Устройство для измерения скорости движения судна Советский патент 1989 года по МПК G01P5/14 

ел

ОС

ОС ОС

о:

Изобретение относится к навигационным устройствам и может быть использовано в гидродинамических лагах. Целью изобретения является обеспечение устойчивости измерительного преобразования при малых скоростях движения судна. С помощью датчика 1 гидродинамическое давление, создаваемое при движении судна, преобразуется в электрический сигнал, который в процессе измерения скорости компенсируется соответствующей обратной связью. Напряжение с выхода датчика сравнивается в пороговом блоке 9 с опорным напряжением, снимаемым с выхода источника 8. При этом функция компенсационного сигнала цепями реле 11 переключается в зависимости от величины скорости: при больших скоростях она квадратичная, при малых - линейная. Поскольку сигнал линейной обратной связи способен изменять знак в силу нечетности функции, обеспечивается устойчивость работы измерителя при вариациях направления движения, характерных, например, для дрейфа судна. 2 ил.

epi/e.J

Изобретение относится к навигационным устройствам и может быть использовано в гидродинамических лагах

Цель изобретения - обеспечение устойчивого измерительного преобразования при малых скоростях движения судна.

На фиг. 1 представлена схема устройства на фиг. 2 - зависимости вы- ходного сигнала f( П) в цепи обратной связи в случае квадратичной (l) и линейной (И) функций передачи.

Устройство для измерения скоро- сти движения судна содержит датчик 1 давления Р, суммирующий усилитель 2, электродвигатель 3, первый А и второ 5 тахогенераторы, усилитель 6, датчик 7 импульсов, источник 8 напряже- ния смещения, пороговый блок 9, развязывающий усилитель 10, реле П с якорем 12, замыкающим 13 и размыкающим 14 контактами.

Устройство работает следующим об- разом.

С помощью датчика 1 гидродинамическое давление, создаваемое при движении судна, преобразуется в электрический сигнал, в процессе измерения скорости компенсируется соответствующей обратной связью. Напжение с выхода датчика 1 давления сравнивается в блоке 9 с напряжением U , снимаемым с выхода источника 8. Если UQ Uf, то на выходе поро- гового блока 9 формируется сигнал логического нуля, который не изменяет состояния реле 11, и при измерении скорости движения используется квадратичная функция обратной связи (кривая I).

Если скорость движения падает до такого значения, что станет , то на выходе порогового блока появится сигнал логической единицы, под действием которого якорь 1 2 реле соединится с замьтающим контактом 13. В результате к входу усилителя 2 будет подключен тахогенератор 4, напряжение на выходе которого пропорционально К(что соответствует кривой IT).

Таким образом осуществляется компенсация сигнала датчика давления

с n

5

0

5

0

сигналом, функционально зависящим от выходной величины. При этом функция компенсационного сигнала по выходной величине изменяется в зависимости от величины скорости: при больших скоростях она квадратичная, а при малых линейная.

Сигнал линейной обратной связи способен изменять знак в силу нечетности функции, чем обеспечивается устойчивость работы измерителя, при изменении направления движения (например, при маневрировании судна),

Изменение функции осуществляют при скорости Q , при которой погрешность от замены на линейную функцию передачи не превосходит заданной погрешности измерения для квадратичной функции в области малых значений скоростей.

Скорость Q удобно выбирать равной 1-2 узла, так как в этом диапазоне скоростей погрешность допускается несколько большей, чем, например, при скоростях 6-10 узлов.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости движения судна, содержащее датчик давления, связанный через суммирующий усилитель с электродвигателем, на валу которого расположены датчик импульсов и два тахогенератора, выход первого из которых подключен к цепи возбуждения второго через усили- тнль мощности, а выход второго тахогенератора подключен к второму входу суммирующего усилителя, отличающееся тем, что, с целью обеспечения устойчивости измерительного преобразования при малых скоростях, введены источник напряжения смещения, развязывающий усилитель, реле и пороговый блок, первый вход которого соединен с источником напряжения смещения, второй - с выходом датчика давления, при этом выход блока через развязывающий усилитель связан с обмоткой управления реле, к размыкающему контакту которого подключен выход второго, к замыкающему - выход первого тахогенератора, а к якорю - второй вход суммирующего усилителя.

Urn

S-m

Sifmcc

Фиг. 2