Индукционный лаг
О П И C А Н И Е 11!!744М9
И ЗОБ Р ЕТЕ Н И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сон)з Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-вм (22) Заявлено 09.11.77 (21) 25)407441 18-10 (51) Ч К1
6 01Р 350 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Б)оллстснь ¹ 24 (53) УДК 531.767 (08$.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Авторы изобретения П. И. Малеев, В. А. Подвойский, Б. А. Осюхии, В. П. Иванчеиков и А. Г. Бархатов (71) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННЫЙ ЛАГ
Настоящее изобретение относится к области нзн1ерення параметров движения и предназначено для измерения скорости дви)кени5! судов различных классов.
В настоящее время в технике судовождения широко применяются индукционные лаги, основанные на использовании явления электромагнитной индукции и предназначенные для измерения относительной скорости судна (1J.
Наиболее близким ITo технической суш,ности и решаемым задачам является электронный индукционный лаг ИЗЛ-2, в состав которого входит датчик — индукционный первичный преобразователь скорости, устройство для выработки опорных сигналов, связанное с датчиком и последующими элементами схемы лага, и электронное измерительное устройство, включающее устройство для выделения полезного сигнала н собственно измерительную схему (2).
Датчик, представляющий собой но сути дела электромагнит, создает в окружающем обьеме воды магнитное поле. На поверхности датчика установлены соприкасающиеся с морской водой электроды, между которыми возникает проводящий жидки!! контур.
При движении установленного на судне датчика в морской воде наводится ЗДС, пропорциональная скорости судна н нндукцнн >12!.I!!IT!to!.O поля. Зта ЗДС сш!мается с помощью электродов.
Дл5! снпжснпя полярнзацн1! элсктродов датчик запнтывается с опорным сигналом нсрсмсш1ого тока, вс lclcTu»e чего сигнал, снимаемый с электродов, содержит собственно полезный сш.нал и квадратурную помс..у, сдвинутую по фазе относительно полезного сигнала 112 90 .
10 Сигнал с вы. ода датчика поступает и
Ъ СТРГЙСТВО ДЛЯ Вl>!ДС,!СIII151 П01СЗНОГО СНГнала, представляющее собой синхронный детектор, управляемый сш наламн опорного напряжения. Далсс выделенный олсз15 ный снп;ал подастся на нзмернтсльну!о схему.
Контакт электрод — вода можно представить в вндс эквивалентной схемы. состоящей 113 параллельно соединенных активного н смкостного сопротивления. Вследствие
ЦСЛ О ГО РЯД2 ЭЛ СК1 Р ОХП М Н 1Е It IIX II 0110, 10ГIIчсск1!х факторов (оораст ill llc электродов, lt2iIclIc»IIe температуры и coacIIocTIt воды. на III IIIc электрохнмн1сскнх пар Il т. д.) с
2) тcчс!!!!л1 времеtlll 1роисходнт нзмснснпс сонрс1,.:..:синя электрод †-вода, как активной, так Il с.1костl!01! c )c l ;1! лЯ!Ощей. 3TQ «Рпвод!Гг к сды!гу фазы с!шмасмог0 с электроДОВ СНГН2,! 2 OTIIOCIITC,1ЬНО OIIOPIIOC O СПГН2Зэ;1а1> lllIT !1011 tel О,t11тчнк. ПоскО, Iькм раоота
) 43>2() где — амплитуда опорного сигналя;
65.IЫГ2 ll, Б ldCI liOC ill> P 200 I с! УС1j)okJCTBa ДЛ5!
ЬЫДЕ.JCiiii» 110,:ioallot u l» itd.icl j:Прав 1»L1 ея (сitll) puiitisJJp) сlс) j ОИОрпь
J u уt(itaitill>bitt < ДИИ! (I)23 И!)Иво,jli J >(ИО! РСШ
Jl<>i <5!.)1 il 513.)<сpLliiiil скОросги. J<(aii ио!"1- >
ывыс! о i Гг, иогрешнос!ь lipii ытом ска-ыi>aL1 L5i J(et» t3 у ХОДс!Х ((113 .i kl> НЫ (.: ГОПС Су Дi1ci, (< К Н i> И.5 >>!(И!< lit
Ii01рСliill0CTl llpil Б 10iVJ lvl03JCLT jl,OCTIJ12! Ь
1 узлы и более, ЦС>1Ь!О ПБСТО»ЩС> 0 ИЗООРЕ1 0111151 5!БЛ»СТС)l 15
УС!РЫНСН С УКазсШН010 ИСДОСГЫ!КЫ И, тСМ
СЫМЫМ, ПО!5ЫШЕНПС I u ШОСПI Р с!00 ГЫ ЛЫГЫ.
3 казыпныя цель Достигыстс» тс )!> ч1 0 b
L0LTdB !Шду hциопн010 .Jcti cl ББСДLlibl уетj)ullcTBo для Быдслсш!я фазового сдвшd и Vll 20
РББЛ51С>МОС фс!ЗОСДБИГЫIОЩСС У(IРОIIС1БО, llpll lC>I BXOjIbJ устрог!Ствы J)151 ьblJP. !енп51 (РБЗОБОГО СДБШ 2 СОЕДИНЕНЫ С ВЫХОД((;>1И УCTроиства д.!я Бь!раоо!ки опорных си! Ны;!ОБ
ll QcTPoiIctBa Дл)1 !3ыДелспи51 полс;!НОГО cl» - 35
lid.ta> ы Выход — с управляющим злемсиГом (разосдвш ыющего устропства, включенного между ус!роисi Бом для Бырыбо!ки
Опорного сшпылы и опорным Бходо)! Шшхронногo детекторы, 30 (ИГПЫ 1, ПР05!О!)ЦИОПЫ IЬИЫй j) cl3110(ril фаз
ОпорпОГО СИГпы. l cl И 13ЫДС lLllllul О 110. 1(:3»OÃO
Clll НБЛа, 1303ДЕПСI БУЕ1 ПЫ gllP2133!»СМОС фа;30СДВИГаlОЩСС VCT1301ICTJ30, КОМП IICIIP>t ЮЩ< Е
;-,ту разность (рыз путем измспе<шя фыз!1;53
uiiupiiuru спгны.(а.
l aI(JDi OOpa30lv1 ОСу 11J,(< l .151(i C51 ПЕП!)сpbiuпос совмещение фаз oilopllÎio il полезног0
clll»àëîB, и погрешности в измсрешш ско-!
3осги за счет изменения collpot ивлени» 4L1 контак! ы Блсктрод — вода ие происходит.
1-!ы !ертеже приведены структурная с: еМЫ 3сl51Б,151С:>!01 0 ИИДУКЦПОППОI О lcll 2.
L jli,kÓJiÖiJ0øIbJJJ 12! cocToii из Датчика j, ыпитbll>aiullicl О у clj)olicl 2 дл51 13blP200Ti(ll OII0Plll>1% Cill llii..013 Il CB5l3clllllOi С ЬХОДОМ
УBl POIIC l ilci 3 ДЛ51 БЫДС,1 Ilil51 ПОЛЕ;>1101 0 СИГНаЛа, ВЫХОД КОTOPOIО СОСДИИСП С IiaivlCPiiтельным ус)ройствоvl 4 и одним из Входов
VCTPOilClBa 0 J,;151 ВЫДЕЛ(I»I» (j)d>301301 0 C;)l311rы. jsTopokI B)(oQ VcTpoHciBa. 0 соединен выходом устроиствы 2 дл» выработки опорного сшиала, 2 ьыход — с управляющим элементом $230cpBJil.aiomel o устройства б, включенного между. устройством 2 для выработки опорного сигнала и фазочувствисльиым вьшрямителем 3.
Рао0Та лага происход)гт следующим 0; разом.
Устро)!Ст!30 2 Вырс!Ооткп Опо!)Ных el!i lie! лов генерирует спгп(!31, з()пит(,и) iloliliiii датчик 1:
U Л Ъш (<ít+ Д, (<), ()) — кру! Овая частоты и начальная фа32 ОПОРНОГО СИ tia;la Cooracrc)ВЕППО. ,а(.tl <ИК СО ДЫ(1 Б lij)JJ.JLJ Ы!0(цс )l 00(ЬСS>L
:)!ОрскoH БОды !<Орс;)1спиос м(<гilti i JiÎL ilu.iL
".ac1o I Ой 15 it i l,!3> J(l(J< t! <5 Я ВОД< JJ(5J . ), >((, Jl j) u»u)3 lll<0llti. i t>" I l ci )i (! !) И П ОС i 0) l l » I u i i J i J J 5 > i(! И И >>5 с И И И 1П 0 О l i O 51) i; u j) O C l 11 C )c J! a . Ta J(cIIII)Iac1с51 ылскl j)Одах!!! даl >иКсl. < ИП!с1Л ДаT IIIКЫ Мож(! ОЬПЬ ОППСсlН ВЫражеиием U,: — Uяи !. t-trAy)+U, .(:Оз ((+ +Ь ), l J(C (> - — i» ilIllllT Дс! 110.1(.. >ПО! 0 l» llci Ы, проиорциоиалы!01 0 cJ(upoc гil судна, (3 „5) — амплитуда сигнала «Бадратурнои помехи; 5q:, Л))) — фазовые OTii;ioiieiiiI)I по iea«ui о сигналы и сш.нала квыдратурной помехи coo! l)стстве)шо, l3bIÇBaIll1bI(kJ3JV1CII0lIkICJvI COIIj30ТПВ lQIIIJ5I Коlll i ЕТci 3, 1СК ГРОД вЂ”вЂ” 130ДЫ. ! )с»lclilllbl A(j> ll Л()) 15 ПСРВОМ иии рывпы. Сипгыл с Выхода дытчш а noCT3»JaLT llci СИИХ!)ОППЫИ дсг! (>I )3 качестве опорного сигныла устройства для Быдслснп51;Iолсзио! 0 (. Нl lla. ta licIIÎльзустся сип!ыл, Бырыоы1ывыемый устройством 2. !!pl! пыличи» разности фаз й() опорного сигналы п clllild.ia датчика 1 нарушается режим работы фызочувствитсльного ! 3 ы и !3» хl l и ел» 3 ч T 0 1! 311 13 Од и т к 113 м с н е н и lo амплитуды 0 ьыделеililolo полезного сип(аЛЫ Ii> СЛЕДОвсПСЛЫIО, и llOi PÑØÍ0ÑÒÈ Б ИЗМ(. реш!и скорости. Цг!5! устрыисш)я iioipeiilkiuсти clii I!a(la с Выходы ) c. Iроисlьы 3 дгг)1 Вы, JC.. JCJ»»i iiO.1СЗП0Гu Ctii lilt, а IJOC rVJiaeT ИЫ Вход устрьиства o,д .!51 Быдслспи/1 ф;(зовоl о СДВШd> НЫ БтОРОП ВХОД КОтОРОГO ПОДсп) опорный сигнал с Бы: оды устройства 2. с> C I PoiiCTBO 5 J 151 БЫДС ILI»l5i фа;30BÎJ 0 CUBI! га Бырыб !ТЫБ(!Ст сигнал, пропорциональный разнос(п! (рыз опорногo и иолсзног0 сигналов, который воздействует на управляющий элемент фазосдви: аюшего устройства 6, Включенного Б цсllb опорного сигнала устpolicTBa для выделения полезного сигнала 3. (!)азосдвпгаю!3!Се устройство 6 изменяет (pa3)> oII0plloi 0 cii! J1ñi,1с! 1 сlеим Образо)!> чтобы свести к нулю разносп> фыз >)t(i. Совмещение фаз опорно! о п полезного сигналы Возвращает фазочувствптег!Ь11ьш выпрямитель 3 в нормальный режим работы, С выХода фаЗОЧУВСТВИТСЛЬПОГО Bbllij))l:)1И Е)551 ) полезный сигнал поступает Б J»3ìcj) Jiòcriünoe устройство 4. 744329 Формула изобретения С оста в и тель E. Ш вепо в Техред А. Ка)иышникова 1»ст(автор Е. Абрамова Корректор Л. Слепая Заказ 1006/17 Изд. № 355 Тираж 1033 Подписное 11ПО «Поиск» Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, OK-35, Раушская наб., д. 4 5 Типогра<рня, пр. Сапунова, Ин (укционный лаг, содержащий датчик, ио,11(л 1о 1енн1111 к генератору опорных сlll иа l()ll, и устройство выделения полезного cIII нала, подключенное к выходу датчика, о тл11ч I ю щи и с я техт, что, с целью повы)неи! я точности измерений, в него допол11ит(, и II() введены устройство для выделен I! s! (I);I.,о в ОГО сДВ и 1 Il, ВХОДЫ котОР ОГО подключены к генератору опорных сигналов и выходу устройства выделения полезного сигнала, и управляемое фазосдвигающее устройс)во, входы которого подключены к генератору опорных сигналов и выходу усгройсTI:à для выделения фазового сдвига, а выход управ,,яемого фазосдвигающего устро!"!(I I.; подь I, чен к управляющему входу схемы выделения полезного сигнал(1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Новые технические средства судовождения. Под ред. Якушенкова, л1., 1978 г. 2. Блинов И. А. и др. Эксплуатация электрон авигационных приборов на морских судах. М., 1976 r., стр. 195 †2 (прототип) .
