Устройство для измерения продольного уклона свободной поверхности водотока Советский патент 1978 года по МПК G01C13/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОДОЛЬНОГО УКЛОНА СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВОДОТОКА ватель 2 с одним из входов перемножающего устройства 3, а уровнемер 4 через функциональное устройство 5 соединен с другим входом перемножаю,щего устройства 3, Функциональное устройство 6 соединено заходом с уровнемером 4 и выходом с делительным устройством 7, выход которого подключен к одному иэ входов перемножающего устройства 10, к другому входу которо го через дифференцирующее устройство 8 подключен выход уровнемера 4, а выход перемножающего устройства подключен к одному из входов суммирующего блока 11, ко второму входу которого через дифференцирующее устройство 9 подсоединен выход электрического преобразователя 2, а третий вход соединен с выходом перемножающего устрой ства 3. Устройство работает следующим образом. Гидрометрическая вертушка 1, помещенная На репрезентативную в отношении средней по живому сечению водотока скорости вертикаль, вырабатывает дискретные электрические импульсы, которые через преобразователь 2 в виде непрерывного; сигнала, пропорционального средней скорости водотока, поступают на один из входов перемножающего устройства 3, Сигналы, пропорциональные значению уровня воды с выхода уровнемера 4, в зависимости от модуля пропускной способности русла при помощи функционального устройства 5 преобразуются в величину, которая поступает на другой вход перемножающего устройства 3 сигнал на выходе которого дает величину, пропорциональную уклону свобод ной поверхности равномерного установившегося потока. Сигналы, пропорциональные значению уровня воды неуста новившегося водотока с выхода уровне мера 4, в зависимости от геометрии сечения русла при помощи функциональ ного устройства 6 преобразуются в величину, пропорциональную средней глубине потока, которая поступает на один из входов делительного устройст ва 7 , где происходит деление на эту величину величины, пропорциональной скорости потока, поступающей на другой вход делительного устройства 7 с выхода преобразователя 2. После дифференцирования в устройстве 8 величи ны, поступающей с выхода уровнемера 4, производная от уровня поступает на один из входов перемножающего устройства 10, где происходит ее перемножение с величиной, поступающей на другой вход устройства 10 с выхода делительного устройства 7. с выхода перемножающего устройства 10 величина, пропорциональная конвективной части инерционного уклона, поступает на первый вход суммирующего устройства 11, на второй вход которого с выхода устройства 3 поступает величина, пропорциональная уклону установившегося потока. Величина, пропорциональная скорости потока с .выхода преобразователя 2, поступает в дифференцирующее устройство 9, с выхода которого величина, пропорциональная локальной части инерционного уклона, поступает на третий вход суммирующего устройства 11. На выходе устройства 11 получается величина, пропорциональная уклону неустановившегося водотока. Формула изобретения Устройство для измерения продольного уклона свободной поверхности водотока по авт. св. № 535456, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения уклонов неустановившихся потоков, оно дополнительно снабжено вторым функциональным устройством, вторым перемножающим и двумя дифференцирующими устройствами, делителем и суммирующим блоком, причем - ко второму выходу уровнемера параллельно подключены второе функциональное устройство и делитель, связанный со вторым выходом преобразователя, и дифференцирующее устройство с перемножающим устройством, соединенным со входом делителя, а входы суммирующего блока подключены к выходам первого и второго перемножающих устройств и второго дифференцирующего устройства, соединенного с первым выходом преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 535456, М.Кл.(5 01 С 13/00, 15,05.75.