Устройство для измерения параметров ветровых волн

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТЬРСКОМУ СВИДИТ1кЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт, свид-ву— (22)Заявлено 21.12.79 (21) 2856490/40-23 с присоединением заявки М (23 } Приоритет

Опубликовано 07.04.82. Бюллетень Рм 13

Дата опубликования описания 07.04.82

<»>91>8787 (ы)м. к.

Ивудлркткенныб квмитет

CCCP

IN делам нзвбретеннй н еткрмтнй

G Ol C 13/00 (53) УДК, 681. 121..89(088.8) (72) Авторы изобретения

А.К. Куклин и B.E. Бандо

Морской гидрофизический институ (71) Заявитель флакон,, Щ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ВЕТРОВЫХ ВОЛН. Изобретение относится к океанографическим измерениям и может быть использовано для .определения параметров ветровых волн.

Известно устройство для измерения ,параметров ветровых волн, содержащее резистивный датчик, проводную линию связи и измерительно-регисторный блок (13.

Недостаток известного устройствамалая точность измерения ветровых волн.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения ветровых волн, содержащее последовательно соединенные резистивный датчик, проводную линию связи, измерительный мост переменного тока с регистратором следящего преобразования (2 .

Недостатком устройства является малая точность измерения параметров ветровых волн.

Цель изобретения - повышение точности измерения параметров ветровых волн.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения параметров ветровых волн, содержащее резистивный датчик, трехпроводную линию связи и измерительный блок,вы" полненный в виде последовательно соединенных усилителя низкой часто10 ты, регистрирующего устройства и блока управления, а также источник питания, введены между трехпроводной линией связи и усилителем низкой частоты измерительный мост постоянIS ного тока, а между резистивным датчиком и трехпроводной линией связи — генератор прямоугольных импульсов и преобразователь напряжения, выполненный в виде двух пар транзисторных ключей, причем базы первого и четвертого триодов соединены соответственно с входами первой и четвертой обмоток трансформатора, базы, 3 918787 второго и третьего триодов соединены с выходами соответственно второй и третьей обмоток трансформатора, вход второй и.выход четвертой обмоток трансформатора через резисторы

% соединены с входом первого провода линии связи и соответственно с эмиттером второго и четвертого триодов, вход третьей и выход первой обмоток трансформатора через резисторы соединены соответственно с резистивным датчиком и эмиттером первого и третьего триодов, эмиттеры первого и третьего триодов соединены соответственно с коллектором второго и четвертого триодов, коллектор первого и третьего триодов соединен с началом второго провода линии связи, который через емкость соединен с входом первого провода линии связи, выход генератора прямоугольных импульсов соединен с первичной обмоткой трансформатора, выходы первого и второго провода линии связи соединены с измерительным мостом постоянного тока, второй и третий входы которого соединены соответственно с блоком управления и источником питания, а выход - с входом усилителя низкой частоты, источник питания через третий провод линии связи соединен с генератором прямоугольных импульсов.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для измерения параметров ветровых волн; на фиг.2 принципиальная схема преобразователя напряжения.

Резистивный проволочный датчик 1 через преобразователь 2 напряжения соединен с генератором 3 прямоугольных импульсов и через трехпроводную

40 линию 4 связи соединен с измерительным мостом 5 постоянного тока,первый и второй входы которого соединены соответственно с источником

6 питания-и с входом блока 7 управле- ния, а выход через усилитель 8 низкой частоты с регистрирующим устройством

9, выход которого соединен с входом блока управления, источник питания через трехпроводную линию связи сое- э© динен с генератором прямоугольных импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В случае прохождения ветровых 55 волн через резистивный датчик 1 активное сопротивление его меняется линейно с изменением уровня воды. Так ф как датчик 1 через преобразователь 2 напряжения и трехпроводную линию 4 связи соединен с измерительным мостом, то при изменении активного сопротивления датчика на выходе измерительного моста возникает сигнал разбаланса постоянного тока. Этот. сигнал усиливается усилителем 8 и поступает в регистратор 9, осуществляющий регистрацию параметров ветровых волн.

Генератор прямоугольных импульсов, включенный в первичную обмотку общего трансформатора с транзисторным преобразователем напряжения наводит в обмотках трансформатора напряжение, которое подается на базу транзисторных ключеи Т Тд.

Выводы обмоток йодключены к -транзисторам таким образом, чтобы в одном полупериоде сигнала генератора отключались ключи на транзисторах

Т и Т, пропуская ток в одном направлении, а во втором полупериоде открывались ключи на транзисторах

Т и Т, пропуская ток через датчик в обратном направлении. Таким образом, ток одного направления в плече моста преобразуется в переменный ток в резистивном датчике

Для уменьшения пульсации тока в плече от моста в момент переключения транзисторных ключей, вход коммутатора зашунтирован конденсатором С„.

Стабилизация базового тока в цепи базы каждого транзисторного ключа

Т -Т осуществляется с помощью огранйчительных сопротивлений Р -Р .

Предлагаемое устройство можно использовать для изучения параметров ветровых волн и зыби в прибрежных районах морей, озер и водохранилищ в случае значительного удаления датчика от регистратора. формула изобретения

Устройство для измерения параметров ветровых волн, содержащее резистивный датчик, трехпроводную линию связи и измерительный блок,выполненный в виде последовательно соединенных усилителя низкой частоты, регистрирующего устройства и блока управления,а также источник питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения параметров ветровых волн, в нем между трехпроводной линией

918787

5 связи и усилителем низкой частоты введен измерительный мост постоянного тока, а между резистивным датчиком и трехпроводной линией связи генератор прямоугольных импульсов, преобразователь напряжения, выполненный в виде двух пар транзисторных ключей, причем базы первого и четвертого триодов соединены соответственно с входами первой и четвертой обмоток трансформатора, базы второго и третьего триодов соединены с выходами соответственно второй и третьей обмоток трансформатора, вход второй и выход четвертой обмоток трансформатора через резисторы . соединены с входом первого провода линии связи и соответственно с эмит-, тером второго и четвертого триодов, вход третьей и выход первой обмоток трансформатора через. резисторы соединены соответственно с резистивным датчиком и эмиттером первого и ,третьего триодов, эмиттеры первого и третьего триодов соединены соответственно с коллектором второго и

6 четвертого триодов, коллектор первого и .третьего триодов соединен с началом второго провода линии связи, . который через емкость соединен с входом первого провода линии связи, выход генератора прямоугольных импульсов соединен с первичной обмоткой трансформатора, выходы ïåðsoro и второго провода линии связи

10 соединены с измерительным мостом постоянного тока, второй и третий входы которого соединены соответственно с блоком управления и источником питания, а выход - c входом

t$ усилителя низкой частоты, источник питания через третий провод линии связи соединен с генератором прямоугольных импульсов.

Источники информации, 2о принятые во внимание при экспертизе

1. Маклаков Н.ф. и др. Океанографические приборы. Л., Тидрометеоиздат", 1975, с. 174-180.

2. Авторское свидетельство СССР

zs Н 513250, кл. G 01 С 13/00, 1977 (прототип).

918787

Составитель 6. Гончаренко

Редактор О. Юрковецкая Техред С. Мигунова Корректор В. 6утяга

Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035,Москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2120/24 филиал ППП "Патент", r. Ужгород. ул. Проектная,4