ДАТЧИК СКОРОСТИ ВЕТРА Советский патент 1974 года по МПК G01P5/08 

1

Р1зобретенне касается метеорологического приборостроения и предназначено как для автономной работы, так и для использования в комплекте автоматической телеметрической станции при измерениях и обработке метеорологических элементов.

Известные датчики, измеряющие одновременно максимальную и среднюю скорости ветра за определенный интервал времени, недостаточно надежны, имеют невысокую точность измерения и сложны по своей конструкции.

Предлагаемый датчик отличается от известных тем, что он снабжен циклическим коммутатором, подключенным к двум соединенным через развязывающий повторитель переключателям, а блок выработки средней скорости ветра выполнен в виде RC-звена с запоминающими емкостями, блок максимальной скорости ветра - в виде RC-звена и диодно-емкостных звеньев с запоминающей емкостью, при этом выходы RC-звепа средней скорости и диодно-емкостпых звеньев максимальной скорости ветра связаны с соответствующими запоминающими емкостями, в схему которых включен измерительный прибор при помощи переключателей. Это увеличивает точность измерения и повышает падежиость датчика.

На чертеже изображена схема предлагаемого датчика.

Он содержит ветроприемиик 1, инерционное RC-звено 2 для выработки среднего значепия скорости ветра за выбранный интервал времени (например, десять минут), RCзвепо - сглаживающий фильтр 3 с диодноемкостпыми звеньями 4 для выработки максимальной скорости ветра, переключатели 5 и 6, соединенные между собой через развязывающий повторитель 7, циклический коммутатор 8, запоминающие емкость средней скорости ветра 9, запоминающая емкость максимальной скоростн JO, измерительный прибор //. RC-звено 2 выполнено с больщой постоянной времени, которая подбирается таким образом, чтобы величина погрещпостп в определении средней скорости ветра за десятиминутный интервал по пяти двухмннутным измерениям была бы минимальной. RCзвено 3 выполнено с малой постоянной времени, которая подбирается так, чтобы на диодно-емкостные звенья поступало напряжение, пронорциональпое максимальной скорости ветра, осредненной за три секунды.

Напряжение, пропорцио 1альпое мгповенной скорости ветра от ветроприемника 1 поступает одновременно на RC-звепо 2 и RCзвено 3 с диодно-емкостными звеньями 4.

Циклический ко.ммутатор 8 один раз в две

минуты выдает сигналы на переключатели 5 и 5, в результате замыкаются ключи /Сз и KiНапрял ение с первой емкости блока 4 через клроми Кз и KI пере О1Ючателя б, развязывающий повторитель 7 и ключ А , переключателя 6 поступает на запоминающую емкость максимальной скорости ветра W. По окончании заряда емкости .S, который длится около 0,5 сек, ключи Ki размыкаются и на короткое время замыкается ключ Kz переключателя 5, происходит окончательный разряд первой емкости блока 4 до нулевого значения. После этого ключ /Сз переключателя 5 по очередному сигналу от коммутатора 8 переходит в следующее положение с одновременным замыканием ключей /Ci- Происходит аналогичный съем напряжения с другой емкости блока 4 и подача его на емкость 10. Процесс опроса ,емкостей блока 4 повторяется, а на запомипающей емкости W через каждые две минуты обновляется значение максимальной скорости. Одновременно с каждым замыканием ключа KZ переключателя 5 замыкаются, примерно на 0,5 сек, ключи K обоих переключателей, и напряжение с емкости RC-звена 2 подается на одну из пяти емкостей 9. Через каждые две минуты с переходом ключа /Сз переключателя 6 в очередное положение процесс передачи напряжения с звена 2 на другие емкости 9 повторяется. Суммарное напряжение на пяти последовательно соединенных емкостях 9 соответствует среднему значению скорости ветра за десятиминутный интервал, который будет обновляться каждые две минуты по мере обновления напряжения на одной из пяти емкостей. Съем измеренных значений скорости ветра производят измерительным прибором 11 (например, стандартным цифровым или ламповым вольтметром), путем нажатия кнопок «измерение Кмакс или «измерение При этом замыкается ключ К2 или ключ /Сб переключателя 6, и напряжение с соответствующей запоминающей емкости 10 или 9 выдается на измерительный прибор.

Предмет изобретения

Датчик скорости ветра, состоящий из ветроприемника, блоков выработки среднего ji максимального значений скорости ветра за определенный интервал и измерительного прибора, отличающийся тем, что, с целью

увеличения точности измерения и повыщения надежности, он снабжен циклическим коммутатором, подключенным к двум соединенным через развязывающий повторитель переключателям, а блок выработки средней скорости

ветра выполнен в виде RC-звена с запоминающими емкостями, блок максимальной скорости ветра-в виде RC-звена и диодно-емкостных звеньев с запоминающей емкостью, при этом выходы .RC-звена средней скорости

и диодно-емкостных звеньев максимальной скорости ветра связаны с соответствующими запоминающими емкостями, в схему которых включен измерительный прибор, посредством переключателей.

7(7