Трехкомпонентный первичный преобразователь для исследования вертикальной структуры электрических полей в море

(51) 4 С 01 Ч 3/06 ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ ых каналов тированных по осям координат, а также о первичной сторо сширить частотный артовои систем одуляцию сигналов п не, ч диапа часто ет ра о позво он датчГидро иводом й во вр ка в обла люч соеди и низки еханиче ной, пр им п водяноищение набСинхрони турб егаюц ация ствл ди ото м жи в т ак усиле помощ ния сигна ью магнит лов осущ ных реле неподвиж тся конапусе мещенных ом гидр подв ни дроключа естве ммута(5 к области структуры Цель формативнос тор оля овь нос м счет изобретен ти и точи уменьшени энергии. повышение и асш ти измерении,потребляемой элехкомпонентный так чик уменьприроды.область помех ги изких частот оцинамическо ическо ше тчик и ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ(54) ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙ ПЕРВИЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙВ МОРЕ 7) Изобретение относится сследования вертикальной лектрических полей в мор снабжен гидроключом-коммутатором,осуществляющим коммутацию измерительключа, и постоянного магнита вжной части гидроключа Использоизмеряемых сигналов поз ить информативность и т ений в несколько раз за рения частотного диапазэлектрического корпуса на первичную картину измеряемого электрического поля, так как диэлектрический корпус удален от точек съема потенциала..1 одуляционный преобразователь выполнен в виде цилиндрического корпуса из диэлектрика, в котором размещается собственно гидроключ - коммутатор каналов, изготовленный из фторопласта, в виде цилиндра с контактной полостью, расположенной на его боковои поверхности, При вращении гидроключа производится поочередное подключение измерительных электродов к соответствующим гидроканалам, причем когда происходит опрос одного канала, электроды двух других каналов одновременно изолируются от внешней среды.Гидроключ приводится во вращение от турбинки, приводимой в действие 50 55 113433Изобретение относится к области физической океанологии и может быть использовано для исследования вертикальной структуры электрических по 5 лей в море.Целью изобретения является повышение точности измерений.На фиг,1 схематически представлен гидромодуляционный преобразователь- коммутатор, на фиг.2 - предлагаемый преобразователь в целом, на фиг.3 блок-схема электрической части предлагаемого преобразователя.15Трехкомпонентный датчик для исследований вертикальной структуры электрических полей содержит преобразователь, выполненный в виде четырех диэлектрических трубок, заполненных 20 морской водой.Оси трех диэлектрических трубок расположены в одной плоскости под углом 120 одна к другой и имеют одинаковую длину 1, а ось 4-й трубки пер пендикулярна к указанной плоскости,( 1а длина трубки равна 1 Ч 2Расположение диэлектрических трубтаково, что свободный конец одной из них образует начало ортогональной 30 системы координат, а свободные концы других диэлектрических трубок - гидроканалов расположены на осях этой системы, При этом ни одна трубка не попадает в гидродинамический след35 другой, в результате чего снижаются шумы гидродинамического происхождения и уменьшается воздействие ди 76 2набегающим потоком жидкости. Отсутствие электрического привода приводит к снижению реального порога чувствительности предложенного технического решения до долей мкВ/м вследствие отсутствия помех электромагнитного происхождения, Кроме того, происходит уменьшение энергопотребления, что особенно важно для автономных устройств. В неподвижной части конструкции гидроключа в непосредственной близости от мест, где диэлектрические трубы соединяются с корпусом гидроключа помещаются три неконтактных магнитных реле на герконах, срабатывающих при вращении подвижной частигидроключа, в которой размещен постоянный магнит с большой коэрцитивной силой.Получаемые сигналы являются синхронизирующими в трактах измерительных каналов, построенных по типу модулятора-демодулятора. Таким образом гидроключ выполняет одновременно две функции: модулятора и коммутатора каналов. В корпусе гицроключа разме-, щен датчик давления, информация с которого поступает на регистратор.Гидромодуляционный преобразователь (фиг,1) содержит измерительные электроды 1-4, систему диэлектрических труб 5-8, сходящихся в закрытых полостях 9-12, где расположены измерительные электроды, В корпусе из диэлектрика 13 размещен гидроключ 14 с контактной полостью 15. При вращении гидроключа контактная полость 15 соединяет соответствующий измерительный электрод посредством диэлектрической трубы с внешней средой, осуществляя тем самым модуляцию сигнала и коммутацию каналов. Герконы 16- 18 совместно с постоянным магнитом 19 реализуют электромеханическое устройство, выдающее синхронизирующий импульс в электронную схему опрашиваемого канала, За один оборот гидро- ключа каждый канал опрашивается один раз.Трехкомпонентньй преобразователь содержит водяную турбинку 20, концентратор 21 потока при этом водяная турбинка соединена посредством оси 22 с гидроключем 14, расположенным в корпусе из диэлектрика 13. Посредством диэлектрических труб 5-8, заполненных . морской водой, осуществляется подвод электрических потенгидроключа-коммутатора позволяет опновременно выполнять операции молу; яции входного сигнала и поочерепно Трехкомпонентный первичный преоб 1 О разователь для исследования вертикальной структуры электрических полейв море, выполненный в виде четырехдиэлектрических трубок, заполненныхморской водой, при этом оси трех тру 15 бок расположены под углом 120 в од -ной плоскости, а ось четвертой перпендикулярна к указанной плоскости,торцы трубок закреплены на диэлектрическом корпусе, в котором располо 2 О жены измерительные электроды, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, впервичный преобразователь введен гипроключ-коммутатор, размещенный в ди 25 электрическом корпусе и выполненныйв виде тела вращения цилиндрическойформы с контактной полостью,расположенной в его боковой поверхности,ао з 1343376 4циалов. Под корпусом 13 расположенгерметичный контейнер 23 с размещенной в нем электрической частью устройства.5опроса измерительных каналов.Электрические сигналы с электродов 1 и 2 (канал Х), 1 и 3 (канал формула и з о б р е т е н и яУ) и 1 и 4 (канал Х) модулируютсягидроключем 14,Модулируемые сигналы подаются навходы усилителей 24-26 переменноготока, а затем на демодуляторы 27-29,Синхронизация демодуляторов осуществляется от электромеханических задающих устройств, включающих в себямагнитные реле на герконах 16-18 ипостоянного магнита 19, помещенногов тело гидроключа, а также усилителей-формирователей 30-32, С выходовдемодуляторов информация подаетсяна устройства 33-35 возведения вквадрат, счетно-решающее устройство36 извлечения квадратного корня изсуммы квадратов на регистрирующееустройство 37 (Е, Еу, Е - напряженность электрического поля по координатам Е,У.Х),Использование первичного преобразователя с предлагаемой конструкцией1343376Составитель Е, Поляков Редактор В, Данко Техред Л, Кравчук Корректор А. Тяско Заказ 4820/47 Тираж 730 Подпис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4