Датчик слежения гелиоустановки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ю)1002751 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 09. 10. 81 (21) 3345537/24-06 с присоединением заявки Йо (23) ПриоритетОпубликовано 070383. Бюллетень Hо 9

Р М К з

24 J 3/02

Государственный комитет

С С С Р. по делам изобретений и открытий ($3) УДК 662. 997 (088. 8) Дата опубликования описания 070383

В.В. Бородин, Г.К. Глазов и Ю.Ф. Ксынкин

1!, :, 1

Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро научного приборостроения АН узбекской-QCP--------=.--=:-" — .. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (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 (1 .

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 полосу, 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 двухканального управления в системе автоматического слежения гелиоустановки за Солнцем используют два однотипных датчика ,слежения.

Однако в известном датчике слежения должна быть обеспечена высокая точность взаимного размещения его элементов, таких как крьыка с диафрагмирующей щелью, радиационный экран со светофильтрующей полосой и фотоэлемент. Кроме того, использование двух датчиков слежения в двухканальной системе не исключает возможность нахождения их светочувстви» тельных элементов в различных температурных условиях.

Целью изобретения является повы20 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.

1002751 имеющим переменную прозрачность, увеличивающуюся от центра экрана к его периферии, и размещенный на подложке под светофильтром светочувствительный элемент, светочувствительный элемент, выполнен в виде симметрично расположен- 5 них относительно центра подложки фотоэлементов, причем диаметрально раз <ещенные фотоэлементы попарно соеди;иены между собой, отверстие крышки имеет круглую форму, а светофильтр 10 выполнен в виде чередующихся непрозрачных и прозрачных концентричных колец.

На фиг. 1 показана конструктивная схема датчика слежения гелиоустановки (g на фиг. 2 — радиационный экран этого датчика, на фиг. 3 — подложка датчика с размещенными на.ней фотоэлементами план.

Датчик слежения гелиоустановки содержит установленный на подложке 1 (фиг. 1) пылезащитный корпус 2 с оптически непрозрачной боковой стенкой

3 и пропускающей излучение непрозрачной крышкой 4 с диафрагмирующим отверстием 5, расположенный в корпусе

2 параллельно подложке 1 радиационный экран б со светофильтром 7, имеющим переменную прозрачность, увеличивающуюся от центра экрана б к его периферии, и размещенный на подложке 1 30 под светофильтром 7 светочувствительный элемент 8.

Светочувствительный элемент 8 выполнен в виде симметрично ра :положенных относительно центра подложки 135 фотоэлементов 9, причем диаметрально расположенные фотоэлементы 9 попарно соединены между собой,отверстие 5 крышки 4 имеет круглую форму, а светофильтр 7 (фиг. 2) выполнен в зиде чередующихся непрозрачных и прозрачных концентричных колец 10 и

11 соответственно.

При точной наводке датчика на

Солнце 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. 55

tlpu отклонении оттической оси датчика слежения от направления на

Солнце (наличие угла рассогласования < .) кольцевое пятно 12 (фиг. 3) рассеянного света смещается и благодаря воздействию светофильтра 7 переменной прозрачности преобразуется им в резко неоднородное по освещейности пятно, неравномерно облучая диагонально расположенные фотоэлементы 9 (фиг. 1 ), электрические сигналы с которых поступают на исполнительные механизмы системы автоматического слежения гелиоустановки за положением

Солнца.

Снабжение датчика слежения симметрично расположенными относительно центра подложки 1 фотоэлементами

9, из которых диагонально расположенные электрически встречно соединены между собой и образуют канал слежения, а также выполнение светофильтра

7 в виде имеющих центральную симметрию непрозрачных и прозрачных концентричных колец 10 и 11 и .придание диафрагмирующему отверстию 5 крышки

4 круглой формы обеспечивают нечувствительность датчика к взаимному расположению составляющих его элементов, что в свою очередь повышает точность слежения гелиоустановки за положением Солнца и соответственно повышает КПД гелиоустановки.

Выполнение датчика двухканальным также повышает точность слежения благодаря нахождению фотоэлементов 9 обоих каналов слежения в одинаковых температурных условиях и дополнительно повышает КПД гелиоустановки.

Формула изобретения

Датчик слежения гелиоустановки, содержащий установленный на подложке пылезащитный корпус с оптически непрозрачной боковой стенкой и пропускающей излучение непрозрачной крышкой с диафрагьмрующим 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, отличающийся тем, что, с целью повышения. точности слежения, светочувствительный элемент выполнен в виде симметрично расположенных относительно центра подложки фотоэлементов, причем диаметрально размещенные фотоэлементы попарно соединены между собой, отверстие крышки имеет круглую форму, а светофильтр выполнен в виде чередующихся непрозрачных и прозрачных концентричных колец.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3217139/24-06, кл. F 24 J 3/02, 1980.

1002751

Фиг. 7

Составитель П. Шендерович

Редактор N. Дылын ТехредA.Вабинец КорректорЮ. Макаренко

Заказ 1520/15 Тираж 781 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4