Устройство для измерения пути, пройденного судном Советский патент 1978 года по МПК G01P3/64 

жение дает хорошую компенсацию от па разитных эффектов боковой и килевой качки., В устройстве также используются тр преобразователя а,Ъ,С,(фиг, 2) и блок детектирования отраженных сигналов, прошедших по напрашчениям О Х зг одной стороны, другой (шиг. 1 Устро.йство содержит синхронизатор 1 и четыре блокаЕ Д.Е; Е (фиг. 2), Син хронизатор 1 вырабатывает синусоидаль ное напряжение несущей частоты I „ д пар преобразователей о , Ъ , с и управляющие сигналы для других блоков устройства. Блок Е осуществляет, импульсную модуляцию напряжения частоты f Q , задаваемой синхронизатором. Бло.к Е „ осущестЕ гшет детектирование отр -сенных от грунта акустических волн и опре деление разнрсти частот попарно. женныв на 2 указанной разности и по лучение их и импульсной форме. Блок Е представляющий собой вычислитель, выч ляет расстояние, пройденное судном. , Блок Е f состоящий из отдельных логических ячеек даписК, позволяет федставить модуль и знак пройденного .расстояния в обычных единицах. На фиг. 3 представлены в развернутом виде элементы, составляющие блоки С., Блок Ej работает следуюашм образомОт синхронизатора 1 на один из входов , модулятора 2 поступае-гсинусоидальное напряжение частоты на другой вход поступшот два импульса последовааельно в моменты времени ди 1. . Модулятор 2 вырабатывает импульс с несущей частотой . ипигепь ностью , целое положительное число; TO период зондирующих импульсов. Выход модулятора 2 соединен со входами предварительных усилителей мощ ности За, ЗЬ, 3с , и усилителей 4а, 4Ь 4с , которые питают ри. преобразователя ( С8 , Ъ , с ) блока 5, которые пе редают отдельно каждый импуяьс частотой f g во время интервала времени . Три -таких же преобразователя принимают отраженные сигналы от грунта, преобразуя их в электрические напряжениЯг поступающие на вход приемншса Е „ Блок приемника Е работает следующим образом. Сигнгшы с трех преобразователей а , Ъ , с блока 5 поступают на три усилителя 6а,6Ь ,6С. Сигнал с ыхода усилителя 6а,подается на преобазователь частоты 7, на другой вход оторого от синхронизатора 1 подается . инусоидальное напряжение частотой ig . На выходе преобразователя вьщеляется напряжение, подаваемор на преобразоваели частоты 8са, 813 , 8 и 8а . Вы- ходы усилителей 6Ь и 6С связаны преобразователями 8 а и 8Ь непосредственно, с преобразователями 8с и 8d - через фазосдйигшощие элементы 9 и Ю, осуществляющие сдвиг фазы на It / 2 . Напряжения с выходов преобразователей 8а , 8Ь , 8е и 8d поступают на умножители частоты 1 la, 1 Ib. 11с. и 113,. которые умножают частоты этих сигналов на где-г -целое число, На четыре преобразователя частоты 120, 12 Ь, 12с , 12dпoдai5тc2 напряжения с выходов умножителей lid, lib , 110 , lldi и напряжение частоты , полученное от синхронизатора 1. Эти преобразователи ; гсшшвают сигналы и отфильтровывают сигналы высокой частоты. Преобразователи 12о1 , 12Ь , 12е и 12d связаны взаимно с усилителями- ог раничителями 1.3 а, 13b 13си 13(3 Усилители работают в режиме насьицения и преобразуют синусоидальное напряженке в прямоугояьное. Усилители 13(3 и 13с с одной стороны, 13Ь и 13d с другой соединены с двумЕЯ лопгческими блоками 14 и 15, которые вырабатьшают импульсы сложения и вычитания на двухВыходах С| Д|И СпДоДля двух счетчиков 16аи 16Ь, которые делят число подсчитанных импульсов на коэффициент 2 и входят в блок E-j . Каждый счетчик 16аи let) соединен двумя шинами сложения и вычитания с блоками выбора единиц измере шя 17(Я и 17Ъ , которые дают в обычных единицах расстояние, пройденное судном, которое ранее было рассчитано в единицах AQ где Д -длина волны излучения передатчика. Блоки 17а и 17% соединены каждый двумя шинами с двумя логическими блоKBtvTH знаков 18 а и 18 которые связаны каждый двумя шинами с двумя двоичными счетчиками 19s и 19Ь, работйгощими на сложение .и вычитание,, Роль блоков 180 18fe состоит в выстаЕлеюш знака для первого импульса, ко-горый приходит в счетчики.

Усилители на входе блока Е2 обеспечивают необходимое усиление сигналов с приемных преобразователей в определенной полосе частот.

Умножение частоты можно осущест- влять, например, способом формирования из синусоидального напряжения двух напряжений прямоугольной формы, сдвинутых уа четверть периода, с последующим дифференцированием и запуском дифференцированного импульсами одной полярности триггера по «счетному входу.

Формула изобретения

Устройство для измерения пути, пройденного судном, содержащее систему генерирования прерывистых.акустических сигналов, установленную на судне, систему приема сигналов, повторно рассеянны погруженным дншдем, систему смещения полученных сигналов с эталонной часто-

той и выдачи сигналов, смещенных по фазе на 90, и систему для преобразования смешенных сигналов в импульсы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений расстояния, в систему смещения сигналов введены элементы умножения частоты полученных сигналов на коэффициент 2 , где п -целое число, а в систему преобразования смещанных сигналов введены элементы для деления числа подсчитанных импульсов на тот же самый коэффициент 2 .,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Итенберт С. И. и др. Курс кораб- . левождения. том 5, книга 3 Лаги и автосчислители.Л., 1964, с. 367/378.

2.Патент США № 3436721, кл. 340-3, 1968.

L

J