Устройство для автоматического измерения параметров морских течений

деч и: "О П И С А Н И Е (11) 528506ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(21) 20882701заявкиприсоединением осударственныи комитет Совета Министров СССР оо делам изобретенийи открытий 3) Прцорите 53) УДК 551,46.08(088.8) Опубликовано 15.09.7 о;тлетець3 та опубликования описания 09.09.76 2) Авторы изобретен п А, И, Коронкевич, Ю. ф. Мастеров и С. Е. Са 71) Заявитсл Московский ордена Трудового Красного Знамен ологоразведочный институт им. Серго Орджоники) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИ ПАРАМЕТРОВ МОРСКИХ ТЕЧЕНИЙИзобретение относится к области гидроло гии и касается гидрологического обеспечения морских геологоразведочных работ при измерении скорости и направлении течений.Известно устройство для измерения параметров морских волн, содержащее датчик скорости течения - ротор Савониуса, датчик направления течения - флюгарку, установленные на них магниты, счетчики количества единичных отсчетов и мгновенных значений углов поворота, передатчик (1).Однако это устройство не обеспечивает надежной работы в придонной области с большими концентрациями взвешенных насосов, а также не позволяет измерять мгновенные скорости и направления течения в цифровом виде.Известно также устройство для автоматического измерения параметров морских течений по авт. св.468153 (2), содержащее датчик направления и датчик скорости течения, выполненный в виде заторможенного ротора Савониуса, преобразователь, выполненный в виде магниточувствительных элементов, установленных на корпусах датчиков скорости и направления течения по окружности радиуса их вращения и включенных попарно между собой, и блоков, в каждый из которых входят элемент задержки сигнала от магниточувствительных элементов и триггер, включенные последовательно между собой. С преобразователем связан счетчик значения углов поворота и блок сброса нуля, подключенный к счетчику количества единичных отсче тов, соединенному с прсрыватслем передатчика.Недостатком данного устройства являетсяналичие хтертвой зоны в датчике направлсния (при переходе флюгарки через 0).10 Для повышения точности измерения предлагаемое устройство снабжено дополнительными импульсными преобразователямц скорости и направления течения, выполненными в виде пар дподных ключей по числу магццто чувствительных элементов основного преобразователя скорости и направления тсчетптя, к которым они подклточены, и пересчетцых устройств, связанных с блоком сброса нуля, гс.нератором импульсов ц счетчиками.20 На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.Устройство содержит магнпточувствцтсльные элементы 1 и 2, каждый цз которых управляется магнитами 3, 4, установленными 25 соответственно на заторможенном роторе Савониуса 5, уравновешенном моментцой пружиной 6 и на датчике направления течения - флюгарке 7. Элементыи 2 подключены к преобразователям 8 и 9. При этом каждый пз 30 элементов 1, установленный на корпусе рото 5285065 1 О 15 20 25 ЗО 35 4 О ра Савонпуса 5, подключен к соответствующему диодному ключу 10, соединенному с пересчетным устройством 11, связанным с генератором импульсов 12 и счетчиком значений углов поворота 13 ротора Савониуса 5. Каждый из магниточувствительных элементов 2, установленный на корпусе флюгарки 7, подключен к соответствующим диодным ключам 14 и 15, соединенным соответственно с двумя пересчетными устройствами 16 и 17, связанными с генератором импульсов 12, счетчиком значения косинуса 18 и счетчиком значений синуса 19 угла поворота флюгарки 7. Все пересчетные устройства 11, 16 и 17 соединены с блоком сброса нуля 20, подключенным к счетчику количества единичных отсчетов 21, соединенному с генератором импульсов заполнения 22 и прерывателем 23 радиопередатчика 24, подключенными к счетчику значений углов поворота 13, счетчику значений косинуса 18 и счетчику значения синуса 19. Управление работой всего устройства осуществляется программным механизмом 25.Работа устройства заключается в следующем.При опускании устройства в исследуемую среду магнит 3 ротора Савониуса 5 воздействует, например, на один из 16 магниточувствительных элементов 1 и замыкает его, что вызывает замыкание соответствующего диод- ного ключа 10 преобразователя 8, При этом данный диодный ключ 10 за время единичного отсчета записывает в пересчетном устройстве 11 определенное число, соответствующее величине угла поворота ротора Савониуса 5, считываемое генератором импульсов 12 и передаваемое в счетчик значения углов поворота 13. Магнит 4 флюгарки 7, также как п магнит 3 ротора Савониуса 5, за тот же единичный отсчет воздействует, например, на один из 16 магниточувствительных элементов 2, замыкание которого вызывает замыкание пары диодных ключей 14 и 15. При этом данные ключи записывают соответственно в пересчетных устройствах 16 и 17 определенные числа, пропорциональные синусу и косинусу данного угла поворота флюгарки 7,считываемые генератором импульсов 12 и передаваемые соответственно в счетчик значений синуса 19 и счетчик значений косинуса 18.После каждого единичного отсчета блок сброса нуля 20 переключает все пересчетные устройства 11, 16, 17 в начальное положение.Суммирование единичных отсчетов осуществляется в счетчике количества единичных отсчетов 21. Далее в момент полного заполнения счетчика единичных отсчетов 21 программный механизм 25 последовательно подключаеч к каждоу из счечио (13, 18 и 19) генератор импульсов заполнения 22 и включает прерыватель 23 сигнала радиопередатчика 24, После заполнения счетчиков (13, 18 и 19) устройство выключается. При этом прерыватель 23 срабатывает соответственно Йь ь з раз, где Й, - число сигналов, пропорциональное средней скорости течения, а Й, и Й, - числа, пропорциональные синусу и косинусу среднего вектора направления. При этом величина этого вектора будет отражать сумму дисперсии синуса и косинуса угла поворота фл юга р ки 7. Формула изобретения Устройство для автоматического измерения параметров морских течений по авт, св. М 468153, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено дополнительными импульсными преобразователями скорости и направления течения, выполненными в виде пар диодных ключей по числу магниточувствительных элементов основного преобразователя скорости и направления течения, к которым они подключены, и пересчетных устройств, связанных с блоком сброса нуля, генератором импульсов и счетчиками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1. Патент СШЛ М 3330155, кл. 76 в 1, 1969, 2. Лвт. св. М 468153, кл. 6 01 с 1300, 1974,Редактор С, Хейфиц Корректоры: В. Дод и А, Николаева Заказ 20209 Изд. ЛЪ 1981 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5