Датчик слежения гелиоустановки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 09.10. 81 (21) 3345537/24-06с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 070383. Бюллетень Мо 9 Р 11 М К з 24 Л 3/02 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 070383 В.В. Бородин, Г.К. Глазов и Ю.ф. Ксынкин1,;гЦентральное проектно-конструкторское и технологическоебюро научного приборостроения АН Узбекской-ЯИ="=:-" - .(547 ДАТЧИК СЛЕЖЕНИЯ ГЕЛИОУСТАНОВКИ Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к датчикам слежения гелиоустановбк за положением Солнца.Известен датчик слежения гелиоустановки, содержащий установленный на подложке пылезащитный корпус с оптически непрозрачной боковой стенкой и пропускающей излучение непрозрачной крышкой с диафрагмирующим отверстием, расположенный в корпусе параллельно подложке плоский радиационный экран со светофильтром, имеющим переменную прозрачность, увеличивающуюся от центра экрана к его периферии, и размещенный на подложке под светофильтром светочувствительный элемент 11. В этом датчике диафрагмирующее отверстие в крышке выполнено в виде щели, средняя линия которой расположена перпендикулярно средней линии светофильтра, выполненного в виде полосы. Длина щели равна ширине светофильтрующей полось 1, а сама щель имеет угол раскрытия оЬ(светочувствительный элемент может быть выполнен иэ двух электрически встречно соединенных кремниевых фотодиодов, либо в виде дифференциального фотоэлемента). Для обеспечения двухканальногоуправления в системе автоматическогослежения гелиоустановки за Солнцемиспользуют два однотипных датчика,слежения.Однако в известном датчике слежения должна быть обеспечена высокаяточность взаимного размещения егоэлементов, таких как крьыка с диафрагмирующей щелью, радиационныйэкран со светофильтрующей полосойи фотоэлемент. Кроме того, использование двух датчиков слежения в двухканальной системе не исключает воз можность нахождения их светочувствительных элементов в различных температурных условиях. Целью изобретения является повы 20 шение точности слежения. Поставленная цель достигается тем, что в известном датчике слежения гелиоустановки, содержащем установленный на подложке пылезащитный корпу: с оптически непрозрачной боковой стенкой и пропускающей излучение не,прозрачной крышкой с диафрагмирую-, щим отверстием, расположенный в корпусе параллельно подложке плоский радиационный экран со светофильтром, 1002751имеющим переменную прозрачность, увеличивающуюся от центра экрана к егопериферии, и размещенный на подложкепод светофильтром светочувствительныйэлемент, светочувствительный элемент,выполнен в виде симметрично расположенних относительно центра подложки фотоэлементов, причем диаметрально размещенные фотоэлементы попарно соеди;иены между собой, отверстие крышкиимеет круглую форму, а светофильтр 10выполнен в виде чередующихся непрозрачных и прозрачных концентричных колец.На фиг. 1 показана конструктивнаясхема датчика слежения гелиоустановки 1на фиг. 2 - радиационный экран этогодатчика, на фиг. 3 - подложка датчикас размещенными на,ней фотоэлементамиплан.Датчик слежения гелиоустановкисодержит установленный на подложке 1Фиг. 1) пылезащитный корпус 2 с оптически непрозрачной боковой стенкой3 и пропускающей излучение непрозрачной крышкой 4 с диафрагмирующим отверстием 5, расположенный в корпусе2 параллельно подложке 1 радиационныйэкран б со светофильтром 7, имеющимпеременную прозрачность, увеличивающуюся от центра экрана 6 к его периферии, и размещенный на подложке 1 30под светофильтром 7 светочувствительный элемент 8.Светочувствительный элемент 8 выполнен в виде симметрично ра:положенных относительно центра подложки 135фотоэлементов 9, причем диаметрально расположенные Фотоэлементы 9 попарно соединены между собой,отверстие 5 крышки 4 имеет круглую Форму,а светофильтр 7 фиг. 2) выполнен 40в зиде чередующихся непрозрачных ипрозрачных концентричных колец 10 и11 соответственно,При точной наводке датчика наСолнце кольцевое пятно 12 ( фиг. 3) 45 рассеянного света равномерно освещает фотоэлементы 9 на подложке 1.Датчик слежения укреплен на платформе 13, совершающей сложное движение в двух взаимно перпендикулярных 50 плоскостях.Фотоэлементы 9 имеют электрические выводы 14.Датчик слежения гелиоустановки работает следующим образом. 55При отклонении оттической оси датчика слежения от направления наСолнце наличие угла рассогласования 4.) кольцевое пятно 12 ( фиг. 3) рассеянного света смещается и благодаря воздействию светофильтра 7переменной прозрачности преобразуется им в резко неоднородное по освещейности пятно, неравномерно облучаядиагонально расположенные фотоэлементы 9фиг. 1 ), электрические сигналыс которых поступают на исполнительные механизмы системы автоматическогослежения гелиоустановки за положениемСолнца,Снабжение датчика слежения симметрично расположенными относительно центра подложки 1 фотоэлементами9, из которых диагонально расположенные электрически встречно соединенымежду собой и образуют канал слежения, а также выполнение светофильтра7 в виде имеющих центральную симметрию непрозрачных и прозрачных концентричных колец 10 и 11 и .приданиедиафрагмирующему отверстию 5 крышки4 круглой формы обеспечивают нечувствительность датчика к взаимномурасположению составляющих его элементов, что в свою очередь повышает точность слежения гелиоустановки за положением Солнца и соответственно повышает КПД гелиоустановки,Выполнение датчика двухканальнымтакже повышает точность слеженияблагодаря нахождению фотоэлементов 9обоих каналов слежения в одинаковыхтемпературных условиях и дополнительно повышает КПД гелиоустановки.Формула изобретенияДатчик слежения гелиоустановки,содержащий установленный на подложке пылезащитный корпус с оптическинепрозрачной боковой стенкой и пропускающей излучение непрозрачнойкрышкой с диафрагьмрующим отверстием,расположенный в корпусе параллельноподложке плоский радиационный экрансо светофильтром, имеющим переменную прозрачность, увеличивающуюся отцентра экрана к его периферии, иразмещенный на подложке под светофильтром светочувствительный элемент,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения. точности слежения, светочувствительный элементвыполнен в виде симметрично расположенных относительно центра подложкифотоэлементов, причем диаметральноразмещенные фотоэлементы попарносоединены между собой, отверстиекрышки имеет круглую форму, а светофильтр выполнен в виде чередующихсянепрозрачных и прозрачных концентричных колец.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 3217139/24-06,кл. Е 24 д 3/02, 1980.1002751 Фиг. 7 Составитель П. Шендеровичтор М. Дылын Техреду,Вабинец Корректор Ю. Макаренк писн 4/ П "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лиал Заказ 1520/15ВНИИПИ по дел113035,781 Пвенного комитета СССтений и открытий35, Раушская наб., д Тира осударс м иэобре сква, Ж