Измеритель параметров ветра

Измеритель параметров ветра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

>ETt.: :Си 1, нбпм. уезда.-PR .

Союз Соеетсккк

Социалмстмцесккз

Республик

««655974 (61) Дополнительное к авт, свид.ву(22) Заявлено06. 10. 77 (21) 2530052/18-10 с присоединением заявки №(23) Приоритет

Опубликовано 05.04.793юллетеиь № 13

Х (51) М. Кл.

Я 01 P 5/06

Гюоудерстеенный комитет

СССР оо делам нзобретеннй и открытей (53) УДК 532.574 (088.8) Бата опубликования описания 08.04.79 (72) Авторы изобретения

В. И. Смирнов, Л. Л. Ермишина и В. С. Томский (71) Заявитель (54) ИЭМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ВЕТРА

Изобретение относится к измерению параметров движения.

Известно устройство для измерения скорости и направления движения потока, содержашее винтовой датчик, установленный в полой трубе, флюгарку и измеритепьную схему (lj. Это устройство обладает невысокой точностью, что обусловлено собственными колебаниями датчика, неточностью его установки относительно направления потока. то

Наиболее близким к изобретению по технической сушности является устройся во дпя измерения параметров ветра, содержашее два приемника скорости, установленных по ортогональным осям неподвижно1 относительна основания, и измерительную схему (21.

Uemь изобретения - повышение точности измерения.

Для достижения цели измеритель снабЮ жен блоками выделения параметров вектора мгновенной скорости и осредненного вектора скорости, каждый из которых содержит два двойных балансных преобразователя частоты, соединенных с сумма тором, выход которого связан с амплитудным и фазовым детекторами, а блок выделения параметров .осредненного вектора скорости дополнительно снабжен двумя интеграторами, подключенными к входам балансных преобразователей.

На фиг. 1 показана схема расположения датчиков скорости ветра; на фиг. 2блок-схема измерителя.

Измеритель содержит датчики 1 и 2 скорости ветра и два блока А и В для обработки сигналов и блок С питания.

Блок А предназначен для выделения параметров вектора мгновенной скорости ветра, блок В - дпя выдепения параметров осредненного вектора скорости ветра, а блок С вЂ” дпя питания анеморумбометра напряжением постоянного и переменного тока. . Выходы датчиков 1 и 2 соединены с входами двойных балансных преобразил вателей 3, 4 частоты блока А непосред

655974 ственно, а с входами преобразователей

5, 6 блока  — через интеграторы 7, 8. Вторые выходьв преобразователей 3, 5 соединены с генератором 9 непосредственно, а преобразователи 4, 6 — через фазовраща-> тель 10, поворачивающий фазу напряо жения на 90 . Напряжение г енйратора стабилизирована.

Выходы преобразователей .3, 4 соединены с входами сумматора 11.„а преобразователей 5, 6 - с входами сумматора 12. Выход сумматора 11 соединен через усилитель 1 3 с входом амплитудного детектора 14 и через усилитель15 ограничитель, 15 с входом фазового детектора 16. Выход амплитудного детектора соедичен с входом измерительного прибора 17 и (или) записывающего многоканального прибора 18, а выход амплитудного детектора соединен с входом измерительного прибора 19 и (или) записывающего прибора 18.

Выход сумматора 12 соединен через усилитель 20 с входом амплитудного детектора 21 и усилителя-ограничителя

22> а выход усилителя-ограничителя - с входом фазового детектора 23.

Выход амплитудного детектора соединен с входом измерительного прибора 24 и (или), записывающего, прибора 18, а выход фазового детектора с входом измерительного прибора 25 и (или) записывающего прибора 18. Вторые входы фазовых детекторов соединены с генератором через усилитель-ограничитель 26, Датчики 1 и 2 установлены в полых трубах 27, защищенных пластинчатыми решетками 28. . Измеритель работает следующим об- 4О разом.

Напряжение с выходов датчиков, пропорциональное составляю щей вектора е мгновенной скорости ветра (на оси Х-О„=

= 1 ®)81п4.Ю, а на Оси (-Uß - К 1U ® сОЯ (), для получении параметров вектора мгновенной скорости вечра в блоке А подаап непосредственно на балансные преобразователи 3 и 4, а в блоке В - на балансные преобразователи 5,6 через интеграторы 7, 8. На выходе преобразователя 3 получают напряжение

U =ÊU(ÞÌèô. H,)@ðùô а преобразователя

<- u(4) s ?? ??.>

На выходе сумматора 11 получают у напряжение Uz=KU(t1coS(wt- о(И.) ), а после детектирования амплитудным детектором U = К U И) и фазовым детектором

U4,=KO(d ) — пропорпиональное Q($).

Для получения осредиенного векто :а скорости ветра за время Т устанавливают соответствующую постоянную времени С интеграторов 7, 8 и ортогональные составляющие вектора усредняются за это время Г.

На выходе интегратора 7 получают

О,-р () 91 Ы. P ), a интегратора 8Оср (С ) О я с ср () ф на выходе суммато . ра получают напряжение О ()СО (р К Щ гдеО (б-длина осредненного вектора скорости ветра, С(с ()- среднее значение направления осредненного вектора скорости ветра

Испо льзование предлагаемого измеритепа позволяет повысить точность измерений параметров вектора скорости ветра как мгновенных его значений, так и осредненного вектора. что приводит при проведении из-мерений средних значений параметров вектора к повышению точности измерений этих параметров.

При последовательном измерении параметров мгновенной скорости ветра и параметров осредненного вектора необходим один блок А, и интеграторы вклк чают йри измерении параметров цдредненного вектора.

Формула изобретения

Измеритель параметров ветра, содержащий два приемника скорости, установленных по ортогональным осям неподвиж но относительно основания, и измерител1 ную схему, включающую генератор, указывающие и записывающие приборы, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен блоками выделения параметров вектора мгновенной скорости и осредненного вектора скорости, каждый из которых содержит два двойных балансных преобразователя частоты, соединенных с сумматором, выход которого связан с амплитудным и фазовым детекторами, а блок выделения параметров осредненного вектора скорости дополнительно снабжен .двумя интеграторами, подключенными к входам балансных преобразователей.

Источники ннформапии, приня ъ|е во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

J4 553538, кл. Я 01 P,5/06, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

K. 313155, кл. 9 01 Р 5/06, 1970. (55974

&мчС

Риг. 2

Составитель В. Назарова

Редактор С. Головенко Техред К. Гаврон Корректор Л. Веселовская

Заказ 1507/34 Тираж 1089 Подписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, .Ж35, Раушская наб., д. 4/5 филиал Г!ПП "!!атент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4