Устройство для измерения вертикального перемещения слоя температурного скачка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Рц 584I82

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.11.75 (21) 2189516/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 27.12,77 (51) М. Кл. G 01С 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 551.466(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Д. Бочаров и А. И. Штраух (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО

ПЕРЕМЕЩЕНИЯ СЛОЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО СКАЧКА

Изобретение относится к области проведения океанологических (гидрологических, гидрооптических, гидроакустических) работ.

Температура воды в море непрерывно меняется с изменением глубины. Когда поверхность интенсивно нагревается солнечным лучами, то между поверхностными и глубинными слоями воды может образоваться слой с резким перепадом температуры и плотности, называемый «слоем скачка». В зависимости от ряда факторов слой скачка может перемещаться по глубине.

Известные устройства для нахождения слоя температурного скачка, как правило, содержат отсчетную базу, гирлянду датчиков, установленную на тросе через равные промежутки между собой, или один датчик, укрепленный па тросе, который мо кет погружаться на различную глубину, и фиксирующее устройство (1).

Эти устройства имеют малую точность изза отклонения датчиков по вертикали подводными течениями и перемещения отсчетной базы прп волнении.

Ближайшим к изобретешпо по технической сущности является устройство, содержащее отсчетную базу, чувствительные датчики, фиксирующие и стабилизирующие устройства (2j

Это устройство обеспечивает автоматическое слежение за слоем скачка только при перемещении отсчетной базы с определенной скоростью и не позволяет проводить измерения вертикального перемещения слоя в определенной точке. Точность измерения у извест5 ного устройства зависит от волнения на поверхности, так как чувствительные датчики пе имеют неподвижной в вертикальной плоскости отсчетной базы и прп волнении переме. щаются в вертикальной плоскости с опреде10 ленной амплитудой.

Для повышения точности измерений вертикального перемещения слоя температурного скачка в предлагаемом устройстве на отсчетной базе, выполненной в виде свободно

15 плавающей вехи, установлены подвижная каретка с чувствительным датчиком, связанная со статическим регулятором, а также датчики крена и отклонения вехи по глубине от первоначального положения. Конструктивные

20 габариты вехи выбираются такими, чтобы при волнении происходило минимальное изменение ее водоизмещения и чтобы амплитуда колебаний частиц воды у погруженного в воду торца была практически равна нулю.

25 Кроме того, в головной части веки расположены датчики крена и датчики отклонения вехи по глубине от первоначального положения, при помощи которых корректируются результаты измерений.

30 На фиг. 1 схематически показана конструк3 ция описываемого устройства; на фиг. 2— блок-схема регулятора, обеспечиваюшего передвижение каретки с чувствительным датчиком вдоль вехи при перемещении слоя температурного скачка.

Вертикально плавающая веха 1 (фиг. 1) связана тросом с причальной бочкой 2, находящейся на якоре 3. В головной части 4 вехи, находящейся над водой, расположены следующие элементы регулирующего устройства: блок 5 управления, датчик 6 крена вехи, датчик 7 отклонения вехи по глубине от первоначального положения, усилитель 8, силовой привод 9 с датчиком длины вытравленного троса и фиксирующее устройство 10. Каретка

11 с чувствительным датчиком связана тросом 12 с силовым приводом 6, расположенным в головной части, и при необходимости может перемещаться вдоль всей длины вехи.

По сигналам с пульта управления каретка

11 с чувствительным датчиком перемещается вдоль вехи 1 по всему интервалу глубин, причем данные о температуре и глубине непрерывно поступают на фиксирующее устройство

10. После обнаружения слоя скачка каретка

11 с чувствительным датчиком устанавливается на горизонт слоя. Дальнейшее перемещение каретки совместно со слоем скачка автоматически обеспечивается регулятором.

Сигнал от чувствительного датчика, расположенного на каретке 11, в случае смещения слоя скачка поступает в блок 5 управления.

Сигнал с выхода блока 5 управления проходит через усилитель 8 и поступает на силовой привод 9, который отрабатывает каретку 11 с датчиком до тех пор, пока сигнал на выходе блока 5 управления не станет равным ну584182 лю, т. е. каретка снова пс окажется в слое скачка. На тросовом барабане силового привода 9 установлен датчик длины вытравленного троса, с которого сигнал о глубине нахождения каретки, а следовательно, и слоя скачка подается на записывающее устройство 10.

Одновременно на записывающее устройство

10 подаются сигналы с датчиков 6 крена вехи, расположенных в головной части, и датчи1О ков 7 отклонения вехи по глубине от первоначального положения, расположенных на вехе у уреза воды. На записывающем устройстве получается скорректированная кривая перемещения слоя скачка по глубине в зависи15 мости от времени.

Формула изобретения

Устройство для измерения вертикального

2р перемещения слоя температурного скачка, содержащее отсчетную базу, чувствительный датчик и фиксирующее устройство, о т л и ч аю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, на отсчетной базе, выполненной в виде свободно плавающей вехи, установлены подвижная каретка с чувствительным датчиком, связанная со статическим регулятором, а также датчики крена и отклонения вехи по глубине от первоначального поЗр ложения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Очаковский Ю. Е. и др. Свет в море. М., 35 1970, с. 53, 54.

2. Авторское свидетельство М 489194, кл.

G 01С 13/00, 1975.

584182

Фив 1

Фиг. 2

Составитель H. Фомичев

Техред Н. Рыбкина

Редактор С. Хейфиц

Корректор Е. Хмелева

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2907/5 Изд. № 1036 Тираж 907

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ОК-35, Раушская наб., д. 4/5