточно сложным и дорогим. 2. система, описанная в данном способе, осуществляет управление только скоростью движения группы самоходных машин и не учитывает их поперечное движение. Кроме того, способ не позволяет осуществлять синхронное сближение и стыковку, т.е. его функциональные возможности управления ограничены. Задача, решаемая изобретением, - упрощение процесса управления при сближении и стыковке машин, расширение функциональных возможностей управления в полевых условиях и сокращение времени стыковки. Это достигается тем, что в способе управления групповым вождением машин, заключающемся в том, что ведущая машина излучает сигнал, а ведомая принимает сигнал, ведущая машина излучает постоянный визуальный сигнал о скорости и переменный визуальный и звуковой сигнал о положении ведомой машины относительно линии симметрии ведущей машины через соответствующие элементы индикации, которые располагают на задней стенке ковша ведущей машины, при этом ведомая машина по визуальному сигналу о скорости ведущей машины изменяет свою скорость, а по переменному визуальному и звуковому сигналу ведущей машины ориентирует свое движение в направлении, перпендикулярном основному движению ведущей машины, причем ведущая машина переменный визуальный и звуковой сигналы формирует путем логической обработки сигналов с датчиков соприкосновения, которые располагают в теле его буфера, от момента начального соприкосновения ведомой машины с буфером ведущей машины до их полного соприкосновения. Постоянный визуальный сигнал о скорости ведущей машины формируют путем заполнения нечетных промежутков между импульсами, снимаемыми с датчика оборотов тросика спидометра, импульсами высокой частоты, их подсчета и преобразования в значение скорости в четных промежутках между первыми упомянутыми импульсами, запоминания и отображения на соответствующих индикаторах, при этом преобразование подсчитанного количества импульсов высокой частоты в значение скорости осуществляют в соответствии с выражением где V - скорость в км/ч, n - количество подсчитанных импульсов высокой частоты с периодом T3, l0 - цена в линейных размерах одного импульса с датчика оборотов тросика спидометра, k1 и k2 - соответственно коэффициенты перевода линейных размеров l0 в километры и временного интервала T3 в часы. Логическую обработку сигналов с датчиков соприкосновения осуществляют путем оценки наличия сигналов от каждой группы рядом стоящих датчиков соприкосновения и включения соответствующего индикатора на пульсирующее мигание, а при наличии сигналов от всех групп датчиков соприкосновения переводят индикаторы на постоянное свечение и формируют прерывистый звуковой сигнал на заданное время, после истечения которого звуковой сигнал снимают. Реализация способа управления групповым вождением машин рассматривается ниже на примере работы системы управления групповым вождением машин скрепер - толкач и поясняется чертежами, приведенными на фиг. 1-7, при этом скрепер выступает в качестве ведущей машины, а толкач - в качестве ведомой машины. На фиг. 1 - приведена общая схема системы скрепер - толкач, включающая скрепер 1, раму 2, ковш 3, заднюю стенку ковша 4, буфер ковша 5, устройство управления 6, панель управления 7, толкач (бульдозер) 8, толкающие брусья с отвалом 9. датчик движения толкача 10, указатель скорости толкача 11. На фиг. 2 показан вид сзади на буфер ковша скрепера с датчиками соприкосновения (5.2л - левая группа, 5.2п - правая группа). На фиг. 3 приведено сечение по А-А фиг. 2, где показана конструкция датчика соприкосновения и его крепление в теле буфера 5.1, где: 5.2 - болт, 5.3 - пружина, 5.4 - гайка, 5.5 - магнитная шайба, 5.6 - кронштейн, 5.7 - магнитоуправляемый контакт (геркон). На фиг. 4 показан основной вид панели индикации 7 с цифровыми индикаторами скорости скрепера 7.1, с группой левых 7.2 и правых 7.3. индикаторов положения толкача, со звуковым излучателем 7.4 (динамик), установленных на панели 7.5. На фиг. 5 приведена блок-схема системы управления ориентировки движения совместно работающих скрепера и толкача (бульдозера), где обозначены: 5.2л, 5.2п - левая и правая группы датчиков соприкосновения, 6.1 - датчик оборотов тросика спидометра скрепера, 6.2 - блок определения скорости скрепера, 6.3; 6.4 - блоки формирования переменного визуального сигнала о положении толкача относительно линии симметрии скрепера, 6.5 - блок формирования переменного звукового сигнала, 10 - датчик движения толкача, 11 - указатель скорости толкача с преобразователем движения в скорость 11.1 и индикатором скорости 11.2. На фиг. 6 - показана функциональная схема логической обработки сигналов с датчиков соприкосновения и формирования переменного визуального и звукового сигнала. Блок 6.3 формирования переменного визуального сигнала от левой группы датчиков соприкосновения содержит три схемы совпадения на три входа, подключенных к трем группам по три датчика соприкосновения 5.2л, и три схемы совпадения на два входа, первыми входами связанными с входами соответствующих схем совпадения, вторыми - с управляющим входом блока, а выходами через усилители с левой группой индикаторов положения толкача. Аналогично построен блок 6.4 формирования переменного визуального сигнала от правой группы датчиков соприкосновения. Блок 6.5 формирования переменного звукового сигнала содержит шестивходовую схему И-НЕ, входами связанную с выходами блоков 6.3 и 6.4, двухвходовую схему И-НЕ, входами связанную с выходами предыдущей схемой И-НЕ и первым выходом f1 генератора импульсов G, а выходом с управляющим входом блоков 6.3 и 6.4. Блок 6.5 также содержит триггер, связанный первым входом через формирователь F, а вторым входом через линию задержки ЛЗ и формирователь F с выходом упомянутой шестивходовой схемы И-НЕ, причем выход триггера через трехвходовую схему И и усилитель У связан со звукоизлучателем 7.4, а второй и третий входы трехвходовой схемы И подключены соответственно к первому и второму выходам генератора импульсов G, третий выход которого f3 связан с блоком 6.2. На фиг. 7 приведена функциональная схема блока определения скорости скрепера, где обозначены: Тсч - одноразрядный двоичный счетчик, схема совпадения &, делитель Д, двоичный счетчик ST, преобразователь кода скорости в численное значение скорости с запоминанием P, одновибраторы F1 и F2, f0(T0) - частота (период) импульсов с датчика оборотов тросика спидометра, f3(T3) - частота (период) импульсов высокой частоты, n - количество импульсов высокой частоты, прошедшее за нечетный промежуток между импульсами с частотой f0. Преобразователь кода P (к/n) в численное значение скорости построен в виде постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), на выходе которого подключен регистр, адресными входами ПЗУ являются входы счетчика ST, а сигналом чтения - сигнал с одновибратора F1. После запоминания численного значения скорости по коду со счетчика ST последний гасится сигналом с одновибратора F2. Управление вождением машин на примере скрепера с толкачом предлагаемым способом осуществляется следующим образом. Скрепер 1 (фиг. 1), врезаясь в грунт ковшом 3, излучает постоянный визуальный сигнал о скорости с индикаторов 7.1 индикаторной панели 7. Водитель толкача 8 воспринимает информацию о скорости скрепера, снижает свою скорость, контролируя ее по указателю скорости 11. При начальном соприкосновении отвала 9 с буфером ковша 5 скрепера срабатывает одна или несколько групп, например, левых датчиков соприкосновения 5.2л, которые, преодолевая сопротивление пружины 5.3 (фиг. 2,3), перемещают магнитную шайбу в осевом направлении, отчего замыкается магнитоуправляемый контакт 5.7 соответствующего датчика, срабатывает одна или несколько трехвходовых схем И в блоке 6.3 и соответственно одна или несколько двухвходовых схем. И в этом блоке и соответствующие индикаторные лампы блока 7.2 переходят в режим пульсирующего мигания, управляемые сигналом f1 на входе блока 6.3, т.е. скрепер излучает переменный визуальный сигнал о положении толкача относительно линии симметрии ведущей машины (скрепера). По миганию индикаторных ламп водитель толкача ориентирует его движение в направлении, перпендикулярном основному движению, до момента полного соприкосновения. Этот момент фиксируется шестивходовой схемой И-НЕ в блоке 6.5 (фиг. 6), и через двухвходовую схему И-НЕ на управляющий вход блоков 6.3 и 6.4 поступает постоянный сигнал, отчего индикаторные лампы переходят на постоянное свечение. Одновременно через формирователь F срабатывает триггер Т (фиг. 6), отчего открывается трехвходовая схема И-НЕ и на звуковой излучатель поступает смесь двух частот с генератора импульса G (f1 и f2), что вызывает прерывистые звуковые сигналы с излучателя 7.4. Через время, определяемое линией задержки ЛЗ, триггер Т устанавливается в первоначальное положение и работа излучателя 7.4 прекращается. Ведущая машина и ведомая машина начинают работать при полном соприкосновении, при постоянном контроле скорости скрепера по ее визуальной индикации на индикаторном табло. Постоянный визуальный сигнал о скорости скрепера формируют путем заполнения нечетных промежутков между импульсами (фиг. 7), снимаемых с датчика оборотов тросика спидометра G1, импульсами высокой частоты f3(T3), их подсчета (элементы Tсч, схема И, делитель Д, счетчик ST) и преобразования в значение скорости в четных промежутках между упомянутыми импульсами, запоминания [элементы F1, F2, P(к/n)] и отображения на соответствующих индикаторах. Преобразование подсчитанного количества импульсов высокой частоты в значение скорости осуществляют в соответствии с выражением где V - скорость в км/ч, n - количество подсчитанных импульсов высокой частоты с периодом T3, l0 - цена в линейных размерах одного импульса с датчика оборотов тросика спидометра, k1 и k2 - соответственно коэффициенты перевода линейных размеров l0 в километры и временного интервала T3 в часы. В каждом нечетном интервале между импульсами f0 в счетчике ST (фиг. 7) записывают код скорости (величина n/k), а численное значение скорости равно k/n. Поэтому в преобразователе P(k/n) осуществляется обратное преобразование кода n/k путем обращения к таблице, записанной в постоянном запоминающем устройстве ПЗУ, где каждому значению n/k есть соответствующее значение k/n. За счет того, что ведущая машина дополнительно излучает переменный визуальный и звуковой сигналы о положении ведомой машины относительно линии симметрии ведущей машины через соответствующие элементы индикации, а ведомая машина ориентирует по дополнительно полученным сигналам свое движение в направлении, перпендикулярном основному движению ведущей машины до полного их соприкосновения, сокращается время стыковки, упрощается процесс управления вождением машин и расширяются функциональные возможности управления в полевых условиях. Формула изобретения1. Способ управления групповым вождением машин, заключающийся в том, что ведущая машина излучает сигнал, а ведомая машина принимает сигнал, отличающийся тем, что ведущая машина излучает постоянный визуальный сигнал о скорости и переменный визуальный сигнал о положении ведомой машины относительно линии симметрии ведущей машины через соответствующие элементы индикации, которые располагают на задней стенке ковша ведущей машины, при этом ведомая машина по визуальному сигналу о скорости ведущей машины изменяет свою скорость, а по визуальному и звуковому переменному сигналу ведущей машины ориентирует свое движение в направлении, перпендикулярном основному движению ведущей машины, причем ведущая машина переменный визуальный и звуковой сигналы формирует путем логической обработки сигналов с датчиков соприкосновения, которые располагают в теле ее буфера, от момента начального соприкосновения ведомой машины с буфером ведущей машины до их полного соприкосновения. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что постоянный визуальный сигнал о скорости ведущей машины формируют путем заполнения нечетных промежутков между импульсами, снимаемыми с датчика оборотов тросика спидометра, импульсами высокой частоты, их подсчета и преобразования в значение скорости в четных промежутках между упомянутыми импульсами, запоминания и отображения на соответствующих индикаторах, при этом преобразование подсчитанного количества импульсов высокой частоты в значение скорости осуществляют в соответствии с выражением где где V - скорость, км/ч; n - количество подсчитанных импульсов высокой частоты с периодом T3; l0 - цена в линейных размерах одного импульса с датчика оборотов тросика спидометра; k1 и k2 - соответственно коэффициенты перевода линейных размеров l0 в километры и временного интервала T3 в часы. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что логическую обработку сигналов с датчиков соприкосновения осуществляют путем оценки наличия сигналов от каждой группы рядом стоящих датчиков соприкосновения и включения соответствующего индикатора на пульсирующее мигание, а при наличии сигнала от всех групп датчиков соприкосновения переводят соответствующие индикаторы на постоянное свечение и формируют прерывистый звуковой сигнал на заданное время, после истечения которого звуковой сигнал снимают.MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 12.11.2001 Номер и год публикации бюллетеня: 19-2003 Извещение опубликовано: 10.07.2003 Популярные патенты: 2437864 Способ микробиологической переработки птичьего помета ... Candida utilis Y-2441 в равных соотношениях и в количестве 1·108-1·10 9 клеток в 1 мл на 1 т птичьего помета.Таким образом, заявляемый способ позволяет получить более дешевое высокоэффективное удобрение путем снижения расходов на его переработку за счет упрощения технологического процесса и уменьшения расхода вносимого консорциума штаммов.Продукты жизнедеятельности эффективных микроорганизмов (ЭМ) были использованы для создания различных биопрепаратов, направленных на быструю, эффективную переработку органических отходов в качественное органическое удобрение; для смыва нечистот, опрыскивания оборудования и помещений стойлового содержания сельскохозяйственных животных и ... 2141182 Культиватор ... механического уничтожения сорняков. Влажность почвы в верхнем ее слое не оказывает существенного влияния на выполнение технологического процесса - механического подавления сорной растительности. При демонтаже сменных секций 7-11 рабочих органов с катками 25 и барабанами 26 с рамы 1, культиватор можно использовать со стрельчатыми лапами шириной захвата 270 и 330 мм как паровой культиватор для обработки незасоренных полей. Изложенные сведения свидетельствуют о возможности выполнения заявленного изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Культиватор, содержащий раму с установленными на ней секциями, каждая из которых образована последовательно расположенными рабочими органами, оси ... 2177226 Способ защиты растений от болезней, регулирования их роста и защитно-стимулирующий комплекс для его осуществления ... "Полиазофос-К" из расчета 0,25 кг/т, оксигумат - 0,2 л/т и другие вещества, например янтарную кислоту 0,00002 кг/т, фунгицид ТЕКТО из расчета 0,09-0,12 кг/т и т.д. В этом случае соотношение оксигумата и защитно-стимулирующего комплекса будет близким к 1:1,7-1,85. После введения всех компонентов защитно-стимулирующего комплекса, включая "Полиазофос-К", бак оборудования ОПС-1АК полностью заполняют водой при постоянном перемешивании рабочей жидкости и производят нанесение рабочей жидкости на поверхность семенных клубной с нормой расхода 1-2 л/т. Защитно-стимулирующий комплекс "Полиазофос-К" используют в виде пасты или измельченных и смешанных твердых компонентов в ... 2449809 Дезинфицирующее средство ... к области дезинфекции и может быть использовано в качестве антисептического и дезинфицирующего средства в медицине, ветеринарии, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.Известно дезинфицирующее средство на основе смеси перекиси водорода и четвертичного аммониевого соединения [А.С. СССР N 1253015, МПК A61L 2/16, 1984 г.]. Но данное средство обладает сравнительно низкой бактерицидной и фунгицидной активностью. Кроме того, имеет малый срок хранения. Известно дезинфицирующее средство под названием "Грилен" -жидкость, содержит 9-25 мас.% пероксида водорода и 18-25 мас.% N-алканоиламинопропилдиметилбензиламмоний хлорида (Перечень новых дез. средств, ... 2432394 Ингибирование образования биогенного сульфида посредством комбинации биоцида и метаболического ингибитора ... сульфидов во многих жидкостях является следствием восстановления сульфатов в сульфиды восстанавливающими сульфат бактериями (SRB). SRB обычно обнаруживаются в воде, связанной с устройствами для продукции нефти, и их можно обнаружить по существу при всех промышленных водных процессах, включая, например, устройства водного охлаждения, устройства изготовления пульпы и бумаги, химическое производство и нефтепереработку.Требования к активности и росту SRB включают по существу анаэробную водную среду, содержащую соответствующие питательные вещества, донор электронов и акцептор электронов. Типичный акцептор электронов представляет собой сульфат, который при восстановлении продуцирует ... |
Еще из этого раздела: 2123784 Сетное каскадное устройство для промысла поверхностных объектов лова 2239993 Устройство для комбинированного охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным и искусственным холодом 2108700 Способ оценки горных сенокосов и пастбищ 2485762 Ракета для активного воздействия на облака 2254705 Способ уплотнения и герметизации консервируемых кормов в рулонах 2210910 Способ обработки растений и используемая в нём композиция для защиты растений 2421965 Способ возделывания зерновых колосовых культур 2228588 Копатель корнеклубнеплодов 2160981 Способ создания плантаций солодки голой на обесструктуренных почвах в орошаемом земледелии 2086081 Рабочий орган культиватора |