Анемометр сигнальный
О П И С А Н И Е 111 558215
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сои1з Советских
Социалистическик
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 277422 (22) Заявлено 20.08.75 (21) 2168289/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.05.77. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 21.06.77 (51) М. Кл."- G 01Р 5/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 551.508.5 (088,8) (72) Автор изобретения
А. Н. Мальцев (71) Заявитель (54) СИГНАЛЬНЫЙ АНЕМОМЕТР
Изобретение относится к области метеорологии, может быть использовано при необходимости измерения параметров ветра и для автоматического оповещения начала штормового ветра заданной скорости. д
Известен сигнальный анемометр по авт. св. № 277422 (1), выполненный в виде ветроприемника, ось которого соединена спиральной пружиной с корпусом анемометра. На оси ветроприемника расположена подвижная часть 10 контактной системы.
Анемометр выдает сигналы оповещения о достижении заданного значения скорости ветра. В случае изменения этого значения требуется снимать анемометр и менять располо- 15 жение контактов, что неудобно при эксплуатации. Кроме того, этим анемометром нельзя измерять значения средней, мгновенной и максимальной скоростей ветра.
Для обеспечения удобства эксплуатации и 20 определения среднего значения скорости ветра предлагаемый анемометр снабжен расположенным на оси ветроприемника сельсиномдатчиком и электрически связанным с ним сельсином-приемником, на оси которого закре- 25 плен экранирующий диск, например, улиткообразной формы, входящий в паз между сердечниками трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с интегратором напряжения. 30
Для определения значений мгновенной и максимальной скоростей ветра анемометр снабжен двумя указателями соответственно, первый из которых закреплен на осп сельсина-приемника и одное»ороннс взаимодействует с поводком соосно с ним расположенного второго указателя.
На фпг. 1 изображен общий вид описываемого анемометра; на фиг. 2 — его структурная схема; на фпг. 3 и фпг. 4 (продолжение фиг. 3) — принципиальная электросхема анемометра.
Анемометр состоит из ветроприемника 1, корпуса 2, оси 3 ветроприемнпка, заторможенной спиральной пружиной 4, второй конец которой закреплен на корпусе 2. Ось ветроприемника соединена с осью сельсина-датчика 5, связанного электрически с помощью проводов с сельсином-приемником G (фиг. 2), который является дополнительной подвижной частью контактной системы (угол поворота оси сельсина-приемника равен углу поворота оси сельсина-датчика, расположенного на оси ветроприемника).
Сельсин-приемник 6 располагается дистанц1!Онно От анемомет1)а 11 вмонтирован В п1 льте управления. На осп 7 сельспна-приемника за креп »e » vi<1» H1»b1É risc», 8, на и ример 1 литкообразной формы, который гходит в паз трансформатора 9 (между ферритовыми сердечнио
23
3,)
43 )О .);) (>. )
65 ками высокочастотного трансформа!ора) и экранирует в заьиспмости от у(ла itoilopo
МЯГнитныЙ поток. 1 см са !ы. l мсп(! - l cя п((пр 1 жение ВО в 1оричпой Оомотlсз транс(1)орматора (прямо пропорционально углу по lopola сел!.— сина-приемника) . Вторичl(2)1 00 ioтка т,) ан(форматора связана через реле времени, часоВОЙ механизм 10 с HHrerpa ro;)nм напряжен(!)!
11. На оси 7 сельсина-присх!Ника 6 с противоположной стороны установлена стрелка-указатель 12 мгновенной скорости ветра. 112 ее
ocH aat peH tick(посто(!Иный I На стрелке закреплен поводок 15, прп помощи которого стрелка 12 взаимодействует o;iносторонне со стрелкой-указателем 14, слегка подторможенным, например, пружинной шайбой 16. 1-1а шкале-указателе 17 закреплены по окружности магнитоуправляс»ыс кон гак(ы, герконы 18. При повороте стрелки-указателя 12 закрепленный на ней магшгг 13 последовательно прохогц(т над этими гсрконами, замыкая поочередно ко(п акты, которые входят в цепь сигнальной системы. 1(роме того, анемометр может Оы(ь спаожсн у стpollcTBoм для определения направления ветра. 1-1а фиг. 1 и 2 тонкими линия»и обозпачс!(о положение этого устройства. Опо состоит из корпуса 19, вращающегося относительно неподви кпой стойки 20. B корпус уст2новлсны фгпогарк3 21 и противовес 22. корпус 19 связан со ста 2ном 23, на котором закрспле (ы постоянныс магниты 24, взаимодействующие с поводком 25. Система магнит 24 — поводок 25 представляет собой магнитную муфту. Ново;;ок 25 закреплен на оси ссльсина-датчи а 26, связанНОГО элскт)зичсски с сс.lьсин-прпсмппl ом 6 (при опредслеkIèè направлсHèÿ ветра ссльспнприемник переключается на пульте управления на режим «направление ветра»). jja ocu 3 ветроприемника расположен ш "ar((Htûkl диск 27, а на корпусе против диска — — указательная стрелка «у». Сверху диска закреплена стрелка с магнитом 28 (фиг. 3), На корпусе 2 установлен геркон 29. Стрелку с магнитом можно поворачивать на любое заданное значение скорости ветра. При взаимодействии магнита 28 с герконом 29 происходит включение контрольной сигнализации скорости ветра. Указанное устройство служит для поверки и тарировки прибора перед его установ oj на объект. На схеме (фиг. 3 и 4) показан условно o;Iiiii геркон 18 сигнальной цепи 30, соответствующий, например, опасному значешпо скорости ветра, В пульте управления 31 располо.кены силовой трансформатор Тр 1, втор(гчпые обмотки которого связаны с интегратором напряжения 1 1 ((ерсз Высокочастотный тра((сфор . матор Тр 2, сигнальной цепью 30 H высокочастотным трансформатором Тр 3. ((а! Нп гный поток в транформаторе Тр 2 экрЯHHj)»c(сН диском 8, расг(оло ксппы:((н 1 ockl ce,(ьси(«(пр(!смнпка 6. (Hrltaл(,ная lie)ll 30 замыкаетcH с помо:Hl ю Г(ркона 18 прп H:(апмодействпи его с и;(г(!Нro.((13. 1>к,((0(синс сиг!!альной цепи осупгсствлястся с помощью псрсключатсля 32, 13торп(ныс обмотки транс(1)oрматoрa Тр 3 связаны с электрической цепью сельсинов 5, 6 и 26. Псрек;почеппс ссльсина-приемника 6 на рс;кимы измерения «скорость ветра» и «на-!!равлсн!!е ветра» осуществляется переключатслс» 33. Высокочастотный трансформатор Тр 2 связан со вторичной обмоткой трансформатора Тр 1 через часовой механизм 10. Для загн!) ы лстро;(рисмпика от обледнения и об-«cpaaHHÿ предусмотрена система обогрева 34, питающаяся от низковольтного трансформатора Тр 4. Предлагаемый сип(альный анемометр работает последовательно в нескольких режимах. В режиме определения значений мгновенI;oIi и максимальной скоростей ветра переклю(Ятслн 32 и 33 устанавливаются на пульте управления 31 в положение «скорость ветра». 11ри этом вкл!Очастся цепь сельсина-датчика 5, ссльсина-пр(!емн!(ка 6, трансформатора Тр 3 и спгпаль((ой системы 30. Аэродинамический момент, создаваемый действием воздушного потока на летроприсмнпк 1, передается на пр кин(4, которая в зависимости От ветрового давления закручивается на определенный угол. Сельсин-датчик 5 и сельсин-приемник 6 со стрелкой 12 поворачиваются На такой же (гол. 11оложснне стрелки 12 на шкале 17 указывает фактическое значение мгновенной скорости ьетра. Прп повороте стрелка-указатель 12 воздействует на стрелку-указатель 14 макспм((льнои скорости ветра при помощи поводка 15. При увеличении скорости ветра обе стрелки дви;и(тся сов мсстно и их у казатели совмещены. 11ри уменьшении скорости ветра стрелка-указатель 12 отходит от поводка 15, а стрелка 14 остается на месте, удерживаясь силой трения прухкинно(й! шайбы 16. Указатель стрелки-указателя 14 показывает на шкале значeíèå максимальной скорости ветра. В режиме оповсщения опасной скорости встра переключатели 32 и 33 находятся в том же поло)кении, что и при определении мгновенной скорости ветра. Магнит 13 предварительно установлен на заданное значение опасной скорости ветра путем совмещения шкалы магнита с указателем стрелки 12. При штормовой силе ветра, когда скорость ветра достигает заданного опасного значения, магнит 13 вместе со стрелкой подходит к геркону 18 и замыкает H Hei» контакт. В результате чеГО сигнальная цепь замыкается. При этом загорaåòñÿ красная лампочка и одновременно по,!Яc! C;i звуковой сигнал. Для исключения сраба гы валия с(гни ализа цип при кратковременных порывах ветра, не опасных для обслуживасмо.о об(>сига, в сигнальную цепь включе::to рслс времени 35, которое осбспечивает задержку сраоатыванпя сигнализации. Выдержка Hpñ»eïè срабатывания реле выбирается с y :(eòli .,! еuli! В режиме определения средней скорости ветра дополнительно включают часовой меканизм 34 на заданное значение времени, в течение которого определяется средняя скорость ветра. Все угловые положения ветроприемника передаются через сельсин-датчик 5 и сель- 10 син-приемник б на экранный диск 8, который экранирует магнитный поток в трансформаторе Тр 2 прямо пропорционально углу поворота диска. 3TQ обеспечивается тем, что диск имеет улиткоооразную форму и по мере увс- 15 личения поворота увеличивается пло1цад1. диска, перекрываюшего маг!Н1тный поток г, трансформаторе. Образуюшееся переменное напряжение во вторичной обмотке трансформатора Тр 2 подается на и !Tel.paTop напряже- 2о ния, например, электролитический типа Х 603. Отсчет средней скорости ветра производится по шкале интегратора. Как указывалось выше, анемометр может быт!. снабжен устройством для определения направ,7сн lя встпл. В 25 этом случае необкодимо переключатель 33 поставить в положение «направ".åíèå ветра», при этом включается электрическая цепь сельсина-датчика 26. При повороте корпуса 10 с флюгаркой 21 поворачивается nдноврсмe»HO ЗО стакан 23 вместе с магнитами 21. Магппть! 24 взаимодействуют с поводком 25 и поворач! влют его ня такой жe > Гол. Так 1 л к поводок закрепленн на осп сельсина-датчика 26, то он поИсто ники I:íônï iàill,è. прпнятыс во внп млннc прп экспертизс: 1. Авторское сг>идстельство 1>„7.— Ci 01Р 5>, 02, 18.04.66. ;¹ 277422, ворачпвлст 0711оврсмсппо ос . ccл1,сина-датпгка, а тот ось сс7. Сина-aOI.cil;»II 6. Расположенная на оси ссльсинл-п. Нсмнпка стрелка 12 повсг>нстся нл этот жс; 0,1 Il >> кажет направ,-.с!Н1с ветра на пгкале ук" Hàòcëÿ 7. Указанное устройство позво",яет использовать прибор в качестве ансморумоометра. ч- О p .>! >,7 л п 3 О 0 р с т с и п я 1. CIII нлл!.Ный! ансмомc . ð Ilo авт. св. № 277122, îT7Ii÷люп;ийся тем, что, с цельlо ОпГ)е !С,7PIIIIß знлчснllЯ cPC7IICII СI.ОРОсти ветра и оосспсчс шя удобства эксплуатаIII и, он снаожсн рлсположс;шым на оси встроприсмнпкл ссльсином-датчиком и электрически свяллниым с пим ссльсином-приемникn .>l, ня Оси которого ".Як1)сплсн эц1лнпр > 10пп!й диск. напри...ср, улиткообразной формь1, вкодяп:и!! в пл "> между ссртечп;1камп транс(!рор >!г>торя. втор;1 !ил я Об.>;ОТ1:,а кnTopoTO coc7IIHc lH с III:TCCÐHTOÐO I напРЯжснпЯ. 2. Лнсмомстр по п. 1, о тли ч а и!пий ся тем, что, с цел!по Определения значений мгновс;1;!Ой Ii макс!.и,!I>HnII скоростей ветра, он снл Ож> . .". л мя т"1 . за Tc;!ям и cooTBcTcTHcITHo, первьш пз которь!к закреплен нл оси сельсина-пр11с:.Н1нк", 11 nдцосторопнс взлиюдс!!Ств ет с пово,,ком соос !о с нпм расположенного втоПОГО МКЛ:,Ã".TC,7ß. Составитель С. Непомнящая Редактор С. Хейфиц Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская Заказ 1154/7 Изд. ¹ 426 Тираж 1106 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2
