Датчик системы слежения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Ю. М. Сизов, P. А. Хакимов, P. А. Захидов, А. А. Макаров и В. К. Баранов (72) Авторы изобретения
Центральное проектно-конструкторское и технолог научного приборостроения АН Узбекской С (71) Заявитель (543 ДАТЧИК СИСТЕМЫ СЛЕЖЕНИЯ
Изобретение относится к гелиотехннке, в частности к датчикам системы слежения, гелиоустановок за движением Солнца.
Известен. датчик системы слежения, содержащий корпус с фокусирующим изображение объективом, установленный в корпусе отражатель с центральным отверстием и фотоприемники, расположенные в отраженных последним лучах попарно симметрично относительно оптической оси отражателя (1).
В этом датчике изображение Солнца про19 ектируется на отверстие в вершине четырехгранного зеркального конуса. Часть светового потока отсекается кромками отражающего .конуса и делится на четыре, части, отражаемые под прямым углом к осевой линии датчика и направляемые на фотоприемники системы слежения. Смещение солнечного иэображения относительно отверстия конуса приводит к изменению сопротивления фотоприемников, каждая нара кбтОрых вместе с источником переменного напряжения составляет
1 1 мостовую схему. Величина амплитуды сигнала пары фотоприемников соответствует углу ошибки наведения, фаза сигнала — знаку ошибки, Сигналы рассогласования подаются с датчика на систему слежения, где они усиливаются и управляют исполнительными органами гелиоустановки.
Недостатком известного датчика является относительно низкая точность вследствие изменения чувствительности измерительного места схемы слежения в зависимости от величины потока солнечной радиации и низкая надежность работы фотоприемников схемы слежения при больших солнечных потоках, концентрируемых объективом.
Цель изобретения — повышение точности слежения и надежности. датчика.
Поставленная цель достигается тем, что датчик системы слежения, содержащий корпус с фокусирующим изображение объективом, установленный в корпусе отражатель с центральным отверстием и фотоприемники, расположенные в отраженных последним лучах попарно симметрично относительно оптической оси отражателя, снабжен электромотором и электрически связанным с ним и
983398
3 расположенным соосно центральному отверстию допблнительным фотоприемником, а отражатель установлен с возможностью, перемещения вдоль оптической оси и кинематически связан с электромотором. 5
Кроме того, отражатель выполнен в виде обращенного выпуклой стороной к объективу пара болоида.
На фиг. 1 показана конструктивная схема датчика; на фиг. 2 — то же, вид со сто- щ роны объектива.
Датчик системы слежения содержит корпус
1 (фиг. 1) с фокусирующим ображег =. объективом 2, установленный в корп,:, 1 отражатель 3 с центральным отверс ым 4 и фотоприемники 5, рсаположенные в отраженных последним лучах попарно симметрично относительно оптическои оси отражателя 3.
Датчик снабжен электромотором 6 и электрически связанным с ним и расположенным соосно центральному отверстию 4 дополнительным фотоприемников 7, а отражатель
3 установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси и кинематически связан с электромотором 6. Отражатель 3 выполненв виде обращенного выпуклой стороной к объективу 2 параболоида. Электромотор 6 выполнен реверсивным и кинематически связан с отражателем 3 с помощью шестеренчатого редуктора 8 (фиг. 2). Допол30 нительный фотоприемяик 7 включен в мостовую схему усилителя мощности (электронная схема не показана).
Датчик системы слежения работает следующим образом.
Поток солнечных лучей проецируется обьек- З тивом 2 (фиг. 1) и выпуклым отражателем
3 на фотоприемники 5 системы слежения, расположенные в плоскости, перпендикулярной оси датчика, давая увеличенное изображение Солнца в плоскости установки фотоприемников 5. Часть параксиальных лучей проходит через отверстие 4 в отражателе 3 и попадает на дополнительный фотоприем.ник 7, связанный через электронный блок автоматики с электромотором 6. При перемещении Солнца в поле зрения датчика фотоприемники 5 датчика работают обычным образом.
В случае изменения плотности солнечной радиации (в зависимости от высоты Солнца Ы над горизонтом, наличия облачности, запыленности и прочих факторов) величина снимаемого с дополнительного фотоприемника 7
4 сигнала изменяется, а сам сигнал поданный через усилитель мощности на электромотор
6 с помощью редуктора 8, перемещает выпуклый отражатель 3 вдоль осевой линии датчика в ту или иную сторону (в зависимости от фазы сигнала) в положение, обеспечивающее заданную освещенность фотоприемников 5. Регулировка величины освещенности осуществляется потенциометром, включенным в одно иэ плеч измерительного моста усилителя.
Снабжение датчика электромотором 6, кинематически связанным с установленным с воэможностью перемещения отражателем 3, и электрически связанным с электромотором
6 дополнительным фотоприемником 7 позволяет регулировать плотность солнечной радиации, поступающей на фотоприемники 5 и поддерживать ее постоянной, что повышает точность слежения. Наличие выпуклого отражателя 3 в виде нараболоида позволяет получить увеличенное изображение Солнца и тем самым ограничить, концентрацию солнечной радиации, воспринимаемой фотоприемниками 5, что повышает надежность датчика.
Формула изобретения
1. Датчик системы слежения, содержащий корпус с фокусирующим изображение объективом, установленный в корпусе отражатель с центральным отверстием и фотоприемники, расположенные в отраженных последним лучах попарно симметрично относительно оптической оси отражателя, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности слежения и надежности, он снабжен электромотором и электрически связанным с ним и расположеиным соосно центральному отверстию дополнительным фотоприемником, а отражатель установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси и кинематически связан с электромотором.
2. Датчик по п. 1, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что отражатель выполнен в виде обращенного выпуклой стороной к объективу параболоида.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Ягудавев М. Д. и др. Устройство для автоматического слежения для высокотемпературных солнечных печей диаметром 2 м Телиотехника", 1965, М 1, с. 33.
983398
Фиг. 2
Составитель П. Шендерович
Техред О.Неце Корректор И. Ватрушкина
Редактор П. Коссей
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 9881/43 Тираж 799 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5