Волномерное устройство

 

r,;:-; ;.- -,;:, ." .;.:внческвб

;;.;; .у р;, ка МаА

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„726423

Союз Советских

Социалистических

Республик (6() Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03-05.78 (21) 261 1977/18-23 с присоединением заявки J% . (23) П риоритет

Опубликовано 05.04.80. Бюллетень М 13

Дата опубликования описания 07.04.80 (5! )М. Кл.

G 01 С 13/00

Гооудеротвенимй комитет

СССРао делам изобретений к открытий (5З) >АК 534.512.. 1 (088.8) (72) А вторы изобретения

В. М. Неверов и А. И. Рылов (71) Заявитель (54) ВОЛНОМЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к гидрометрии и может быть использовано для измерения параметров ветрового волнения.

Известно устройство для измерения высоты волн, содержащее волновые струнные датчики, выполненные в виде двух механически скрепленных и электрически соединенных между собой проволочных электрода, цепь питания и регистратор.

И

Недостатком является низкая точность измерения, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является волно мерное устрой

15 ство, содержащее чувствительный элемент, выполненный и виде трубы с натянутым внутри проволочным сопротивлением, подключенный к измерительному блоку, регистратор и датчик вертикальных коле баний j2j.

Недостатком данного устройства яв ляется низкая точность измерения при движении судна.

Цель изобретения - повышение точности т измерения при движении судна

Это достигается тем, что в предлагаемое волномерное устройство, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде трубы с натянутым внутри проволочным сопротивлением, подключенный к измерительному блоку, регистратор и датчик вертикальных колебаний, введено два масштабных усилителя, один из которых включен между измерительным блоком и регистратором, а второй - меж ду измерительным блоком и датчиком вертикальных колебаний, и гироскопи-. ческий датчик угла дифферента, выходы которого подключены к входам соответствующих масштабных усилителей.

На чертеже представлена структурная схема волномерного устройства. Структурная схема содержит измерительный блок 1 к которому подключен чувствительный элемент 2.

К измерительному блоку 1 через масштабный усилитель 3 включен датчик 4

3 726 вертикальных колебаний судна. К выходу измерительного блока 1 через масштабный усилитель 5 включен регистратор 6.

Коэффициентом усиления масштабных усилителей 3 и 5 управляет гироскопический датчик 7 угла дифферента.

Измерительным элементом 2 данного волномерного устройства служит металлическая струна, покрытая слоем изоляции и плохо смачиваемая. о

Струна является одной из обкладок конденсатора, другой обкладкой которого служит окружающая ее вода. Струна жестко закреплена на носовой части суд на на подводных крыльях в диаметраль 15 ной плоскости и не имеет возможности изменять положение по отношению к судну, находящемуся в движении.

При движении судна на разных скоростях изменяется положение его носовой 20 части и положение угла наклона жестко закрепленного измерителЬного элемента

2 относительно поверхности воды, определяющееся возмущениями по дифференту.

В результате этого при измерениях М информация с измерительного элемента

2, представляющая собой суммарные ко лебания волны и собственные колебания судна, поступает в измерительный мост. с ошибкой, определяющейся изменением 3G дифферента и вертикальными колебаниями судна.

B измерительном мосте 1 вертикальные колебания судна компенсируются приходящим с датчика 4 вертикальных 35 колебаний сигналом, в который масштаб ный усилитель 3 вносит поправку, определяемую углом наклона измерительного элемента 2 к поверхности воды за,счет изменения дифферента судна на подвод- 4О ных крыльях.

С выхода измерительного моста 1 сни:-. мают сигнал волны с ошибкой, определяемой углом наклона измерительного элемента 2 к поверхюсти воды за счет дифферента судна, который поступает на масштабный усилитель 5, компенсирующий эту ошибку.

423 4

Коэффициенты усиления обоих усилителей 3, 5 управляются противофазными сигналами, поступающими с двух выходов гироскопического датчика 7. угла дифферента, уровни которых определяются скоростью движения. судна. В результате нистый сигнал волны поступает на регистратор 6, который, фиксирует колебания измеряемой волны относительно среднего ее значения, Таким образом, использование предлагаемого гироскопического датчика угла дйфферента и двух масштабных усилителей; дает возможность исключить ошибку, определяемую углом наклона измерительного элемента к поверхности воды за счет изменения дифферента. судна, что повышает точность измерения волны. формула изобретения

Волно мерное устройство, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде трубы с натянутым внутри проволочным сопротивлением, подключенный к измерительному блоку, регистратор и датчик вертикальных колебаний, э тличающееся тем,что,сцелью повышения точности измерения при движении судна, в него введены два мас-. штабных усилителя, один из которых включен между измерительным блоком и регистратором, а второй — между измерительным блоком и датчиком вертикальных колебаний, и гироскопическйй датчик угла дифферента, выходы которого подключены к входам соответствующих масштабных усилителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1„Патент США N 3587708, кл, 73-170, опублик. 27.07.71.

2, Авторское свидетельство. СССР

_#_ 147785, кл. G 01 С 13/00,1962 (прототип).

726423

Составитель 3. Дьяконова

Редактор И. Гохфельд Техред О. Андрейко Корректор М. Демчик

Заказ 641/32 Тираж 801 Подпйсное

UHHHfIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород» ул. Проектная, 4