Совета Министров СССР по делам изооретений и открмтий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.06.76,Бюллетень №23 (46) Дата опубликования описания 07-07.76 (53) УДК 621.879.34..62-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г1, Лянной, К. Я, Лиждвой, А. Н. Туренко, В. П. Тараненко;

П, И. Марковский, Г, И, Данильчук, Н, И. Борисюк и П, Л. Костогрыз

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ МАШИН ЦИКЛИЧЕСКОГО

ДЕЙСТВИЯ с

Известное устройство для контроля ра боты мвшин циклического действия, например шатающего экскаватора, включает ультракоротковолновые радиостанции с частотным модулятором и демодулятором, установленные соответственно на машине и пункте контроля.

Однако известное устройство не обеспечивает получения непрерывной информации о работе .глашины. 10

В предлагаемом устройстве, с целью устранения указанного недостатка, H& машине установлены датчики, связанные с включенным на вход частотного модулятора радиостанции, установленной на машине, шифра- 15 тором. В цепь выхода низкочастотного сиг нала радиостанции, установленной на пункте контроля, включен дешифратор, Шифратор выполнен на ьС -генераторах субтонального и надтонального диапазона частот, а дешифратор вЂ” с резонансом QC с групповыми усилителями. Кроме того, к шифратору подключен счетчик-датчик учета производительности, выполненный в виде соединенных с логическим эле енюм памяти последовател. ных логических схем совпадения, одна из которых соединена с приводом механизма подъема, а другая вЂ” с приводом механизма поворота шагаюшего экскаватора.

На фиг. 1 дана блок-схема передающей части устройства, располагаемой на экскаваторе; на фиг 2 вЂ” блок-схема приемной части устройства, располагаемой на пункте управления; на фиг. 3 вЂ” блок-схема счетчика-датчика.

Передающая часть устройства {см. фиг. 1) вклю .ает ультракоротковолновую раццостанцтпо л, в качестве которой может применяться автомобильная радиостанция типа

APC-2 либо другая известная подобного типа, Радиостанция имеет передатчик 1 с частотным модулятором 2 (реактивная лампа), супергетеродинный приемник 3 с дискриминатором 4, который согласован с выходным низкочастотным усилителем с j помощью кагодного повторителя 5, и пульт 6 управления с микротелефонной трубкой.

К передающей части рациостанпии, добавлен активный РС-фильтр 7 звуковых частот, включенньгй между пультом 6 управления радиостанции 6 входом м юд Зт-)ра, -, и;:

Of PJIHHH9HHS ШИРИНЫ ПОЛО -,Ы-,;,",mrj Ä,, Г;-; Ка., нала и ос абления таким образом влип«ия телефонного канала на работу усгроРства режиме пе адачи сигнала Ho«rr!OJ1я, КроМ9 гого, добавлен « «грегор 8 -сигна .

JI08 кОторый коммутируется с модуля.го- ром 2 радиостанции o r!o. с... «о.блока-=ре.= ,ле 8. На каждом контрсжяруемом меха«из= ме установлены дат дики 1 Q команд в на» честве которых приме«ены электромагнитные p9JI9, управляззшие рабОтОй шифрауора., Последний имеет два автогенерагора, ра- ботающие в надтональном и субто«альном диапазонах частот, причем автоге«ерс:. -;.;. с,убтональных частот мод,".HI!p!, H.r «о о".. пл::::.;-" гуде генератор «адгональьык :;:- с.рс.-:, K блок1 --Гале 8 шифратора 0 си;;-"«::;.«оз пОдключеи счетчик-датчик . -, :::.--;,е rA 1 р :.з г Одительнюсти. Последний выполнен «а:.,"ран зисторн. х логических элементах и пред--. ставляет собой две последовтельные схе.-, мы 12 и 13 совпаде,.ия, иэ которь :х последняя на выхоце имеет двойной выход«ой усиг тель 14 мощности, аль усилитчя выполняет один нз логических элементов, и выход его соединен со счетчиком 1 Г оц-. тимально загруженных цчклов, а такФе через реле 16 - с блоком-роде 8 шифратора 8 сигналов пег дающей части устройства. па схему 12 совпадения, выполни..щую

1 логическую функцию, И:, подаются сягиалы от механизма подъема через логиче<тяй

17, обрая ый BH oxo!4G грн, гера. и последовательно включенный:с и«м логи,чессий элемент 18, выполняющий функцию реле времени, Для фиксирования сиг«ала, поступающего or механизма подъгма, H опредвленной постоянной то n.е граек сии ковша и увеличен: я тем самым точности егс взвешивания, выход элемента 18 соеди. иен также со схемой 12 через логический элемент 18, собранный в виде инвертора., и последовательно включенный с ним логи ческий элемент 20, выполняющий фу«кцию ,реле времени, Эдеме«том сравнения в схеме является нуль-орган 21, в качестве которо. о также применен логический (функциональный) элемент, на один из входов которого подано напряжение с обмотки допол«ительных пс люссв двигателя подъема„а на другойвЂ”

1 регулируемое стабилизированное напряже«ие от отдег ного ис:точника. На вход нуль-органа 21 подается «апряжение от двигателя подъема и опорное (эталонное) напряжение, а выход ссединен со схемой 12, Между схемами 12 и 13 включен логический элемент 22, собранный по схеме триггера и выполняю "ий фу«кцию памяти. К этому але-. ме«ту 1о :.:.с,«;;чен выход логического элеме«та "::.Ь ... -бранного по схеме иивертора, к которому поступают сигналы от двигателей механизмов подъема и поворота. Этот логический элемент предназначен для сброса памяти и возврата счетчика и реле 16 в исходное состояние, когда отсутствуют

oH9ðà!IèH подъем" и поворот".

На схему 13 подается сигнал от двигателя меха«изма поворота через реле 24

Я времени, которое контролирует операцию поворот", для выполнения ее s течение .:р-:::::r.« :., необходимого для поворота акскаВетс>ра на минимально вОзможный при ра боге угол.

1,ф

После прохождения одного IIHI!„JIa работы э::каватора необходим возврат в исходнос сос-;гояние элементов 17, 18, 18, 20, дбя чет о имеется схема 25 совпадения, выход которой подключен к элементу 17 (триггеру), а на вход подаются сигналы от двигателя мехе«изма тяги и выходной сигнал элементе . = 3,.

Приеьи;ая часть у< геройства (см. фиг.2) включае -.- чж трак оротковолновую радиостанцию Б с частотной модуляцией. Эта радиО. станция ra«>He имеет передатчик с частотным моду::«тором 26 (реактивная лампа), Суперготеродинный приемник 27 с дискримкнатором 28, который согласован с выход39 ным низкочастотным усилителем с помощью катод«ого повторителя 28, а также пульт ЗО управлени с мксротелефонной грубкой, содержащей выход«ой низкочастотный усилитель радиостанции, Я К приемной части. радиостанции добавлен также активный ВС-фильтр 31 звуковых чесгог для ограждения телефонного канала от сигналов контроля, включенный между катод«им повторителсм 28 и пультом ЗО.

Ф Крома того, параллельно этому активному КС-фильтру «а вход катодного повторителя подключен активный RC-полосовой фильтр 32 надтонального диапазона для or деления сигналов ко«граля Ог сигналов те

O дефо««ого ка GJIG, Выход полосового фильт ра соединен со входом группового резонансного RC-усилителя 33, который пред«азна« чен для усиления полосы всех принимаемых сигналов контроля. Групповой усилитель иаяв гружен на групповой амплитудный детекгор 34 переносящий спектр всех сигналов ко«трола «3 «адтонального в субто«альный днапазо«.

К выходу группового детектора подключены канальные усилители В по числу принимаемых сигналоь контроля. Каждый канальный усилитель состоит из последовательно включе«ных однозвен«ого ЪС -фильтра 3S и Г/ -усилителя 36, чмеющих избиратель@9 ность, достаточную для разделения двух соседннх о частоте прнкнмаемых сигналов

t контроля, усилителя 37 ка,резисгорах, предназначенного для усиления избранного сигнала, детектора 38, в качестве которого может применяться германиевый диод, 1ключевого усилителя 39 постоянного го1 ка, в анодную цепь которого включено нс;.полннтельное электромагнитное реле 40 постоянного тока.

Контакты этого реле входят в электрическую схему, которой осуществляется коммутация выходных регнстрнруюшнх приборов 41.

Раб0гает предлагаемое устройство следующим образом.

Экскаваторщнк, опустив ковш в грунт в выбранном месте, включает приводы механизма тяги, заполняя таким образом ковш, и механизмы подъема. Прн включении привода подъема (операцня подъем ) начинает работать счетчик-датчик 11 (см. фнг. 1). Сягнал ог приводе поступает на логический элемент 17 (см. фкг. 3), кэторыь изменяет свое состояние и подает сигнал на вход элемента 18. Через 2»3сек, необходимые для .разгона двнгвгеля подьема и выхода ковша в зону, где натяжение подъемного каната близко к весу ковша, сигнал с элементе временн поступает ка схему 12, Одновременно сигнал с выхода элемента 18 через элементы 19 н 20 снимает запрет с выхода нуль-органа 21 на время порядке 20 м/сек. Такое ограничение сигнала времени позволяет прн каждом. цнкле взвешивать. ковш в одной н той же траектории и избежать таким образом погрешностей;

Если.в это время напряженке U, снимаемой с дополнительных полюсов йодъ емного двигателя н гропорцкональкое весу ковша с грунтом (породой), больше величины опорного напряжения Uq пропор. ционального установленному .зйполнс якю . ковша, то ну;.ь-орган 21 вь|двст серию импульсов. Необходимую величину опорного напряжения усганевливают для данного тяпа размера ковша, оптимально загружен»

НОГО (напрнмер, не менее, Чем ка 80%) в завг".кмостн от характеристики вынимае- мой породы.

Наличие первого и третьего сигнала не (rode схемы 12 н огсутствне второго сиг,:нала пр. зодиг к появлению на выходе схе мы совпадения сигнала, который изменяет состояние элемента 22. Последний подает сигнал ка вход схемы 13. Таким образом, 1

Ьлемент.22, изменив свое состояние, за поминает операцию подъем лоя загрузке ковша не ниже устекевлщ аемой нормы,,у -.иючекке приводе повороге одксеремеи .ко клк после включения привода подъеме пряводит к посгуплекию сигнале кв вход реле 24. Не этом элемекге заранее уста5 кевливаюг время сребегывеккя, кеобходнIMoe. для поворога стрелы экскаватора на минимальный рабочий угол прк данком месте загрузки и разгрузки ковша. Если время поворота будет равно нли больше вреI

16 меня, необходимого для поворога эксклва-! гора нв минимальный рабочий угол, го с выхода реле 24 поступает сигнал не схему 13.Одновременное поступление сигналов

Г с элементе 22 и реле 24 (свкдетельсгво

l5 о том, что заполненный ковш поднят н пе» ренесек нв рабочий угол) приводит к пояя лекню ке выходе схемы 13 сигнала, который через усилитель 14 включает импульс ный счетчик 15, размещенный ке экскаваторе для визуального семококгроля экска-веторшкком своей ребогы, к ксполккгельное реле 16, сигналы которого поступают кв блок-реле 9 (см. фкг, 1 ) .

Кроме того, в процессе работы экскаваторе датчики 10, установленные ке каждом контролируемом механизме к включен кые в их элекгркческке цепи, выребагываюг скгкел,i, поступающие также ке блокреле 9 и шифратор Ь.

Один кз евтогекераторов шифратора вы рабатывает только одну поднесушую часто, гу в кедгональном диапазоне. Второй ав тогекератор генерирует нелряжекке фикси.рованных частот в субгонельном диапазоне (по количеству контролируемых показателей работы экскаваторе), Зткм напряжением модулцруется амплнгуде напряжения поднесущей частоты. Амплитудна-модулировлккые колебания подаются KG вход честогкого мо

1 дулятора 2 (реактивкую лампу), включенного параллельно колебательному контуру задающего генератора передатчика радиостанции.

Параллельно кв вход честогного модуляторе может подевегься напряжение телефонного какала, полоса когорого огракячнвается сверху активным КС-фильтром 7 дл» ослабления влиякия телефонного. какала нв

1 анвл сигналов кокгроля.

Промодулированкые геким образом по астоте несущие колебания радиостанция снлнвеюгся и обычным образом нзлучаюгся прн помощи енгенкы.

На дкспетчерск эм пункте сигнал прини мается также обычным образом другой ре дкостакцией гого же типа, входящей в прк емкую честь усгройсгва (см. фкг. 2), Поступающие сигналы проходят обычный тракт приемника радиостанций и демодулируюгся

ЕО при помощи дкскркминагора 2&, иагружек307672

I . .ного на катодный по вторитель 28. На выходе катодного повторителя п лучается сум марнь|й сигнал - телефонный и сигналы контроля, Ч елефонный сигнал отфильтровываеч я активным фильтром 31 звуковых частот и подается в телефонный канал радиостанции.

Сигналы контроля, предстгзляюшие собой амплитудно-модулированные колебания поднесушей субтональной частоты, с помощью полосового фильтра 32 отделяются

or общего сигнала и подаются на групповой gC-усилитель ЗЗ, нагруженный на амплитудный детектор 34, выделяющий субтональные частоты, которые являются пер вичными сигналами контроля. Напряжение субтональных частот подается на вход ка.нальных усилителей В, количество которых, соответствует количеству контролируемых

i..ж "зателей аботы акскаватора.

В канальном усилителе при помощи Ь6 фильтра 35 и R -усилителя 36 выделяется сигнал, соответствующий только од» ному контролируемому показателю работы (наь,эимер, шагание).

Затем этот сигнал усиливается gC-усилителем 37 и детектируется диодным детектором 38, включенным в пень управляю шей сетки ключевого усилителя 39Ä который беэ сигнала ьлходится г запертом состоянии, При поступлении сигнала постоянное напряжение детектора 38 открывает по управляющей сети". усилитель 39. При этом срабатывает исполнительное электромагнитное реле 40, включенное в анодную цен ключевого усилителя. Контакты исполнительного реле, входящего в схему коммутации регистрирующих приборов, замыкаются, н регистрирующие приборы 41 фик- . си - ют соответс; едующие контролируемые операции, Готовность счетчика-датчика 11 (см. фиг, 1) к.учету следующего цикла, r.e. возврат счетчика 15 (см, фиг. 3), контак .тов реле 16.и алементов 22 в исходное сосюяние, происходит после илн с процессе разгрузки ковша, т.е. при выключенных прн. .водах поворота и подъема. В агом случае выходным сигналом с элемента 23. элемент 22 возвращается в исходное состояние, а сигнал с выхода схемы 13 снимается.

Таким образом, фиксируется сигнал разгрузка .

Начало нового цикла, т.е. включение при- вода тяги при отсутствии подъема и поворота приводит к появлению на выходе схемы 25 сигнала, который возвращает в исходное положение элемент 17, После атого схема в целом гоюва к следующему циклу работы. В,Ф ормула изобретения

1, Устройство для контроля работы ма- шинс: циклического действия, налример шагающего акскаватора, включающее ультра коротковолновые радиостанции с частот .ым

I модулятором и демсдулятором, устанселен. ные соответственно на машине и пункте контроля, о т л и ч а к ш е е с я тем, что, с целью обеспечения непрерывной информайй ции, на машине устан<йлены датчики, связанные с включенным на вход частотного

Ю I модулятора радиостанции, установленной на: . машине, шифратором, а в цепь выхода низкочастотного сигнала радиостанции, установленной на пункте контроля, включен дешнф тор °

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что шифратор выполнен на, С -генераторах субтонального и надтональйй ного диапазона частот, а дешифраюр выполнен с резонансом AC с групповыми усилителями.

3. Устройство по пп. 1 и ?, о т л ич а ю щ е е с я тем, что к шифратору под1 ключен счетчик-датчик учета производительности, выполненный и виде соединенных с логическим алементом памяти последовательных логических схем совпадения, одна иэ которых соединена с приводом механизма

4к подъема, а др гая - с приводом механизма поворота шагающего экскаватора.

307672

Составитель B. Спивак

Редактор T. BapaHoaa екред Г, роЮк, Корректор Н, Ковалева

Заказ 1837 256 spam 830 Подписное .

1 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская пав., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,