Устройство для автоматического измерения параметров морских течений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
g@Qql r
О П И С А Н И Е (ii) 528506
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнитель»ос к авт. свил-ву 468153 (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2088270 10 (51) М Кч б 01Р 5,!06
G 01С 13/00 с присоединением заявк» №
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15.09.76. Бюллетень ¹ 34 (53) УДК 551.46.086 (088.8) Дата опубликования описания 09.09.76 (72) Авторы изобретения
А. И. Коронкевич, Ю. Ф. Мастеров и С. Е. Сакс (71) Заявитсль
Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ
ПАРАМЕТРОВ МОРСКИХ ТЕЧЕНИЙ
Изобретение относится к области гидроло гии и касается гидрологического обеспечения морских геологоразведочных работ при измерении скорости и направлении течений.
Известно устройство для измерения параметров морских волн, содержащее датчик скорости течения — ротор Савониуса, датчик направления течения — флюгарку, установленные на них магниты, счетчики количества единичных отсчетов и мгновенных значений углов поворота, передатчик (!).
Однако это устройство не обеспечивает надежной работы в придонной области с большими концентрациями взвешенных насосов, а также не позволяет измерять мгновенные скорости и направления течения в цифровом виде.
Известно также устройство для автоматического измерения параметров морских течений по авт. св. № 468153 (2), содержащее датчик направления и датчик скорости течения, выполненный в виде заторможенного ротора
Савониуса, преобразователь, выполненный в виде магниточувствительных элементов, установленных на корпусах датчиков скорости» направления течения по окружности радиуса их вращения и включенных попарно между собой, и блоков, в каждый из которых входят элемент задержки сигнала от магниточувствительных элементов и триггер, включенные последователь»о между собой. С»рсобразователсм связан счетчик значения углов поворота » блок сброса нуля, подключенный к счетчику количества ед»ничных oTñ»å5 тов, соединенному с прсрыватслем»ередатчика.
Недостатком данного устройства пилястр наличие «хтертвой» зоны в датчике направлсния (при переходе флюгарки через 0 ) ..
1О Для повышения точности измерения»рсдлагаемое устройство снабжено дополн»тсльными импульсными преобразователямп скорости» направления течения, выполненными в виде пар дподных ключей по числу маг»»то)5 чувствительных элементов основного преобразователя скорости и на»равленпя тсчет»тя, к которым они подклточены, » пересчстных устройств, связанны.; с блоком сброса нуля, гснератором импульсов и счетчиками.
20 На чертеже представлена блок-схема оп»сываемого устройства.
Устройство содержит маги»точувств»тельные элементы 1» 2, каждый»з которых управляется магнитами 3, 4, установленными
25 соответственно на заторможенном роторе Савониуса 5, уравновешенном момент»ой пружиной 6 и на датчике направления течения— флюгарке 7. Элементы и 2 подключены к преобразователям 8 и 9. При этом каждый»з
30 элементов 1, установленный на корпусе рото528506
40 ра Савонпуса 5, подключен к соответствующему диодному ключу 10, соединенному с пересчетным устройством 11, связанным с генератором импульсов 12 и счетчиком значений углов поворота 13 ротора Савониуса 5. Каждый из магниточувствительных элементов 2, установленный на корпусе флюгарки 7, подключен к соответствующим диодным ключам
14 и 15, соединенным соответственно с двумя пересчетными устройствами 16 и 17, связанными с генератором импульсов 12, счетчиком значения косинуса 18 и счетчиком значений синуса 19 угла поворота флюгарки 7. Все пересчетные устройства 11, 16 и 17 соединены с блоком сброса нуля 20, подключенным к счетчику количества единичных отсчетов 21, соединенному с генератором импульсов заполнения 22 и прерывателем 23 радиопередатчика 24, подключенными к счетчику значений углов поворота 13, счетчику значений косинуса 18 и счетчику значения синуса 19. Управление работой всего устройства осуществляется программным механизмом 25.
Работа устройства заключается в следующем.
При опускании устройства в исследуемую среду магнит 3 ротора Савониуса 5 воздействует, например, на один из 16 магниточувствительных элементов 1 и замыкает его, что вызывает замыкание соответствующего диодного ключа 10 преобразователя 8. При этом данный диодный ключ 10 за время единичного отсчета записывает в пересчетном устройстве 11 определенное число, соответствующее величине угла поворота ротора Савониуса 5, считываемое генератором импульсов 12 и передаваемое в счетчик значения углов поворота 13. Магнит 4 флюгарки 7, также как п магнит 3 ротора Савониуса 5, за тот же единичный отсчет воздействует, например, на один из 16 магниточувствительных элементов 2, замыкание которого вызывает замыкание пары диодных ключей 14 и 15. При этом данные ключи записывают соответственно в пересчетных устройствах 16 и 17 определенные числа, пропорциональные синусу и косинусу данного угла поворота флюгарки 7, считываемые генератором импульсов 12 и передаваемые соответственно в счетчик значений синуса 19 и счетчик значений косинуса 18.
После каждого единичного отсчета блок сброса нуля 20 переключает все пересчетные устройства 11, 16, 17 в начальное положение.
Суммирование единичных отсчетов осуществляется в счетчике количества единичных отсчетов 21. Далее в момент полного заполнения счетчика единичных отсчетов 21 программный механизм 25 последовательно подключает K каждому H3 c feT IHKQB (13, 18 H 19) генератор импульсов заполнения 22 и включает прерыватель 23 сигнала радиопередатчика
24. После заполнения счетчиков (13, 18 и 19) устройство выключается. При этом прерыватель 23 срабатывает соответственно Й,, kq, 4 раз, где Й, — число сигналов, пропорциональное средней скорости течения, а Й, и Й вЂ” числа, пропорциональные синусу и косинусу среднего вектора направления. При этом величина этого вектора будет отражать сумму дисперсии синуса и косинуса угла поворота фл юга р ки 7.
Формула изобретения
Устройство для автоматического измерения параметров морских течений по авт. св.
¹ 468153, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено дополнительными импульсными преобразователями скорости и направления течения, выполненными в виде пар диодных ключей по числу магниточувствительных элементов основного преобразователя скорости и направления течения, к которым они подключены, и пересчетных устройств, связанных с блоком сброса нуля, генератором импульсов и счетчиками.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Патент CILIA ¹ 3330155, кл. 76 †1, 1969.
2. Лвт. св, ¹ 468153, кл. G 01с 13/00, 1974.
528506
Составитель С. Непомнящая
Текрсд М. Семенов
Редактор С. Хейфиц
Корректоры: В. Дод и А. Николаева
Типография, пр Сапунова, 2
Заказ 2020/9 Изд. ¹ 1981 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР
llo делам изобретений и открытий
113035. Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4/5