Однокомпонентный оптико-механический датчик скорости прозрачной среды Советский патент 1978 года по МПК G01P5/02 G01P3/36 

щелью, ширина которой равна диаметру чувствительного элемента, а отношение длины к ширине больше двух.

На фиг. 1 схематически показан оптикомеханический датчик скорости; на фиг. 2 - измерительная часть датчика.

Чувствительный элемент 1 является частью осветительного светопровода 2, который закреплен на зонде 3 и оптически соединен с источником 4 света.

Приемный светопровод 5 оптически соединен с приемником 6 света и закреплен на зонде 3 так, что его торец находится против торца чувствительного элемента 1, причем зазор между торцами не должен превышать двух диаметров чувствительного элемента. На торец приемного светопровода нанесена маска 7 с прямоугольной шелью, ширина которой равна диаметру светопровода 1, а отношение длины к ширине больше двух.

Датчик работает следующим образом. Под действием набегающего потока чувствительный элемент 1 прогибается в направлении вектора скорости. Вектор перемещения чувствительного элемента можно разложить на перемещение поперек и вдоль щели. При перемещении торца светопровода поперек щели величина светового потока, попадающего из торца чувствительного элемента 1 в щель приемного светопровода 5, изменяется. При перемещении же торца чувствительного элемента вдоль щели световой поток не изменяется. Таким образом, при воздействии на чувствительный элемент вектора скорости произвольного направления световой поток изменяет только проекция вектора скорости на направление, перпендикулярное к щели приемного светопровода.

Предлагаемая конструкция датчика скорости значительно расширяет его функциональные возможности, так как позволяет перемещать чувствительный элемент по потоку без нарушения юстировки оптической системы и производить измерения скорости вблизи твердой стенки при внешнем обтекании тел и при течении жидкости в каналах.

Формула изобретения

Однокомпонентный оптико-механический датчик скорости прозрачной среды, содержащий источник света, упругий чувствительный элемент, выполненный в виде светопровода, связанного с источником света, приемный светопровод и приемник света отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей датчика, его чувствительный элемент и приемный светопровод закреплены на одном зонде торцами навстречу друг другу с зазором не более двух диаметров чувствительного элемента, при этом на торец приемного светопровода нанесена маска с щелью, ширина которой равна диаметру чувствительного элемента, а отношение длины к ширине больше двух.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторскоесвидетельство СССР

№ 463908, кл. G 01Р 5/02, 1973.

2. Трохан А. М. Волоконный анемометр. «Измерительная техника, № 6, 1968.

гФиг.1