Радиозонд для измерения давления, температуры и влажности воздуха

Радиозонд для измерения давления, температуры и влажности воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Хв 11э950

Класс 42i, 19о1

421(, 9о".

74Ь, 2

74Ь, 3

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

К. Н. Мануйлов, В. А, Усольцев, А. Г. Гершельман, Г. С. Аксельрод, Л. А. Шестопалов, М. К. Федорова и Н. Ф. Платонова

РАДИОЗОНД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, ТЕМПЕРАТУРЫ

И ВЛА)КНОСТИ ВОЗДУХА

Заявлено 2(3 мвя 1956 г.;Ia IIЪ 565809 н Ко:и)тс е ио делим изобретений и отиI)ûòèé ири Совете т1инlicTpof) (.(:(:Р

Существующие радиозонды для 1гзмсрспия давления, температуры 1 влажности воздуха нс обеспечива(от псооходимой точности пзмерснпй метеорологических элементов вследствие ошибок, вызываемых трением в осях кинематических механизмов, Iffy.113чежностн электрического контакта кодового сектора со стрелками датчиков, а также больших инсрL(HoHHbIx и радиационных погрешностей датчики температуры. Кроме того, известныс радиозонды сложны при изг0)з)влепип и неучобньт 13 эксплуатации. Датчики метеорологических элементов не могут быть изготовлень( каждый в отдельности, отрегулированы If проверены до установки пх ня общем каркасе.

Предлагаемый радиозонд свободен От укязанных недостатков.

Это достигается следующим:

1. Датчики давления, температуры и 13ла)кности монтировапы на отдельных рамках, прикрепляемых после изготовления If регулировки дят"1иков f(Обп(ему каркасу, ня кот01)ом устя130влен кОДОБЫЙ сектОр.

2. Анероидныс коробки жестко закреплены пя противоположных внутренних сторонах рамки и сочленсны между собой геликоидальной ленточной пружиной с двумя направлениями навивки, к середине которой прикреплена полая тонкостенная контактная стрелка 13 виде бруса равного сопротивления изгибу.

3. Т)иметзллический те1)момет ) выполнен 13 виде последовательно сочлененных между собой геликоидальной ленточной пружины из биметалла, име(ощей от середины противоположныс навивки, и полой тонкостенной контактной стрелки, прикрепленной свопм основанием к середина

fIi)ужины.

¹ 115950

4. Жесткий центр мембраны датчика влажности из гигроскопической пленки сочленен при помощи гибкой тяги с полой тонкостенной контактной стрелкой, выполненной в виде бруса равного сопротивления изгибу и прикрепленной своим основанием к натянутой пружине кручения, служащей упругой осью для поворота контактной стрелки.

5. Гофрированная поверхность кодового сектора покрыта слоем серебра, на котором с помощью электроизоляционного лака отпечатан кодовый рисунок.

6. Начала обмоток электромагнитов полуавтоматического регистратора сигналов радиозонда, управляющих печатающими пуансонами, сгруппированы десятками в соответствии с первыми буквами кода и подключены через реле и кнопки к положительной шине источника питания, а концы обмоток тех же электромагнитов, сгруппированные десятками в соответствии со вторыми буквами кода, подключены через кнопки к оТрицательной шине.

7. Применено реле выдержки времени, срабатывающее при определенной силе тока в обмотке электромагнита.

Устройство описываемого радиозонда показано на фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, и 7.

Радиозонд состоит (фиг. 1) из рамы каркаса 1, с моптированными: узлом давления 2, узлом температуры 4, узлом влажности 5, узлом кодового барабана 8.

Конструкция узла давления показана па фиг. 2, где две мембранные анероидные коробки 1 закреплены на противоположных концах рамки 2.

Коробки сочленены геликоидальной пружиной 3, к середине которой прикреплена стрелка 4 с контактным острием 5.

Узел температуры (фиг. 3) снабжен биметаллическим термометром в виде геликоидальной пружины 1 со стрелкой 2.

Узел влажности показан на фиг. 4. Здесь датчик имеет гигроскопическую пленку в виде мембраны 1, жесткий центр которой 2 сочленен тя: nA 3 и пружиной 4 со стрелкой 5.

Кодовый сектор изображен на фиг. 5 и 6, где гофрированная поверх ность 1 кодового сектора покрыта серебром, на котором отпечатан кодовый рисунок.

Запись сигналов радиозонда осуществляется полуавтоматическим регистратором, состоящим из лентопротяжного механизма, источника электрического питания, печатающих пуансонов, управляемых при помощи электромагнитов, цепь питания которых имеет реле выдержки времени и кнопки.

Электрическая схема регистратора изображена на фиг. 7, на которой показана группировка одних концов обмоток электромагнитов десятками в соответствии с первыми буквами кода и подключение их через электромагнитные реле и кнопки к положительной шипе источника питания, а также группировка других концов обмоток тех же электромагнитов в соответствии со вторыми буквами кода и подключение их к отрицательной шине, что обеспечивает графическую запись значений метеорологиче=ких элсментов в виде отдельных кривых. Применение реле выдержки времени в цепи питания электромагнитов, управляющих печатающими пуансонами обеспечивает кратковременность их срабатывания.

Предмет изобретения

1. Радиозонд для измерения давления, температуры и влажности зоздуха, содержащий в качестве датчиков анероидные коробки, биметаллические термометры и мембраны из гигроскопической пленки с жестким № 115950 центром, показания которых снимаются с помощью кодового сектора, подключенного к радиоблоку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автономности заводского изготовления его отдельных узлов и упрощения регулировки и поверки этих узлов, датчики давления, температуры и влажности монтированы на отдельных рамках, прикрепляемых после изготовления и регулировки датчиков к общему каркасу, на котором установлен кодовый сектор.

2. Радиозонд по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения динамической устойчивости и упрощения кинематической системы датчика давления, а также исключения погрешности измерений, вызываемых трением в осях, анероидные коробки жестко закреплены на противоположных внутренних сторонах прямоугольной рамки и сочленены между собой геликоидальной ленточной пружиной с двумя направлениями навивки, к середине которой прикреплены полая тонкостенная контактная стрелка, выполненная в виде бруса равного сопротивления изгибу.

3. Радиозонд по пп. 1 — 2, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью уменьшения радиационных и инерционных погрешностей датчика температуры и обеспечения его динамической устойчивости, биметаллический термометр выполнен в виде последовательно сочлененных между собой геликоидальной ленточной пружины из биметалла, имеющей от середины противоположные навивки, и полой тонкостенной контактной стрелки, прикрепленной своим основанием к середине пружины.

4. Радиозонд по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что, с целью увеличения динамической устойчивости датчика влажности и исключения ошибок измерения, вызываемых трением в осях кинематической системы. жесткий центр мембраны из гигроскопической пленки сочленен при помощи гибкой тяги с полой тонкостенной контактной стрелкой, выполненной в виде бруса равного сопротивления изгибу и прикрепленной своим основанием к натянутой пружине кручения, служащей упругой осью для поворота контактной стрелки.

5. Радиозонд по пп. 1 — 4, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшенпя электрического контакта поверхности кодового сектора сс стрелками датчиков, гофрированная поверхность кодового сектора покрыта слоем серебра, на котором с помощью электроизоляционного лака. отпечатан рисунок. б. Полуавтоматический регистратор сигналов радиозонда по и. I,. содержащий лентопротяжный механизм и печатающие пуансоны, управление работой которых производится с помощью электромагнитов, имеющи. в цепи питания реле и кнопки, отличающийся тем, что, с целью графической записи на движущейся ленте значений метеорологических элементов, начала обмоток электромагнитов, управляющих печатающими пуансонами, сгруппированы десятками в соответствии с первыми буквамп кода и подключены через реле и кнопки к положительной шине источника питания, а концы обмоток тех же электромагнитов, сгруппированные десятками в соответствии со вторыми буквами кода, подключены через кнопки к отрицательной шине.

7. Полуавтоматический регистратор по п. 6, отличающийся

T AI, HTo, c Il&lbIo обеспечения кратковременного срабатывания lI0 13TBIoul>cx пуансонов, управляемых электромагнитами, в нем применено рел выдержки времени, срабатывающее при определенной силе тока в обмотке электромагнита.