Известны устройства для измерения высоты местности, содержащие подвешенный на движущемся экннаже маятник и снабженные для периодической фиксации угла наклона последнего контактным приспособлением в виде вращающегося от ходового колеса экипажа барабана глобоидальной формы, на поверхности которого расположен контактный выступ, замыкающий электрическую день в начале каждого оборота и при соприкосновении выступа с контактом на конце маятника.
Отличие онисываемого устройства для измерения высот местности заключается в том, что, с целью непосредственного отсчета превыплений местности но показаниям счетчика, привод счетчика осуществлен в виде оси, вращаемой со скоростью, нронорциональной скорости движения экипажа, и двойной электромагнитной муфты, нереключаемой контактным приспособлением так, что при первом замыкании электрической цени она соединяет счетчик с осью и вращает его механизм в одну сторону, а при втором замыкании - в обратную сторону, чтобы механизм счетчика новорачивался за каждый оборот барабана на величину, пропорциональную нревышению.
Устройство нозволясг автомат} зировать нивелировочные работы.
На фиг. 1 изображено схематнчески коптактпсе устройство; на фиг. 2 -- нрннципиальная схема устройства; на фиг. 3 - принципиальная схема устройства но видоизменетппо; на фиг. 4 - примерное конструктивное оформление устpoiicTBa.
На поверхности барабана 1 имеется контактньн выстун 2 (контактная кривая). При вращении барабана контактньн выстун 2 замыкается с TOHKOii металлической нроволочкой 3, укрепленно на конце маятника 4. Контакт 3 при отклонении маятиика переменяется вдоль образующей барабана.
На барабане имеется контакт 5, замыкающийся с неподвижным контактом 6 при определенном угле поворота барабана.
Контактный выстун 2 (контактная кривая) вьшолнен так, чтобы удовлетворялось соотношение
К, sin «,
где:
YI -- угол новорота барабана от момента замыкания контакта 5 с контактом 6 до зa H: н ;aния контактного выстуна 2 с контактом маят1ип а 3;
Тз - угол поворота барабана от МО -ме i (та зам ы ка иия j-coi та ктного выступа 2 с контактом 3 до момента замыкания контакта 6 с контактом 5;
л - угол отклонения маяты1н а; -./(i - коэффициент нроиордиоиальности.
Барабан / получает пращснне от колеса 7 экипажа.
При нрагцснии барабана коптактиое устройство посылает сигналы в реле 5, вкл1Очаюп1,ее соответствующий э;(сктромагнит 9 и 10 иитегрпрующе муфты и блокирующее его до постуиле1п-1я очеред1Ю1Чз спгиа.та. Электромагниты 9 и 10 15раи1,аютс5( от колеса в противоположиых направлеииях. Якорь 11 иитегрирующей муфты ирит.ягивается к вк;поче1И-юму сигналом электромагпиту и поворачивается с инм иа угол, проиорциона.тьный пути, который проходит экинаж до момента ностунлення от контактного устройства очередного снгнала. Этот сигнал переключает электромагниты с помощью реле.
В результате якорь муфты иритянется к противоположному электромагниту и поверпется с ним в обратном направлении иа угол, пропорциональный нуттг, до появления следующего сигнала, и т. д.
Так как длительность сигналов задана контактиым выступом и одии оборот барабана выбран пропорциональным участку пути Д 5, то за один оборот барабана якорь муфты повернется тш величину, равиую /Ci {Si - 82 Д sinci), где: Si - участок пути, на котором барабаи поворачивается иа угол ть Sa - участок пути, иа котором барабан поворачивается иа угол ;..
Ki - коэффициент пропорииопальиости.
Якорь муфты притягивается FIOочередио к одному или другому электромагниту, в результате чего на пути он окажется повериутым на угол пропорциопальной величины превьииения и, таким образом, счетчик 12, связанный с якорем, будет учитывать величииу иревг.шения
,Ssir,a.i f{,i{S,t
В устройстве по видоизменению (фиг. 3) определеиие превыгиеиий производится су.ммироваиием импульсов.
Число ими}льсов при этом проиорциоиальио Д S sina. Для обеспечеиия высокой точности работы схемы необходимо измереиие sina выиолиить с точностью по крайпей мере не меньщей 0,001 радиана, что обеспечивается выработкой большого числа импульсов иа ма,том участке пути экипажа.
Так, например, при предельных углах профиля +20° необходимо выработать 300-400 импзльсов на 1 м пути. Следовательио, при скорости экипажа порядка 30 км/час требуется учитывать импульсы, следующие с частотой 2500 ими/сек. Поскольку разрешающая сиособиость электромагиитиых счетчиков ие превышает 20-30 имп/сек., то в устройстве применяется электроииый триггериый редуктор, состоящий из 7-8 ячеек, позволяющих делить число импульсов, постуиающих на вход, в 2,, раза, где я - число триггериых ячеек.
Импульсы иа вход триггерного редуктора 13 подаются от генератора импульсов 14, вырабатывающего импульсы с частотой, пропорциоиальиой скорости движеиия экипажа.
Управление импульсами ироизводится с помощью реле 15, работающего от сигналов, поступающих от описаигюго выще коитактного устройства.
На участке пути Д Si триггерное устройство иолучает число импзльсов, пропорциональное Д S sina.
Превышение А /г на участке иути л S б}/дет
/г AS- ,
где Д - коэффициент пропорциоиальиости. Превышение Я на пути S движе п- я экипажа:
тп:
Я S А /г К S Л;.
Оо
Таким образом, величина иревышеиия учитывается счетчиком 12, связанным с электромагнитным механизмов 16, работаюитим от триггерного редуктора /5.
Предмет изобретения
1. Устройство для измерения высотгэ местности, содержащее подвешенный на движущемся экипаже маятник, снабженное для периодической фиксации угла наклона последнего контактным приснособлением в виде вращающегося от ходового колеса экипажа барабана глобоидальной формы, на поверхности которого расположен контактный выступ, замыкающий электрическую цепь в начале каждого оборота и при соприкосновении выступа с контактом на конце маятника, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью непосредственного отсчета превыщений местности по показаниям счетчика, привод счетчика осуществлен в виде оси, приводи:мой по враидение со скоростью, пропорциональной скооости движения экипажа и двойной электромагнитной муфты, переключаемой контактным нриснособлением так, что нри первом замыкании электрическо цепи она соедипяет счетчик е осью и вращает его механизм в одну сторону, а при втором замыкании - в обратную сторону для того, чтобы механизм счетчика новорачпвался за каждый оборот барабана на величину, пропорциональную превышению.
2. Видоизменение устройства по п. 1, отличаю щ е е с я тем, что для приведения в действие счетчика применен генератор электрических импульсов, связанный с колесом экипажа и включаемый между первым и вторым замыканием электрической цепи вспомогательным реле иа вход триггерного пересчетного устройства, управляющего счетчиком.
