Искровой анеморумбометр

Номер патента: 1509745

Автор: Толстобров

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 С 01 Р 5/18 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГННТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4319254/24-10 (22) 21. 07. 8 (46) 23.09,89. Бюл. У 35 (71) Ленинградский гидрометеорологический институт (72) Б.Я. Толстобров (53) 532.574(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 655975, кл. С 01 Р 5/1 8, 1977,Авторское свидетельство СССР В 1282010, кл. С 01 Р 5/18, 1984. (54) ИСКРОВОЙ АИЕМОРУМБОМЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости и направления ветра. Целью изобретения является снижение погрешностей . При подаче на стержневые электроды 1, 2 и кольцевые разрядные электроды 3,4 напряжений с высокочастотных генераторов 9, 10 возникает пробой воздуха и появляются искровые каналы между электродами 1,2 и выступами1 5,6 кольцевых электродов 3,4. Поддействием воздушного потока искровой кагал между кольцевыми электродами 3,4 будет смещаться вдоль этихкольцевых электродов, пока не установится по направлению потока, послечего начинается прогиб и исчезновение искрового канала. Направлениепотока определяется по времени йпрохождения искровым каналом пути1 = У й, где 7 - скорость потока,определяемая с помощью стержневыхэлектродов 1,2 и частотомера 14.Определение направления осуществляется с помощью генератора 12 тактовых импульсов, управляющего генератора 11 и реверсивного счетчика13. Информация о реверсе потокаснимается с индикаторных токосъемных электродов 7,8. Вычислительноеустройство 15 рассчитывает скоростьи направление потока по поступающейв него информации. 1 ил.4 = К 1,3 150974Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовайо для измерения скорости и направления воздушного потока.Цель изобретения - снижение погрешностей.На чертеже представлена схема искрового анеморумбометра.Искровой анеморумбометр содержит О источник меток в виде двух стержневых разрядных электродов 1 и 2, служащих для измерения скорости потока, которые размещены в центре двух других, служащих для измерения на правления потока, кольцевых разрядных электродов 3 и 4, соосно расположенных один под другим и имеющих углубления 5 и 6, направленные навстречу друг другу, Между кольцевыми 20 разрядными электродами по разные стороны от их углублений установлены радиально два индикаторных токо- съемных электрода 7 и 8.Стержневые и кольцевые разрядные электроды подключены соответственно к двум высокочастотным генераторам 9 и 1 О, Индикаторные электроды 7 и 8 соединены с управляющими входами устройства 11 управления, через ко торый генератор 12 импульсов подключен к коммутируемым счетным входам кольцевого разрядного реверсивного счетчика 13.Высокочастотный генератор 9 соединен с частотомером 14, а высокочастотный генератор 10 - с входами установки в исходное состояние кольцевого реверсивного счетчика и устройства управления. Выходы реверсивного 40 счетчика 13 и частотомера 14 соединены с входами цифрового вычислиТельного блока 15.Искровой анеморумбометр работает следующим образом. 45При включении искрового анеморумбометра между стержневыми разрядными электродами 1 и 2 и кольцевыми разрядными электродами 3 и 4 возникают высокочастотные искровые каналы, при чем искровой канал между кольцевыми разрядными электродами возникает между их углублениями 5 и 6, имеющими наименьшее расстояние, которое при эксплуатации анеморумбометра ори ентируется на юг. В момент пробоя искры генератором 10 высокочастотных колебаний формируется импульс напряжения, который устанавливает устрой 54ство 11 управления и реверсивный счетчик в исходное состояние. При этом отключается генератор 12 импульсов от реверсивного счетчика 13, а в счетчике устанавливается число,равное или кратное 360 град.Под действием воздушного потока искровой канал смещается совместно с ним вдоль кольцевых разрядных электродов, пока не установится по направлению потока, после чего начинается его прогиб. По мере прогиба искрового канала увеличивается его длина, напряжение между электродами возрастает. При достижении напряжения, равного пробивному, вновь возникает пробой между углублениями кольце. вых электродовПри этом старый искровой канал гаснет, так как весь поток электричества устремляется по кратчайшему пути, новый- повторяет путь предшествующего и т.д. Направление воздушного потока Р определяется по длине пути 1, проходимого искровым каналом вдоль кольцевых разрядных электродов, от места его возникновения до места его срыва, которое рассчитывается по фор- муле где К - коэффициент пропорциональности.В свою очередь, путь, пройденный искровым каналом, находится из соот- ношения где Ч - скорость воздушного потока;Г. - время прохождения искровым каналом пути 1.В зависимости от направления воздушного потока возможным два пути движения искрового канала. Один из них - по часовой стрелке, другой - против часовой стрелки. В связи с этим меняется и расчетная формула. Если направление потока находится в пределах 0-180 град, то искровой канал движется по часовой стрелке, а, расчетная формула имеет вид Ч = КЧС, град . Если направление потока находится в пределах от 180-360 град, то искровой канал движется против часовой стрелки, а расчетная формула имеет вид5 15097ц = К(2 т г - 7 е) = 360 -К 7, градвом управления прекращается доступимпульсов в реверсивный счетчик иосуществляется перезапись информации из счетчика 13 и частотомера 14в вычислительный блок 15. Последнеепо частоте (скважности) импульсов,снимаемых с частотомера, и количеству импульсов, выдаваемых реверсивнымсчетчиком, производит расчет и выдачу скорости и направления потока всоответствии с приведенными формулами. где г - радиус кольцевых разрядныхэлектродов.Эта операция равносильна замене 5 движения искрового канала по часовой стрелке от места ее возникновения до места срыва.Таким образом, зная скорость воздушного потока, время прохождения искровым каналом пути от момента его возникновения до момента срыва, длину кольцевых разрядных электродов и коэффициент К, зависящий от точности15 фиксации искрового канала, можно определить направление потока.Скорость воздушного потока определяется по показаниям частотомера14, измеряющего частоту срывов искры, возникающих между стержневыми разрядными электродами, т.е. скважности следования импульсов.Время прохождения искроьым каналом пути 1 определяется по числу импульсов М, записываемых в кольцевой реверсивный счетчик 13, поступающих от высокостабильного генератора 12 ,импульсов с частотой Й:БйЭто осушествляется следующим образом. В момент начала движения искро,вой канал пересекает индикаторный электрод 7 или 8 в зависимости от направления потока,в результате чего 35 на соответствующий вход устройства 11 управления поступает управляющий импульс напряжения. В ответ на. управляющий импульс устройство управления подключает генератор 12 импуль сов к суммирующему или вычитающему входам кольцевого реверсивного счетчика 13. Операция сложения (вы-. читания) импульсов продолжается до тех пор, пока не происходит срыв (возникновение новой) искры, При этом во вторичнсй обмотке трансформатора высокочастотного генератора 10 формируется импульс напряжения, в соответствии с которым устройст формула изобретенияИскровой анеморумбометр, содержащий источник меток в виде разрядного промежутка, электроды которого подключены к высокочастотному генератору, два индикаторных электрода, счетчик импульсов и частотомер, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения погрешностей, в него дополнительно введены два кольцевых разрядных электрода, расположенные соосно один над другим и имеющих выступы, направленные навстречу друг другу, индикаторные электроды установлены радиально между кольцевыми разрядными электродами по разные .стороны от их выступов, второй высокочастотный генератор, подключенный к кольцевым разрядным электродам, вычислительный блок, управляющий блок и генератор тактовых импульсов, при этом счетчик импульсов выполнен реверсивным, источник меток расположен в центре кольцевых разрядных электродов, управляющий блок подключен входами к генератору тактовых импульсов, индикаторным электродам и к второму высокочастотному генератору, а выходами - к двум входам реверсивного счетчика импульсов, третий вход которого соединен с вторым высокочастотным генератором, а выход - с первым входом вычислительного блока, второй вход которого через частотомер соединен с выходом первого высокочастотного генератора.,30 Составитель Ю. ВласовРедактор Н. Яцола Техред М.Дидык. Корректор М. Васильева Заказ 5800/39 Тираж 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Смотреть

Заявка

4319254, 21.07.1987

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ТОЛСТОБРОВ БОРИС ЯКОВЛЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01P 5/18

Метки: анеморумбометр, искровой

Опубликовано: 23.09.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1509745-iskrovojj-anemorumbometr.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Искровой анеморумбометр</a>

Похожие патенты