Способ определения вертикали

ОПИСАНИЕ цИЗОБРЕТЕНИЯ Сфвз СаветскнкСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(бтДополнительное к авт. саид-ву(22) Заввлеко 300379 (21) 2744119/18-,10 111 М Кй з 6 01 С 15/14 с присовдмиеммем заявки М 9 Государственямй комитет СССР пе делам нзобретеенв в фткритмВ(72 Авторы мэобрвтвимв икаЬ ч",уф Н, гтйчврикн ЙИИ,дд.а Специализированное конструкторско- бюро твердотельной электроники с о производством Института прикладнойАЯ Иолдавской ССР 71) Заввмтел 4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРТИКАПИ Изобретение относится к приборостроению,.а именно к способам для,определения направления вертикали,Известен способ определения вертикали путем нагревания током тела ирегистрации сигнала, связанного с изменением электрического сопротивле-ния тела )11.Наиболее близким по техническойенсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ оп-.ределения, вертикали путем нагреваниятоком удлиненного тела, приведенияего в колебательное движение и регистрации сигнала, связанного с изменением электрического сонротквленкятела 21,Недостаток известных способовсложность управления поворотом тела.Цель изобретения - упрсзцвние управления поворотом тела.Поставленная цель достигаетсятем, что. в способе определения вертикали путем нагревания током удлкненнога тела, приведения его в колебательное движение и регистрациисигнала,связанного с изменениемэлектрического сопротивления тела,частоту колебаний выбирают равнойчастоте нагрезающего тока, выделяют постоянную составляющую сигнала и .но ее наличию судят о Факте отклонения тела от вертикали, а по полярности постоянной составляющей - о направле нии отклонения.На чертеже изображена, блок-схеМа устройства, реализующего предлагаемый способ,Устройство содержит нагретое током удлиненное тело 1, вибратор 2,. генератор 3 переменного тока, синхро; иизкрованкъЮ через тело с вибратором так, что.крайнее положение тела 1 совнадает с нулевым значением тока, и блок 4 для измерения постоянной состазляювзей .напряжения на теле. Для уменьшения теплоинерционности и нозыаения уровня сигнала удлиненное .тело может бвиь выполнено в виде"полупроводниковой, например, германиевой нити.Прк колебаниях горизонтально рас положенного удлиненного тела 1, нагретого постоянным током, относительно параллельной ему оси происходит периодическое изменение условий конвекцки. Если скорость движения тела меньше. средней скорости конвекционного потока, то при движении тела вверх (по направлению конвекцни коэффици985711 О йВдй совм 1,формула изобретения ект теплоотдачи уменьшается, а придвижении тела вниз (против направления конвенции) - увеличивается. Еслитеплоинерционность тела достаточномала, это выэывает заметное периодическое изменение средней температурытела и, соответственно, его электри-.ческого сопровтиления.При этом пери-,;од изменения где ю - частота колебаний;й - общее сопротивление тела;дй - изменяющаяся часть сопротивления.35Если через тело пропускать переменный ток 3 1 сози, то электрическое напряжение на теле выражается следующим образом200=1 1 созе(,1 ьйсовОП, =оосомд 1 фьй со 51 Ы-1 оь К,Таким Образом, напряжение склады" 25 вается из переменных составляющих с частотой .и и 2 и и постоянной состав 1ляюцей 7 1 одПри строго вертикальном расположе" иии оси колебаний (и, соответственно, тела) также происходит периодическое изменение условий конвекцин, которое приводит к изменению электрического сопротивления. Однако это изменение симметрично относительно оси колеба" ний, совпадающей с направлением конвекционного потока, и не содержит первой гармоники, а только четные и поэтому постоянная составляюцая равна кулю.При любом отклонении оси тела от вертикали появляется составляющая движения по вертикали, что приводит к появлению первой гармоники изменения сопротивления, что, в свою 45 очередь, приводит к появлению постоянной составляющей напряжения. Величина этого напряжения возрастает по мере увеличения угла отклонения и достигает максимального значения 50 при угле, равном +90. Го наличию постоянной составляющей сигнала судят о факте отклоненйя тела от вертикали, а по полярности постоянной составляющей - о направлении отклоне. ния. Если плоскость колебаний расположена не вертикально, то при. нулевом значении постоянной составляюцей ось тела совпадает с проекцией гравитационной вертикали на плоскость колебаний. Для точной наводки на вертикаль используют два тела с взаимно перпендикулярными плоскостями колебаний.Изобретение позволяет упростить управление поворотом тела и может быть использовано для Фиксации крена и дифферента судов и летательных аппаратов, а также для определения вертикального направления в различных областях, например машиностроении, строительстве и т.п. Способ определения вертикали путем нагревания током удлиненного тела, приведения его в колебательное движение и регистрации сигнала, свя занного с изменением электрического сопротивления тела, о т л и ч а юц и й с я тем, что, с целью упроцения управления поворотом тела, частоту колебаний выбирают равной частоте нагревающего тока, выделяют постоянную составляющую сигнала и по ее наличию судят о Факте отклонения тела от вертикали, а по полярности постоянной составляющей - о направлении отклонения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Босворт Р.Ч.Л. Процессы теплового переноса. М., Гос. изд-вотехникотеоретической литературы,1957, с. 128-129. 2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2718406/18-10,кл. 6 01 С 15/14, 1970 (прототип). ВНИИПИ Заказ 10157/65Тираж 614 Подписное филиал ППП "Патент",г.ужгорл, ул,Проектная,4