Устройство для автоматического подсчета распределения высот ветровых волн в море по заданным периодам

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 2)e, 17оо

42с, 26„

42d, 4

42m, 36

42р, 9o) Дь )4)545 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная аруппа М 95

В. А. Сергеев и В. Ф. Цыплухин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОДСЧЕТА

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТ ВЕТРОВЫХ ВОЛН В МОРЕ ПО

ЗАДАННЫМ ПЕРИОДАМ

Заявлено 10 декабря 1960 г. за Лв 688369/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б|оллетене изобретений» Хз 19 за 1961 г.

Экспериментальное исследование спектральной структуры морских волн имеет большое значение для теории морских волн и позволяет получить большое количество ценных практических данных. Оно дает возможность построить так называемые кривые обеспеченности высот и периодов волн, кривые энергетического спектра волн и, наконец, дает полное представление о видимом спектре морских ветровых волн и зыби.

Однако известные устройства, применяемые для этой цели, позволяют производить статистический подсчет количества волн либо по их высотам, либо по их периодам. Эти устройства обычно содержат датчик волнения — веху с электрическими контактами, блок автоматического управления, блок измерения высот волн в виде нескольких параллельных каналов с входными и запоминающими реле и блок фиксации периодов волн, включающий в себя заданное количество временных реле.

Предлагаемое устройство позволяет производить автоматический подсчет статистического распределения количества морских волн одновременно по их высотам и периодам, а также дает представление об общем количестве волн, прошедших через фиксированную точку. Для этой цели в приборе применена матричная система электромагнитным счетчиков, находящихся на передней панели, каждый элемент которой подсчитывает за время измерения количество морских волн только данной высоты и периода, соответствующих номеру строки и столбцу матричного элемента. К одним рядам шин этой системы подключены соот№ 141545 ветствующие запоминающHp. реле блока измерения высот волн, а другие ее ряды связаны с соответствующими временными реле блока фиксации периодов волн.

Прибор имеет десять амплитудных каналов, соответствующих матричным строкам на передней панели, и девять периодных каналов, соответствующих матричным стлобцам. Десять амплитудных каналов со ответствуют десяти контактам волномерной вехи, являющейся приемной частью прибора. Девять периодных каналов с помощью системы из одиннадцати временных реле, имеющих выдер>кку времени 0,25 сек или

0,50 век, в зависимости от положения переключателя осуществляют измерение периодов в диапазоне 2 — 4 сек или 4 — 8 сек.

На передней панели прибора насчитывается, таким образом, Э0 электромагнитных счетчиков, причем волны с минимальной высотой и минимальным периодом фиксируются самым нижним и самым левым счетчиком, а волны с максимальной высотой и максимальным периодом — самым верхним и самым правым счетчиком.

Прибор выполнен в виде отдельных блоков: амплитудного, периодного, управляющего и блока счетчиков, заключенных в общий корпус.

Амплитудный блок содержит командное реле и несколько параллельных каналов, в каждом из которых установлены входное и запоминающее. реле. Периодный блок включает в себя заданное количество временных и электромагнитных реле. В блок автоматического управления входят элементы сброса входных реле. подачи сигнала об амплитуде волны на соответствующее запоминающее реле, команды о счета, сброса временных и запоминающих реле, а также запуска временных реле. Запоминающие реле амплитудного блока подключены к одним рядам соогветствующих шин матричной системы электромагнитных счетчиков, а временные реле периодного блока к другим рядам соответствующих ши-i той же системы электромагнитных счетчиков.

Точность подс <ета высот волн определяется ме>кконтактным расстоянием волномерной вехи; так для высоты волны равной 1 лt. и ра=стоянии между контактами 5 см погрешность фиксирования высоты составит 5%. Максимальная погрешность в определении периода будет меняться от 12,5% до 6% в зависимости от диапазона измерения периодов.

На чертеже приведена блок-схема амплитудно-периодного анализатора волнения.

-В результате прохождения волны срабатывает первый амплитудный канал. Одновременно сигнал поступает в систему реле В, которая вклк>чает реле выдержки времени 3, вырабатывающее импульс «отсчет». Выдер>кка времени реле 3 составляет одну или две секунды в зависимости от предела измерения периода. Если высота волны такая, что она не вызывает срабатывания второго амплитудного канала, то по истечении времени выдержки реле 3 подает сигнал «отсчет» на периодные каналы (реле Д) и далее на матричную систему счетчиков Спк (где n — номер строки, а к — номер столбца). В результате срабатывает счетчик, находящийся в матрице на пересечении замкнутого запоминающего реле амплитудного канала и сработавшего в данный момент временного реле периодного канала.

Если срабатывают два или несколько амплитудных каналов, что будет в случае большой высоты волны, то импульс «отсчет» поступает на периодный качал лишь после срабатывания амплитудного канала, соответствующего данной высоте, так как работа, реле выдержки времени 3 начинается каждый раз снова после срабатывания любого из десяти амплитудных каналов. После отсчета периода и высоты прошедшей волны происходит сброс всех временных реле периодного канала и но¹ 141545 вый их запуск импульсами «сброс 1» и «запуск», поступающими с систем И и К, начинается счет периода данной волны.

Кроме того, с системы И импульсом «брос 3» сбрасывается система запоминающих реле Б. По мере прохождения волны через волномерную веху, контакты последней будут размыкаться. Как только разомкнетсч первый ее контакт, то с системы реле В через систему реле Ж поступаег сигнал «переход» на запоминающую систему реле Б. Последняя устроена так, что в ней запоминается лишь одно значение высоты волны. а именно, максимальное. Это исключает возможность срабатывания нескольких счетчиков, кроме того, наличие системы запоминания вызвано необходимостью производить отсчет волны в тот момент, когда она сама уже прошла и на вход анализатора воздействует следующая волна.

После того, как высота волны запомнилась, на все входные реле амплитудных каналов подается с системы реле Е импульс «сброс» и прибор подготавливается к приему сигналов от прохождения следующей волны; весь процесс повторяется.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического подсчета распределения высот всгровых волн в море по заданным периодам, содержащее датчик волнения, например веху с электрическими контактами, блок автоматического управления, блок измерения высот волн, выполненный в виде нескольких параллельных каналов с входными и запоминающими реле, и блок фиксации периодов волн, включающий в себя заданное количество временных реле, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности подсчета, в нем применена матричная система электромагнитных счетчиков, к одним рядам шин которой подключены соответствующие запоминающие реле блока измерения высот волн, а другие ее ряды электрически связаны с соответствующими временными реле блока фиксации периода волн. № 141545! ),! !

5,! 1!

1!

Составитель — В. Л. Власов!!одп. к леч З йХ-6! г

Зак. !08!7

Форлгат ол.лг,, 0X I 08 /;, Тира,к !200

ЦБТИ при Комптсте ио дснаги изобретений и отьрь:тпй нри Совете Микис-.ров СССР

Москва, Цг:птр, М. Черкасский пер., д. 2/б.

Объем 0,35 изд. л.

Цена 7 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делаги пзобрсгенпй и открытий при Совете Министров СС(!, Москва, Г!стровка, !4.

Редактор Н. С. Кутафина Текред Т. П Курилко Корректор И. A. И!пыкева