Устройство для измерения морских длинных волн

Устройство для измерения морских длинных волн

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

«» 6OI645

Союз Советских

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2424793/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликозано 05.04.78. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата олубликования описания 15.05.78 (51) М,1хл,- G 01 W 1,00

С 01 F 23/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР яо делам изобретений и открытий (53) УДК 528.544 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. M. Шендерович, В. П. Кузнецов, Г. Н. Мар и В. C. Вольфсон (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

МОРСКИХ ДЛИННЫХ ВОЛН

Изобретение относится к измерительной технике, в ча тности к устройствам регистрации и сигнализации длинных волн, например, сейсмических или волн цунами. Изобретение может быть использовано в,различных областях науки и техники, в частности в сейсмологии илп гидрометеорологии для регистрации и сигнализации длинных волн.

Известны устройств а для выделения и регистра ции длинных волн, т. е.,волн, частотный спектр которых лежит iB диапазоне 0 — 1 Гц, из общего спектра колебаний исследуемого процесса (1).

Это сложные по конструкции приборы с гидростатическими датчиками или устройства со сложными электронными схемами.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регистратор длинны.; волн Снодграсса 12). Этот прибор содержит чувствительный элемент, реагирующий на гидростатическое давление, гидравлический фильтр, зь1деляющий спектр колебан ий с периодами, примерно, 10 сек—

20 иин, а также регистратор в виде .автоматического потенциометра или другого записывающего прибора.

Данный прибор является сложным устройством по своей конструкции, так как тидравлический фильтр содержит специальные металл ические и резиновые сильфоны, соединенсчые капиллярами и заполненные силиконовым маслом. Кроме того, необходим специальный подбор капиллярных трубок по их сопротивлению потоку жидкости, что не позволяет менять значение полосы пропускания фильтра.

Конструкция датчика обуславливает значительный вес и габариты прибора. В данном устройстве отсутствует сигнализатор экстремальных значений морских волн и сигнализа10 тор максимальных значений волн цунами. Их отсутствие не позволяет фиксировать превышение морскими волнами определенного уровня волнения, и волнами цунами — определе.- ного порога.

Использование имеющихся электрических фильтров для выделения измеряемого параметра;из общего спектра исследуемого Ilpoцесса в диапазоне частот от 0 до 1 /ц практически невозможно из-за значительных токов утечки конденсаторов.

Цель изобретения — упрощение аппаратуры, уменьшение веса и габаритов устройства, а также создание возможчости определе Ilÿ экстремальных значений исследуемого, параметра.

Это достигается тем, что фильтр выполнен в виде электрического моста, подключенного диагональю питания к выходу преобразователя, а измерительной диагональю — к измерительному прибору, зз два смежных плеча

401645 электрического моста включены регулируемые резисторы, а в,два других — ионисторы.

Пр и этом на входе и выходе фильтра могут быть установлены сигнализаторы экстремальных значений напряжения.

На чертеже, представлена блок-схема устройства для измерения длинных волн.

Устройство содержит преобразователь 1 исследуемого процесса в электрическое напряжение, сигнализатор 2, элекпрический фильтр 8 для фильтрациями измеряемого параметра, сигнализатор 4, измерительный прибор 5 и блок питания (на чертеже не показан).

Фильтр выполнен в виде электрического моста, диагональ питания которого |подключе на к выходу преобразователя, а измерительная диагональ — к измерительному прибору, причем в двух смежных плечах одного полумоста установлены регулируемые резисторы, а в двух смежных плечах второго моста — ионисторы. Ионисторы — электрохимические энергонакопительные устройства, обладающие емкостью до 50 Ф, имеющие высокое сопротивление утечки — 10" о я. с,я, обеспечивающие ток утечки — 1нЛ.

Использование ионнc TopchB в элект р ическом фильтре позволяет при|менять его для работы в инфранизком диапазоне частот, что упрощает аппаратуру, уменьшает вес и габариты устройства.

Устройство работает следующим образом.

Входной процесс преооразуется преобразователем 1 в электрическое напряжение, кото рое поступает на электрический фильтр и сигнализатор 2. Сигнализатор 2 срабатывает и выделяет сигналы U„„, и У„„„при,превышении напряжением экстремальных значений

+ U, Электрический фильтр, например, мостового типа выделяет из общего спектра частот исследуемого процесса частоты, лежащие в его полосе пропускания и соответствующие измеряемому параметру.

Использование ионистороов позволяет построить электрические фильтры, полосы пропускания которых соответствуют короткому диапазону данных волн, т. е. 01 Гц. Переменными .резисторами Ro R .можно изменять значение полосы пропускания филь"вра.

С выхода фильтра отфильтрованный сигнал поступает на сигнализатор 4 и измерительный прибор 5. Сигнализатор 4 выдает сигнал

U .„ïðn превышении отфильтрованного значения напряжения порога срабатывания LJ„,ð.

Выходное отфильтрованное напряжение регистрируется,п рибором 5.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения морских длгинных волн, содержащее первичный преобразователь, фильтр для выделения измеряемого параметра из общего спектра частот и

20 измерительный прибор, о тл и ч аю щ е еся лем, что, с,целью упрощения, а также уменьшения габаритов и веса устройства, в нем фильтр выполнен в виде электрического моста, подключенного диагональю питания к,выходу

25 преобразователя, а .измерительной диагональю к измерительному прибору, причем н два смежных плеча электрического моста включены регулируемые резисторы,,а в два других— ионисторы.

30 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью определения экстремальных значений исследуемого параметра, на входе и выходе фильтра установлены сигнализаторы экстремальных значений.

Источники информации, принятые во внимание пр)и экспертизе:

1, Шендерович И. М., «регистраторы длинных океанских волн», Метеорология и гидро40 логия, № 9, 19бО, с, 44 — 48.

2. Frank Е. Snodgrass Shore — based recorder of low — freguiney xean warves «Trans

Amer Geophys Union» Vol. 39, No 1, 1958.

601645

Г. ) )1

) Составитель С. Непомнящая

Техред А. Камышникова

Редактор О. Филиппова

Корректор В. Гутман

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 185/332 Изд. No 140 Тираж 708 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5