4.3. Автоматический контроль и сигнализация работы зерноуборочной машины
Зерноуборочные машины оборудованы устройствами контроля функционирования рабочих органов с сигнализаторами (звуковыми, световыми). Сигнализатор загрузки комбайнов размещен над клавишным соломотрясом. Он выполнен в виде клапана, надетого на ось. На этой же оси установлена пружина, удерживающая его в исходном положении, при котором сигнализатор выключен.
При перегрузке толщина слоя массы на соломотрясе увеличивается. Под давлением соломы клапан поворачивается, и включается сигнальная лампа на щитке приборов. Сигнализатор загрузки предупреждает и о неполадках в механизме соломонабивателя копнителя. При забивании грабельного устройства соломонабивателя при неполадках в его приводе толщина слоя соломы на соломотрясе увеличится, сработает устройство и включится сигнальная лампа на щитке приборов. Сигнализатор закрыт колпаком.
В зерноуборочных комбайнах предусмотрен контроль состояния многих узлов двигателя и рабочих органов. Все сигнальные линии выведены к щитку приборов. Таким образом, например, на щитках приборов комбайнов имеются 24–25 позиций, связанных с контролем состояния и режимов работы двигателя и рабочих органов, поэтому комбайнеру нелегко реагировать на поступающие сигналы.
В перспективных конструкциях зерноуборочных комбайнов предусматривается еще больше контролируемых (40 и более) параметров. Оснащение комбайнов большим числом систем контроля и управления с использованием ЭВМ требует сравнительно высоких дополнительных затрат.
На рис. 2.17 показана блок-схема одного из вариантов системы контроля комбайнов. В ней предусмотрены измерительные устройства частоты вращения 1 валов рабочих органов, намолота 2 и потерь 3 зерна, скорости движения 4 комбайна, убранной площади 5, режимов работы двигателя 6 и других параметров технологического процесса.
Рис. 2.17. Блок-схема системы контроля зерноуборочного комбайна
Сигналы с измерительных преобразователей поступают в блок I, где они кодируются в двоичную систему счисления. Далее, по заданной программе, информация фиксируется в микроЭВМ II, и по рассогласованиям с настроечными значениями параметров вырабатываются управляющие воздействия, которые передаются на исполнительные механизмы или на блок индикации.
Настроечные значения параметров заложены в блок V. После обработки данные поступают в устройство вывода III и далее на блок индикации IV или к исполнительным механизмам VI.
Блок индикации IV состоит из двух частей, работающих независимо одна от другой. Одна выводит цифровую индикацию на панель, другая – сигнализирует об отклонениях режимов работы. Формирование числовой и сигнальной информации и вывод ее на блок IV осуществляются по соответствующим алгоритмам.
На панели блока индикации размещены кнопки включения для измеряемых параметров и цифровые индикаторы, которые высвечивают значения параметров в соответствующих единицах измерения. Кроме того, выведены кнопки сброса накопленной информации на нуль (например, количества намолоченного зерна, убранной площади). На панели имеются также рукоятки установки номинальных значений контролируемых параметров (высоты среза, настроечного значения подачи растительной массы, ширины захвата и др.) и предусмотрено место для динамика звукового сигнала.
Для семейства зерноуборочных комбайнов разработана на базе микроЭВМ типовая схема САУ ТП. Она состоит из подсистем контроля и управления. В первой предусмотрены блоки измерения частоты вращения валов рабочих органов и скорости движения комбайна, световой сигнализации (два блока по восемь каналов каждый), звуковой и световой сигнализации на шесть каналов, измерительных преобразователей.
Вторая включает взаимосвязанные автоматические устройства для регулирования высоты среза и загрузки молотилки растительной массой, а также частоты вращения мотовила. В эту подсистему входит и устройство автоматического вождения комбайна.
На зерноуборочных комбайнах установлена система автоматического контроля (рис. 2.18), которая включает блоки измерения 9 (БИЧ) и снижения 11 (БСЧ) частоты вращения валов. В эти блоки поступает информация от датчиков 1, 3, 14, 25–28 и 30 частоты вращения валов молотильного барабана, двигателя, соломонабивателя, соломотряса, зернового и колосового шнеков, вентилятора и колебательного вала очистки.
На площадке управления размещен блок 2 индикации потерь. Информация о потерях поступает от пьезометрических датчиков 18–21 потерь за соломотрясом и датчиков 23 и 24 потерь зерна за очисткой. Сигнализируют о нарушениях режима работы блоки 6 и 7 световой и блок 8 световой и звуковой сигнализации. В системе предусмотрен контроль давления масла и температуры воды (датчики 4 и 5), забивания фильтра гидросистемы (датчик 10), заполнения бункера (указатели 12 и 13), забивания соломотряса (датчик 15), автомата выгрузки копны (датчики 16, 17), открывания клапана копнителя (датчик 22), скорости движения комбайна (датчик 29).
Рис. 2.18. Размещение датчиков системы контроля
зерноуборочного комбайна
БСЧ вращения 11 расположен в отсеке за спинкой сиденья водителя и контролирует снижение частоты вращения валов восьми рабочих органов одновременно. Информация поступает от индуктивных датчиков. При снижении частоты вращения валов на 15–20 % номинальной БСЧ формирует сигналы, поступающие на блоки световой сигнализации. Результаты измерений отражаются на четырехразрядном цифровом табло.