Датчик параметров ветра

Датчик параметров ветра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ИО415

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Са1сз Соввтсиит

Социалистнчески11

Реслублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3; 1:;гс1;мге,хг авт. свидетельства Хо

Заявлено. 24.1т .1964 (№ 898180/26-10)

< присоединением заявки ¹

Комитет ло делам изобретений и отнрытий ври Совете Министров

СССР.ЧПК Ci 011

G 011

i ДК Ы1.608.6(088.8) П риори 1 ет

Опубликовано 21.111.1966. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 26.1 .1966

Авторы изобретения

H. Г. Протопопов и С. И. Грушин

Заявитель

ДАТЧИК ПАРАМЕТРОВ ВЕТРА

Датчики параметров ветра, предназначенные для работы в комплекте автоматической телеизмерительной метеорологической станции (ЛТМС), ведущей измерение, обработку и ко дирование значений метеорологических элементов, содержащие ветроприемпик и IIII;Ip. воздушного винта, обтекаемый корпус с хвостовым оперением в качестве флюгарки, импульсный преобразователь. числя оборотов воздушного винта, сельсип-датчик угла направления ветра, блоки выработки средних и максимальных скоростей и преобразователь угла направления ветра, известны.

Предлагаемый датчик отличается от известных тем. что импульсный преобразователь s нем подключен к блоку выработки средней минутной скорости на пересчетных ячейках, соединенному с блоком синхронизации и запоминающим блоком центрального устройства станции, а импульсный преобразователь соединен с блоком выработки максимальной скорости на регистрах, один из которых служит для определения мгновенной скорости и сравнения этой скорости с максимальной за определенный промежуток времени, второй — для paIIeiirIsI максимальных значений, а третий— для временного хранения числа, находящегося и двух указанных регистрах, и передачи его в них в соответствии с алгоритмом определения максимальной скорости.

Эти oiriè÷èòåriI Iiûå особенности датчика позволяют ежеминутно получать в центральном устройстве АТЧС значения средних и максимальных скоростей ветра за установленный, например десятиминутный, промежуток врем е l i H.

На фиг. 1 изображена приемная часть описываемого датчика в обще,; на фиг. 2 представ. чена структурная схема датчика.

10 Приемная часть датчика состоит из воздушного винта 1 и обтекаемого корпуса 2 с хвостовым оперением 8.

Сигнал от iipiiei111икя скорости ветра через линию 4 связи поступает и;1 импульсный преобразователь 5, где значение скорости ветра преобразуется в пакеты синусопдальных колеоаний. Преобразователь представляет собой катушку с магнптомягкпм сердечником, включеш1ую и мостовую схему переменного тока

20 (пе показано). Прп разбалансе в диагонали моста возникает пакет синусоидальных колеб11ний, который с помощью триггера Шмидта (»e показан) преобразуется в одиночный импульс тока. В качестве преобразователя б угла

25 поворота флюгарки 7 в напряжение используется круговой потенциометр, соединенный с осью флюг11ркп маломощным следящим приводом. Значение напряжения передается в кодирующее устройство (не показано) ATMC.

30 Датчик управляется центральным устройством

180415

8 ЛТМС путем подачи импульсов от электронtIhtx 5асов. Блок 9 формирования и синхронизации импульсов служит для формирования одного импульса из пакета синусоидальных колебаний и синхронизации его с тактами центрального устройства.

Средняя скорость ветра вырабатывается

ЛТМС за 10 хчин в два приема: сначала в датчике получается средняя скорость за 1 лип, а затем в самом центральном устройстве проис- 10 ходит осреднение скоростей за десять последних минутных интервалов.

Для дискретно-скользящего осреднения десять последовательных значений минутных средних скоростей запоминаются в десяти 15 ячейках памяти центрального устройства

ЛТМС.

Еаждoo последующее значение средней скорости за минуту перезаписывается, начинал с первой ячейки, т. е. значение за одиннадцатую 20

tttttIs-гу записывается в первую ячейку вместо старого значения, за двенадцатую — во ВТорую,..., за двадцатую -- в десятую, за двадцать первую минуту — снова в первую и т. д, Tatant образом, в любой момент сумма значений 25 минутных средних скоростей в десяти ячейках всегда равна средней скорости ветра за истекшую десятиминутку, Максимальная скорость ветра за 10 лая вырабатывается по тому же принципу, что и 30 средняя: сначала в датчике получается максималь Iая скорость за 1 мин, а затем в центральном устройстве производится выбор максимальной скорости ветра за десятиминутный иптерв,,л. Так же, как и для средней скорости З5 ветра, используется дискретно-скользяший принцип выработки максимальной скорости ветра.

Преобразователь 5 и блок 9 формирования и синхронизации импульсов являются общими 40 для схем выработки максимальной и средней скорости ветра. Скорость осредняется за каждую истекшую минуту с помощью пересчетных ячеек 10 и счетчика 11, содержимое которого считаетс51 минутным импульсом из цен- 45 трального 8 в запоминающее устройство

ATÌÑ.

Под максимальной скоростью ветра понимается максимальное значение IlopbIBB ветра за данный промежуток времени. Так как прак- 50 тически представляют интерес порывы ветра, продолжительность которых не менее 2 — 5 с8к, то принимается, что датчик ветра должен измерять максимальные порывы ветра продолжительностью tte менее 3 сск, т. е. максималь- 55 ные значения мгновенной скорости ветра, осредненной за последовательные трехсекупдные интервалы времени.

Регистр 12 цифровой схемы выработки максимальной скорости служит для подсчета средней скорости ветра за 3 сек и одновременного сравнения этой скорости с максимальной за интервал времени, прошедший от начала измерения максимальной скорости за 1 лаан, значение которой хранится в регистре 13. Промежуточный регистр 14 является вспомогательным и служит для временного хранения числа, находящегося в первых двух регистрах, и передачи его в них в соответствии с алгоритмом определения максимальной скорости ветра.

Управляющий ключ на фигурах пе указан.

Максимальная скорость ветра за минуту поступает в запоминающее устройство ATNC, где хранятся данные за предыдугцие девять минутных интервалов, а центральное устройство выбирает максимальную скорость з» десять истекших минут.

Предмет изобретения

1. Датчик параметров ветра автоматической телеизмерительпой метеорологической станции, содержащий ветроприемник в виде воздушного винта, обтекаемый корпус с хвостовым оперением в качестве флюгарки, импульсный преобразователь числа оборотов воздушного винта, сельсин-датчик угла направления ветра, блоки выработки средней и максимальной скоростей ветра, а также преобразователь угла направления, отличающий"ся тем, что, с целью ежеминутного получения в центральном устройстве станции значений средних скоростей ветра за установленный, например десятиминутный, промежуток времени, импульсный преобразователь в нем подключен к блоку выработки средней минутной скорости на пересчетных ячейках, соединенному с блоком синхронизации и запоминающим блоком ltентральпого устройства станции.

2. Датчик по и. 1, отличающий ся тем, что, с целью ежеминутного получения в центральном устройстве станции значений максимальных скоростей ветра за установленный, например десятиминутный, промежуток времени, импульсный преобразователь в нем соединен с блоком выработки максимальной скорости на регистрах, один из которых служит для определения мгновенной скорости и сравнения этой скорости с максимальной за определенный промежуток времени, второй- — для хранения максимальных значений, а третий — для временного храпения числа, находящегося в двух указанных регистрах, и передачи его в них в соответствии с алгоритмом определения максимальной скорости.

1804!5

Фиг 2

Гоставителв С. В. Непомнящая

Репактор Л. А. Ильина Техред А. А. Камышннкова Корректоры: М, П. Ромашова

0 Б Тюрина

Заказ 1053(12 Тираж 1900 Формат бум. 60X90 /ц Объем 0.3 изд л Попписиос

U11ИИПИ Коми iåòê ио исаа.i изобретений и открытий прп Говсте Министров СССР

Москва, LIe:.,òð, пр. Серова, гк 4

Ти ография, по. Га гов». 2