Интегрирующее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБ РЕТ ЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски

Сокиалистиикескик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.Ч1.1970 (М 1446886i24-6) с присоединением заявки _#_

Приоритет

Опубликовано 15.11,1973. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 13.1Ч.1973

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

P. С. Григорян, Я. T. Шермазанян и Б. В. Тарнижевский

Заявитель

ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к устройствам для интегрирования каких-либо функций и предназначено для подсчета количества солнечной радиации за некоторый промежуток времени.

Известны .интегрирующие устройства для интегрирования заданной функции, содержащие вал с ведущими шестернями, сцепленными с ведомыми шестернями.

С помощью таких устройств можно автоматически подсчитать общую сумму радиации за определенный промежуток времени, но нельзя подсчитать количество солнечной радиации по отдельным интервалам ее интенсивности. I акие данные нужны в гелиотехнике при проектировании солнечных установок для определения оптимальных парамет )ов н режимов пх работы.

Получают эти данные путем обработки многолетних измерений солнечной радиации, производимых различными приборами.

Целью изобретения является автоматизация подсчета количества солнечной, радиации за определенный промежуток времени по отдельным интервалам ее интенсивности.

Это достигается тем, что каждая ведомая шестерня интегрирующего устройства насажена на вал со свободно установленным на нем ба рабаном, на боковой поверхности которого закреплена диаграммная лента, примыкающая к неподвижному пишущему органу. На торце барабана установлена полумуфта для его сцепления с ведомой шестерней, а сам оарабан соединен с якорем электромагнита, катушка которого подключена к контактам дат5 чика радиации.

Количество барабанов равно количеству выбранных интервалов интенсивности солнеч нои радиации, причем барабаны выполнены одинакового диаметра, а .передаточные отношения шестерен прямо пропорциональны средним значениям интенсивности радиации по выбранным интервалам, что позволяет сохранить одинаковый масштаб записи для всех интервалов.

Иа фпг. схематически изображено предложенное интегрирующее устройство; на фиг. 2 показана кривая изменения интенсивности радиации во времени; на фиг. 3 — диаграммные ленты с записями пишущих органов.

Интегратор содержит вал 1 с ведущими шестернями 2, вращающийся от двигателя 8.

Шестерни 2 сцеплены с ведомыми шестернями 4, каждая из которых насажена на свой вал 5, на который свободно насажен барабан

2з б. На боковой поверхности этого ба рабана закреплена диаграммная лента 7, примыкающая к неподвижному пишущему органу (перу)

8. Для сцепления шестерни 4 с барабаном б на ближайшем к ней торце этого барабана

Зо установлена полумуфта 9, а на самой шестер370421 не — полумуфта 10. Барабан б соединен также с якорем 11 электромагнита, катушка 12 которого подсоединена к контактам И датчиков солнечной радиации.

При изменении интенсивности солнечной радиации во времени, -например по кривой, показанной .на фиг. 2, контакты каждого из датчиков радиации включаются при значениях ее интенсивности, находящихся,в -пределах одного из выбранных интервалов. Например, если интенсивность обозначить через Q, то контакты одного из датчиков включаются при значении Q(Q, а контакты другого—

IIpи Q (Q (Qg и т, д.

При включении контакта И, катушка 12 электромагнита намагничивается и притягивает якорь 11, который передвигает барабан б вдоль вала 5. Барабан зацепляется с шестерней 4 и вращается с угловой скоростью в.

Этот момент (также как и момент,расцепления барабана б и шестерни 4) отмечается пишущим органом 8 на диаграммной ленте 7 поперечной чертой 14. При вращении бараба:на б на ленте 7 записывается отрезок прямой линии 15. Через некоторое время, когда значение интенсивности Q превысит Q>, контакты соответствующего датчика радиации отключаются и включаются контакты другого датчика, ответственного за запись на диаграммной ленте другого барабана и т. д. При снижении интенсивности радиации, например от Q до

Q> и Q>, автоматически переключаются соответствующие контакты И датчиков и на соответствующих лентах 7 записывается соответствующий отрезок прямой.

Длина (1) каждой линии на лентах 7 каждого из барабанов б равна

1= ы.g t, где ы — угловая скорость вращения барабана;

R — радиус барабана;

t —,промежуток времени записи.

Так как угловые скорости вращения барабанов прямо пропорциональны средним значениям интенсивности радиации Q,ð соответствующих интервалов ее интенсивности, а диаметры ба рабанов равны, то

>: — K ссре

5 где К вЂ” коэффициент пропорциональности (К = СопзЦ, тогда

1=К Qcp R t=m.S где т=К R=Const;

5= — Я,р t —.количество радиации за время t.

Таким образом, зная длину прямой линии на ленте, можно простым пересчетом определить количество солнечной радиации за определенный промежуток времени в интересующем нас интервале интенсивности солнечного облучения.

11редложенный интегратор может быть использован и в других областях техники, например в вычислительной технике.

11редм ет изобретения

1. Интегрирующее устройство, например, для подсчета количества солнечной радиации, COQepM2 ee B3JI ,сцепленными с ведомыми шестернями, отличающееся тем, что, с целью автоматизации подсчета количества радиации по отдельным интервалам ее интенсивности, каждая ведомая шестерня насажена на вал со свободно установленным на нем барабаном, на боковой поверхности которого закреплена диаграммная лента, примыкающая к неподвижному пишущему органу, на торце барабана установлена полумуфта для его сцепления с ведомой шестерней, а барабан соединен с якорем электромагнита, катушка которого подключена к контактам датчика радиации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 4О что, с целью сохранения одинакового масштаба записи для всех выбранных интервалов, барабаны выполнены одинакового диаметра, а передаточные отношения шестерен прямо пропорциональны средним значениям интен45 сивности радиации по,выбранным интервалам.