Устройство для автоматического приема и регистрации сигналов находящегося в полете радиозонда с двухбуквенной системой кодирования

Устройство для автоматического приема и регистрации сигналов находящегося в полете радиозонда с двухбуквенной системой кодирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛЬ 126648

Класс 42i, 20с, 42d, 310

СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. И. Карабутов, H. Л. Клишов, Е. М. Мирской н С. М. Соловьев

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛВТОМЛТИЧЕСКОГО ПРИЕМА

И РЕГИСТРЛЦИИ СИГНЛЛОВ НЛХОД51ЩЕГОСЯ В ПОЛЕТЕ

РЛДИОЗОНДЛ С ДВУХБУКВЕННОЙ СИСТЕМОЙ КОДИРОВЛНИЯ

Заявлено 25 апреля 1959 r. аа № б2б427/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 5 за 19бО г.

Для оперативного прогноза погоды используются данные î состоянии атмосферы. Сведения о состоянии атмосферы получаются с помощью радиозондов, которые одновременно запускаются широкой сетью с аэрологических пунктов. В процс-се подъема радиозонда измеряются давление, температура и влажно.ть. Полученная информация в закодированном виде передается на землю.

B известных устройствах приня гые сигналы записываются на ленту и после окончания подъема радиозонда обрабатываются вручную. Процесс ручной обработки продолжается около двух часов и включает большое кол:(чество графо-аналитических операций, которые выполняются в высоком темпе и без какого-либо контроля. Такие результаты содержат субъективные ошибки, которые, в конечном счете, снижают качество прогнозов, а длительность сроков получения данных мешает оперативно их использоват1.

Предлагаемое устройство позволяет получить в виде отпечата|tной таблицы параметры атмосферы (давление, высоту, влажность, температуру, градиент температуры и особые точки по температуре и влажности) в процессе подъема радиозонда на заданных уровнях этих параметров, а также в случае особых точек.

Вычислительный прибор является прибором непрерывного действия и может применяться в широкой сети пунктов радиозонд;сровашгя атмосферы. Конструктивно прибор выполнен в виде четыре блоков.

Два блока являются входным устройством и два блока — вы»ислительным устройством.

Входными сигналами являются импульсы постоянного тока. поступающие во входное устройство по 21 шине (в десятичном коде) в следующей последовательности: давление Р; влажность В; температура 1; синхронизирующий импульс.

Н". фиг. 1 показана блок-схема входного устройства.

Поступающая информация с помощью релейной схемы переключения каналов 1 распределяется соответственно по дешифраторам каналов давления 2, влажности,и температуры 4. Дешифраторы, пыполЛ 1?бб jl>

1!С! i!1! if Il;i, )< IC! 11<ЫХ <:Õe.

i! O I С!! il l,о <1< 1 1)011. < 101 <. .i fll, fo)leT!) Ы ДЯ11. П. .! fifa, ТС. 1ПЕJ) <". T) Pbi И В. faifiij)11б11!! Я р<1ди0301!да (для д11в пения и тс:

f О 1 О!1 От;1Я Й к <1 ??>l,

В сьязи с тех!, что датчики 1)адиозондОВ име!От индие11дуялы1ые

1ярпровочпые кривые А=/(л, У), где А — величина параметра, )г — номер дорожки кодового Оярабана, Л вЂ” номер секции, !30 входном устройстве установлена схема тарировок 10 и схема перека!О

Тярировка прибора в соответствии с тарировочными графиками датчиков радиозонда осуществляется путем шунт;1рования отдельных

y«acTi< oa потенциометр011 деши I)paTopo» (с ОтпЯЙках!Н) . Тарировочные кривыс при этом л)шейно аппроксимируются !а 10 — 15 участках.

Следящая система 12 служит для автоматической подстройки сопротивления в цепи потенциометров дешифраторов при тарировке каналов.

Таким образом, во входном устройстве преобразуется полученная от радиозонда информация, распределяются и вводятся тарировочные кривые. Схема вычислительного устройства приведена на фиг. 2.

B вычислительное устройство по трем каналам поступают напря>кения, пропорциональные давлению 13, температуре 14 и влажности

16. BbicoTa подъема зонда Н определяется при решении основного уравнения статики атмосферы:

df =-- — С . dH

P I

Здесь: Р— давление Воздуха;

T — яосол!Отная те)!Исрятуря;

С вЂ” постоянная.

Уряв)!ение решается в неявном виде с помощью электромеханического интегратора 16 (МИ-57), работающего с усилителем 17 (УЭ-57-1), Следящая система 18 отраоатывает значение давления на потенциометре 19, где с помогцью магнитоэлектрического тахогенератора получается а!Р производная

dT а Н

Напряжение, является напряжением скооостно!! Обоатно!!

< б

cзязи следящей системы 20. На усилитель 21 следящей с!к)темы 20 аР P dH подаются напряжения Кр ИК вЂ” — — (здесь Кр и К вЂ” коэффициент

dt T dt пропорциональности), в результате чего угол поворота вала отрабатыва)ощего Двигателя или напряжение на движке потенциометра 22

P а Н получается пропорциональным высоте K Операция умножения

Т dt п1)о)!зводится c t!O)fo!qb!o следящей cffcTeMbt 23. Получен;1е aoco!!OTIIO!f темпе;)Ятуры Т mfa Te)!UepaT pbt 1 — Uо шка;1е Цельсия Ilpoi<зводится На операционном усилителе 24.

Град !ент температуры рассчитывается путем сравчгния двух значений температур через равные интервалы Высоты. Предыдущее значение температуры запоминается на потенциометре 26 следящей системы 26. Разность температур, отрабатываемая с помощью следящей системы 27 через равные промежутки времени, является в масштабе градиентом температуры.

Полученное значе:ше градиента температуры запоминается электронном 32nоминаlощем уст ?Оllстве н сp23(пl В(lcTся с послед ) (Он(;l и

Вычисленным зня (снием Г(?ад(пента че1?ез тякОЙ же интерзял 11ысоты.

Сравнение двух последовательно вычисленных град;(ентов темпср;(туры производится для выделения осооой точки при резком изменен(н(-з ГPBL град:(ента температуры (более чем на 2 10 з - }. метр

Напряжения, пропорциональные параметрам атмосферы, отрабатыва(отся с помощью следящих систем 20, 27, 28, 29 и 80. С отрабаты Ваlоlцими дВИГателями этих систем чеpcç оедукт01?ы сочлеlгены десяти шые счетчики с рельефными цифрами, которые установлены В ряд.

При заранее выбранных значениях параметров атмосферы производится отпечатывание строк.

Датчиками сигналоз на печать служат цифровые счетчики с ко-(тактнымн снстемамн.

Цифрой 31 обозначен блок схем печати, цифрой 32 — реле печати, соленоиды печати особых точек и знако .

В приборе печать производится: на изобарических поверхностях (в миллибарах); на основных уровнях, считая от уровня моря, через предусмотренные интервалы; при температуре f=Î; при особых точках по температуре и влажности.

Для печати параметров атмосферы на земле и в точке максимального подъема радиозонда имеется специальная кнопка.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического приема и регистрации сигналов находящегося в полете радиозонда с двухбуквенной. системой кодирования, содержащее в качестве входного блока распределитель сигналов, несколько параллельных каналов с релейными дешпфратоp34(if H потенциомет(?ами и блок QT6paE OBLI(ложной инф01?мац:(и. л H ч 2,10 IQ е е с я Tehf, I(To, c целью обеспечения B03110?(iHocTI(р Ã((страций значений метеорологических элементов в виде удобочнTaei((ЧИСЕЛ ДЕСЯТИЧНОЙ СИСТЕМЫ, К ВЫХОДУ Ка?КДОГО КЯН2Л2 ПОДКЛЮЧЕНЯ электромеханическая следящая система, преобразующая электрические напряжения, пропорциональные значению метеорологи (еского элемента, в числа десятичной системы, отпечатываемые на равномерно движущейся ленте.

2. Устройство по и. 1, о тл ич а ю ще е ся тем, что, с целью обеспечения возможности приема сигналов давления и температуры, а тяк?ке Вводя TapHpoBo÷íûõ поправок If покяза((иЙ датчикоВ ме1ео, )О логических элементов, в каналы давле.шя и температуры входного

Олокя Вклк?чены релейные схемы для автомат:(ческой подстоОйки кя налов к сигналам радиозонда, а к дешнфряторам с потенциометрами подкл(оченя,схема тарирОВяния, электрически сВязанняя через пср»ключатель со схемой автоматической подстро(1(ки сопротивлений в цепях потенцнометров дсшпфраторов.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью регистрации BblcoTbf полета радиозонда ll разностей температуры межДУ ЗЯДЯННЫХ(И ВЫСОТЯМИ, В НЕМ ПРI(МРНЕНЫ ДВЯ ЭЛЕКТРОМЕХЯ(f)I×CC(iÈХ счетно-решающих блока, один из которых отрабатывает высоту полета радиозонда по измеренным значениям давления и температуры Ela этой высоте, а другой — значения разности температуры между заданными высотами и особые точки в ходе распределения температуры по .вертикали. № )266:18

Фаа f (lip

Фиг 2

Коми ст ио делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Н. С, Кутафина Гр. 171, !GG

Подп. л печ 16.11 -60 Г.

Тирани 900 Ценя 50 коп.

Информациои о-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л. Зак. 3165

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14. г