Разработка научных основ автоматического вождения машинно-тракторных агрегатов в гоне при возделывании сельскохозяйственных культур

• Автор: Калоев, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.01, 05.13.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1979
• Место защиты: Орджоникидзе
• Количество страниц: 446 c. : ил

Работа содержит листов машинописного текста, 0 рисунков, таблиц в тексте к в приложении, актов и других документов о внедрении на л. Ключевые слоеэ вход, выход, управление по одной координате, по двум координатам, одноконтурная система, двухконтурная система, коррекция по склону, коррекция по горизонту, опережение сигнала, гарантия эффективности, линейное отклонение, курсовое отклонение, характерные точки, ведущая точка, ведомая точка, точка копирования, клотоида, трактрисса, способ ориентации, механическая, индукционная, фотооптическая, лазерная и др. В работе изложены теоретические и практические основы устройства системы автоматического вождения самоходных колесных машиннотракторных агрегатов, разработанные на базе результатов НИР и ОКР, проводившиеся автором в продолжении последних лет. Основные положения работы способы управления, принципы действия САВ и др. Работа предназначена для лиц, связанных с конструированием, исследованием, испытанием и эксплуатацией МТА. Она может быть полезной и для преподавателей, студентов и всем тем кто занимается проблемой автоматизации сельхозпроизводства и управлением самоходными машинами вообще.


Предположим теперь, что перед глазами водителя установлен црибор с циферблатом, стрелка которого связана с трассой таким образом, что при отклонении точки визирования или иначе ведущей точки машины от трассы стрелка прибора отклоняется на соответствующее число градусов от среднего положения см. Тогда водитель машины, заметив отклонение стрелки, повернет руль так, чтобы она вернулась на ноль. В этом случае функции человека сводятся к наблюдению за стрелкой прибора и вращению руля соответствующим образом. Попробуем теперь заменить человека за рулем приборами, которые бы выполняли те не функции, что и человек, т. Для этого надо было бы снабдить машину измерителем отклонения стрелки от нуля и приводом к нулю, и связать их между собой таким образом, чтобы привод поворачивал руль пропорционально сигналу, подаваемому измерительным прибором, как показано на схеме рис. Тогда эти два прибора будут выполнять приблизительно те же функции, что и человек, т. Однако эта система рис. В ней пока много недостатков, хотя в принципе она правильно составлена. Например, сигнал, поступающий от измерительного прибора, является очень слабым и недостаточным по мощности для привода. Кроме того он иъмехоишиеешформы должен быть преобразован в другой более удобный вид энергии для того, чтобы ее можно было подать в электропривод. Имеются и другие недостатки, о которых пока преждевременно говорить. Для того, чтобы система была работоспособналеобходимо в схему ввести преобразователь и усилитель сигналов. Следовательно, для того, чтобы автоматизировать управление движением машины и, в частности, машиннотракторным агрегатом необходимо создать замкнутую систему управления, в которой входное воздействие на исполнительный механизм зависит от значения
выходной величины, т. Иными словами управляющее воздействие привода рулевого механизма на объект зависит от величины отклонения У от заданного направления, измеряемого прибором. Таким образом обратная связь в данном случае, как и в предыдущем, осуществляется с помощью измерительного прибора. Только в первом случае в качестве измерительного прибора был использован человек, сидящий за рулемили точнее мозговой центр человека, дающий исполнительным органам мышцам рук сигнал о необходимости поворота рулевого колеса так, чтобы ликвидировать отклонение агрегата от желаемого направления. Во втором не случае эти функции выполняет прибор, действующий в зависимости от отклонения агрегата до тех пор пока направление движения не совпадает с желаемым. После этого поворот руля прекращается. Следовательно, обратная связь существует в обоих случаю, i

Только в первом случае зрительная, а во втором приборная. Для этого необхо

димо, чтобы обратная связь по своей природе соответствовала

природе самой системы. Причем, во всех случаях она осуществляется с помощью измерительных приборов. В системе автоматического вождения МТА таким прибором является контактная голоЕка. С ее помощью и осуществляется обратная связь. Кроме того, необходимо предусмотреть возможность регулирования зоны нечувствительности системы. У0 . Он может быть использован и для программирования работы МТА в загоне. Зная функции системы, можно составить ориентировочную блоксхему рис. Однако и эту схему нельзя считать совершенной. Исследование кинематики характерных точек МТА. Исследованию кинематики и динамики механизмов и машин, тракторов и тракторных агрегатов посвящено в стране много работ. Основоположник земледельческой механики академик В. П. Горячкин значительную часть своих работ посвятил исследованию форм и характера движений академик И. И.Артоболевский всю жизнь посвятил разработке кинематики и динамики механизмов и машин. Большой вклад в теорию движения самоходных машин внесли академик Е. А.Чудаков, профессора Д. К.Карельских, РК. Кристи, А. О.Никитин, Е. Д.Львов и др. ВАСХНИЛ Желигобского В. А., А. Н.Карпенко, М. В.Сабликова, П. ГЛ. Василенко и других, профессоров Г. Я.Александрова, Б. Г.Турбина, А. Б.Лурье, Г. Е.Листопада, М. А.Пустнгина, И. А.Долгова, С. М.Григорьева, ЭЛЛ. С.В. Мельникова, Н. И.Кленина вопросам кинематики машиннотракторных агрегатов труда академика Б. С.СвИрщевского, профессоров В. Г.Веденяпина, Ю. К.Киртбая, И. П.Сергеева и многих других. Обстоятельный анализ работ по кинематике сельхозагрегатов дал профессор С. А.Иофинов .