Учебный прибор по гидравлическому нивелиру Советский патент 1987 года по МПК G09B23/08 

Изобретение относится к учебным устройствам и может быть использовано при обучении геодезии.

Цель изобретения - повышение дидактических возможностей прибора пу тем изучения влияния скорости подъема жидкости в датчике на точность измерений.

На чертеже представлена схема предлагаемого учебного прибора.

Учебный прибор включает кор- пус 1, в котором размещены напор- ньй бак 2 с жидкостью 3, поршнем 4, червячной передачей 5, кодовым диском 6, блоком 7 счета импульсов высоты перемещения и двигателем 8. Выход блока 7 электрически подклю- чен ко входу формирователя 9 импульсов , электронных ключей IО и 11, счетчиков 12 и 13 импульсов, электросекундомеров 14. Короткий 5 и длинный 16 электроды помещены внутри корпуса датчика и соединены каждый с соответствуиицим входом электронного ключа 10 и П. В воздушный трубопровод 18 датчиков 17 введен герметично регулятор 19 отверстия воздухопровода. Все датчики соединены между собой гидравлическим трубопроводом 20.

З ебный прибор работает следующим образом.

Перед демонстрацией в напорном баке 2 поднимают поршень 4 с нсполь зеванием реверсивного двигателя 8, которьй ущйвляет работой червячной передачи 5, а также открывают полностью регуляторы 19 воздухопровода. При включении двигателя 8 на опускание поршня 4 в напорном баке осуществляется вытекание жидкости 3 по сообщавмчемуся трубопроводу 20 и noctyroieHHe ее в датчик 17. Одновременно начинает регистрировать высоту опускания поршня кодовый блок 7 с кодовым диском 6, импульсы от которого поступают через формировател 9 и электронные ключи 1О и 11 на счетчики 12 и 13 импульсов. В момен злектроконтакта жидкости 3 s датчи- ке 17 с электродом 16 сигнал останоки счета импульсов проходит к электронному ключу 11, который запирает вход счетчика 13 и импульсы счета о формирователя 9 к нему не поступают

В этот момент запускается электрсекундомер 14 от импульса электрода 16. При электроконтакте второго

где

электрода (короткого) 15 с жидкостью аналогично останавливается секундомер 14 и счет импульсов через электронный ключ 10 на счетчике 12. По разности коли ества импульсов между счетчиками 13 и 12, соответствующего расстоянию между электродами и времени to этого счета, определяют скорость движения жидкости V в датчике 17 из выражения „ lC 4No .

где

Л - цена деления импульса в

мм, соответствующая подъему поршня;

С - постоянный коэффициент,учитывающий величину перераспределения жидкости между сосудами.

1

1 +

,

4No

-w«

где

(п F.- Nisколичество датчиков; площадь датчика; площадь напорного бака).

- разность импульсов между

электродами 15 и 16;

Rr CdA/о- расстояние между электродами, зафиксированное счетчиками 13 и 12, мм. Затем сравнивают измеренную между электродами 15 и 16 инструментально величину ff, и полученную из выражения ff, . По разности между 1„ и tp определяют точность измерения прибора при скорости жидкости УО .

Повторно приводят поршень в исходное состояние и прикрьшают регулятором воздухопровода 19 воздушные отверстия датчиков 17. Производят повторно регистрацию положений электродов 15 и 16 счетчиками 12 и 13 импульсов и электросекундомером время t перемещения жидкости между электродами 15 и 16 в датчиках 17. Сравнивают результаты изме

рений dNp иЛН1-, V, и V, , 1р и I

PI.

1, и по отклонениям между , 1.

и

Vo и V, , 1р и Ip,j показьшают обучаемым изменения точности измерений в зависимости от скорости перемещения жидкости

Ч, .

fj в датчиках 17.

Формула изобретения

Учебный прибор по гидравлическому нивелиру, содержащий размещенные

в корпусе напорный бак с воздушными и гццравлическими. трубопроводами, подъемный механизм и блок кодирования, модель полой балки и установленные гидравлические сосуды-датчики уровня, снабженные электродами, связанными с управляющими входами соответствующих электронных ключей, выходами соединенных с входами соответствующих счетчиков импульсов, отличающийся тем, что, с целью повьвпения дидактических возможностей прибора путем изучения влияния скорости подъема жидкости в датчике на точность измерений, в иего введены формирователь импульсов, таймеры, дополнительные элект

ройные ключи и счетчики импульсов, при этом сосуды-датчики снабжены дополнительными электродами, а воздушный трубопровод снабжен регулятором отверстий трубопровода, причем дополнительные электроды связаны с управляющими входами соответствующих дополнительных электронных ключей, выходами соединенных со входами соответствующих дополнительных счетчиков импульсов, а для каждого сосуда-датчика установлен таймер подсоединенный входами к выводам электродов, при этом выход формиро- валеп соединен с входами электронных ключей, а вход формирователя - с выходом блока кодирования.

Изобретение относится к учебным приборам и позволяет повысить дидактические возможности прибора путем изучения влияния скорости подъема жндкости в датчике на точность измерения. При включении двигателя 8 жидкость по трубопроводу 20 поступает в датчики I7. Импульсы с кодового диска 6 поступают через формирователь 9 и ключи 10 и 11 на счетчики 12, 13 до момента электроконтакта жидкости с элект- родом 16, когда запускается электросекундомер 14. При контакте электрода 15 с жидкостью электросекундомер 14 останавливается, и по разности количества импульсов между счетчиками 12 и 13 определяют скорость движения жидкости при открытом регуляторе 19 воздухопровода. Проводят аналогичные измерения при закрытом регуляторе 19, и сравнивают показания, которые свидетельствуют о точности измерения в зависимости от скорости перемещения жидкости в датчиках. 1 ил. (/ ю х 00 00 д со