УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ Советский патент 1936 года по МПК G01P3/36 

Предлагаемое изобретение касается устройства для определения скорости движения, направления движения и величины предмета, который пересекает систему оптических лучей или иных каналов связи, блокирующих район или зону.

Для осуществления этого, согласно изобретению, в цепь приемника каждого луча включено импульсное реле, дающее импульсы тока, которые вращают шкалу с нанесенными на ней логарифмическими делениями и указатель, отсчитывающий по ней скорость движения и величину (длину) предмета.

На чертеже фиг. 1 изображает схему устройства для определения скорости движения и величины предмета; фиг. 2 - указательный прибор, в перспективе; фиг. 3 - схему устройства для определения направления движения.

На фиг. 1 буквами а₁ и а₂ обозначены лучи, блокирующие зону, буквой b - расстояние между ними (постоянное и известное), буквой - длина предмета, пересекающего лучи; буквой - обозначена скорость его.

Реле, включенное после приемных усилительных устройств на луче а₁ и дающее импульсы тока в обмотки Э₁ и Э₂, обозначено буквой P₁. Буквой Р₂ обозначено реле, включенное после приемных усилительных устройств на луче а₂ и дающее импульсы тока в обмотку прибора Э₂.

Предмет, пересекающий лучи, будет находиться на каждом луче время τ, а между лучами время T (не точно), следовательно,

Подставляя из выражения (1) в выражение (2), получаем длину предмета

и скорость движения предмета

Самый подсчет по вышеизложенным формулам производится автоматически прибором (фиг. 2), работающим на принципе логарифмической линейки, т.е. заменяя умножение и деление сложением и вычитанием логарифмов этих величин.

Прибор (фиг. 2) представляет собой две шкалы с нанесенными на них логарифмами чисел от 1 до 100. Шкала Ш₁ укреплена неподвижно, а шкала Ш₂ вращается вместе с осью О₂ и храповым колесом К₂, с зубцами которого взаимодействует собачка С₂, управляемая электромагнитом Э₂. Внутри оси О₂ проходит ось О₁, вместе с которой вращается указатель длины Б и храповое колесо К₁, с которым взаимодействует собачка С₁, управляемая электромагнитом Э₁.

На шкале Ш₁ укреплен „указатель скорости" А (также неподвижный), показывающий скорость по шкале Ш₂.

В нормальном положении шкала Ш₂ установлена таким образом, что величина b, отложенная на ней, приходится против начала шкалы Ш₁, т.е. против „указателя скорости" А.

При пересечении предметом одного луча (под действием реле Р₁ и Р₂, дающих импульсы тока) шкала Ш₂ и указатель длины Б приходят в движение.

После прохождения предметом луча а₁ указатель длины Б останавливается, указывая на шкале Ш₁ длину предмета.

После прохождения предметом расстояния b шкала Ш₂ также останавливается и число, приходящееся против „указателя скорости" А, соответствует скорости предмета.

После прочтения показаний прибора от отдельного дополнительного реле посылаются в электромагниты Э₁ и Э₂ импульсы, устанавливающие шкалы прибора в первоначальное (исходное) положение.

Автоматическое вычисление и возможно вследствие того, что движение шкал и указателя происходит со скоростью, пропорциональной логарифмам чисел, отложенных на шкалах. Такое движение с изменяющейся скоростью может быть произведено следующими способами:

1) Реле Р₁ и Р₂, дающие импульсы в катушки электромагнитов Э₁ и Э₂, устроены таким образом, что частота импульсов изменяется пропорционально логарифмам чисел, отложенным на шкалах.

2) Зубцы на храповых колесах К₁ и К₂ имеют шаг, пропорциональный логарифмам чисел, помещенных на шкалах.

3) Между храповыми колесами К₁ K₂ и соответствующими осями О₁ и О₂ находится передаточная система (например, зубчатых колес) с переменным отношением, пропорциональным логарифмам чисел.

Определение направления движения предмета производится при помощи ламп Л₁ и Л₂, находящихся под надписями „слева направо" и „справа налево" (фиг. 3). Лампы зажигаются при помощи реле Р₃ и Р₄, включенных таким образом, что при срабатывании одного из реле при пересечении предметом луча а₁ или а₂, второе реле при пересечении луча а₂, а₁ уже не сработает, так как цепь питания его будет разорвана реле, сработавшим раньше. Это же реле производит переключение электромагнитов Э₁ и Э₂ таким образом, чтобы к „лучу", пересеченному первым, присоединялись оба электромагнита (так, как показано на фиг. 1).

Прибор в первую очередь может быть применен на блокировках; работающих невидимыми лучами (инфра-красными и ультра-фиолетовыми).

Кроме того, прибор может применяться в любого рода сигнализациях и блокировочных устройствах, работающих при помощи любого канала связи и имеющих на выходе реле.

Устройство для определения скорости движения, направления движения и величины предмета, пересекающего систему оптических лучей или иных каналов связи, блокирующих район или зону, отличающееся тем, что в цепь приемника каждого луча включено импульсное реле, импульсы тока которого предназначены для вращения шкалы с нанесенными на ней логарифмическими делениями и указателя, отсчитывающего по ней скорость движения и величину (длину) предмета, для чего управляющие импульсы или следуют с частотой, пропорциональной логарифмам чисел, отложенным на шкале, или применена механическая связь между храповыми колесами и осями прибора, обеспечивающая получение скорости вращения шкалы, пропорциональной логарифмам чисел, отложенным на шкале.