Предлагаемое изобретение относится к области метеорологических измерений и может быть использовано в качестве датчика толщины гололеда автономного прибора или автоматической метеостанции.
Известен датчик наличия галоледа, содерл ащий основу из диэлектрика и металлические электроды, заделанные в нее заподлицо. Однако он непригоден для определения толщины галоледа, так как обладает недостаточной чувствительностью и резко выраженной нелинейностью зависимости емкости от толщины льда.
Для расширения диапазона измерения и повышения чувствительности предлагается датчик, электроды которого выполнены в виде пластин постепенно возрастающей площади и расположены с соответственно увеличивающимися расстояниями между ними.
Электроды могут быть выполнены в виде равнобедренных треугольников, обращенных нершинами оу1.ин к другому.
На фиг. I и 2 показаны варианты выполнения описываемого датчика, где: / - «горячие электроды, 2 - «холодные электроды, 3 - подложка из диэлектрика, 4 - соединительные провода, 5 - подводящий кабель.
родность электрического поля, при которой получается максимально линейная зависимость изменения емкости от толщины отложения в широком интервале толщин измеряемого гололеда.
Это достигается тем, что чувствительный элемент обладает как участками с малым расстоянием между пластинами и малой площадью последних, на которых краевое поле конденсатора имеет небольшую глубину проникновения, так и участками с сильно разнесенными щирокими электродами, на которых поле проникает на значительную глубину.
При небольших толщинах гололеда работают участки с малым расстоянием между электродами, а остальные существенной роли не играют. По мере увеличения толщины гололеда включаются новые участки, сохраняя при этом линейность характеристики.
Блок-схема для получения линейного сигнала при отложении гололеда на поверхности представлена на фиг. 3 и состоит из следующих элемеитов: 6 - датчик толщины гололеда, 7- генератор, в колебательный контур которого включен датчик толщины гололеда, 8 - ограничитель, .9 - детектор, W - датчик наличия воды, // - релейный блок логики, 12--индикаторное устройство толщины гололеда.
ность диэлектрика любым из известных способов, например путем напыления или вжигания в диэлектрик.
В качестве диэлектрика используют материал, близкий по своим теплофизическим свойствам к материалу, на котором измеряют толщину отложенного гололеда.
Для исключения погрешностей, возможных при появлении вод, необходима совместная работа датчика толщины гололеда и датчика наличия воды.
Принципиально чувствительный элемент толщины гололеда может быть изготовлен не только плоским, но и с некоторой кривизной, 11овторяю ией фосму ОСНОРУОЙ поверхности.
Предмет изобретения
1.Емкостный датчик толплины гололеда, содержащий металличес ;ие электроды, заделанные заподлицо в основу из диэлектрика, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расщирения диапазона измерения, электроды выполнены в виде пластин постепенно возрастающей площади и расположены с соответственно увеличивающимися расстояниями между ними.
2.Датчик по п. i, отличающийся тем, что в нем электроды выполнены в виде равнобедренных треугольников, обращенных верщинами один к другому.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ГОЛОЛЕДА | 1969 |
|
SU233256A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ГОЛОЛЕДА НА ПОВЕРХНОСТИ | 1969 |
|
SU241762A1 |
Емкостной датчик гололеда на поверхности | 1980 |
|
SU883836A2 |
ДАТЧИК РАСХОДА ГАЗА | 2001 |
|
RU2212020C2 |
ДАТЧИК ВИБРАЦИОННОГО ПЛОТНОМЕРА | 2012 |
|
RU2506563C1 |
Датчик локальной толщины жидкостной пленки | 1982 |
|
SU1019229A1 |
ТРИБОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ТОНКОГО ОБЪЕКТА | 2021 |
|
RU2761361C1 |
Датчик точки росы | 1987 |
|
SU1509705A1 |
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ТОНКОГО ОБЪЕКТА | 2020 |
|
RU2723971C1 |
ДАТЧИК РАСХОДА ГАЗА | 2003 |
|
RU2237868C1 |
Даты
1971-01-01—Публикация