Устройство для дистанционной установки зонда по направлению газового потока Советский патент 1979 года по МПК G01M9/00 

I

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при аэродинамических испытаниях для точного определения углов выхода газового потока за исследуемым пзде;1 ие.м.

Известно устройство для дистанционной установки зонда по направлению газового иотока, содержащее установленный в потоке двухтрубный зонд со скошенными трубками, давление от которого поступает в V-образный жидкостный манометр, с чувствительными элементами и кинематический узел системы ориентации зонда с реверсивным двигателем 1.

Недостатком известного устройства является то, что в цепи управления установкой зонда по потоку не учитывается время запаздывания в его пневмометрических цепях.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для дистанционной установки зонда, содержащее зонд с комбинированным насадком, соединенный с двумя V-образными жидкостными манометрами, снабжеьп1ыми чувствительными элементами и фopмиpoвaтev ями управляющего сигнала, один из которых установлен вблизи объекта измерения, а второй удален от него, кинематически узел системы ориентации зонда с реверсивным двигателем, соединенный через первьп вход o.ioка управления с формирователем управляющего сигнала второго манометра |2| .

Цель изобретении повьииение гочности установки зонда но наиравленню газового потока.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство доио.чнительно введены последовательно соединенные генератор импульс&в, счетчик импульсов и регистр, при этом управляющие входы генератора имиумьсов соединены с формирователями унравляющего сигнала иерво Ч) и второго .манометров, а выход регистра - со BTopiiiM входом блока унравления.

На фиг. 1 представлена схема устройства для дистанционной автоматической установки зонда; на фиг. 2-ириемная часть зонда со скощенными трубками.

В состав устройства входят: измерите,1ь ный зонд I. трубки 2, 3, исследуемый объект 4, выходные патрубки 5, 6, пневмопровод) 7-10, V-образные манометры 11. 12, заполненные жидкостью 13, изолированная камера 14, чувствительные элементы 15, 16, формирователь управляющего сигнала 17, генератор импульсов 18, счетчик импульсов 19, формирователь управляющего сигнала 20, регистр 21, блок управления 22, усилитель 23, реверсивный двигатель 24 и блок индикации 25.

Зонд 1 с комбинированным насадком, позволяющим измерять угол скоса потока (и величину статического давления) выполнен в виде скощенных трубок 2, 3 (фиг..2), установленных на выходе исследуемого объекта 4 (приемник статического давления для простоты на чертеже не показан), и соединенных выходными патрубками 5, 6 и пневмопроводами 9, 10 с V-образным манометром 12, заполненным рабочей жидкостью 13. Манометр 11, соединенный пневмопроводами 7, 8 с приемником статического давления, установлен непосредственно у объекта измерения, а манометр 12 - на удалении от объекта в изолированной камере 14.

Устройство работает следующим образом.

При ориентации приемной части зонда со скощенными трубками 2 и 3 по потоку, давления в выходных патрубках 5, 6 одинаковы, уровень рабочей жидкости в коленах мано.метра 12 также одинаков, и на выходе формирователя 20 сигнал управления отсутствует.

При отклонении вектора скорости от геометрической оси зонда в патрубках 5, 6 устанавливаются разные давления, приводящие к смещению жидкости 13 в коленах манометров 11, 12, на выходе чувствительного элемента 15 возникает сигнал, который через формирователь 17 запускает генератор 18, импульсы с которого поступают на вход счетчика 19, заполняя его.

Через интервал времени, определяемЕяй временем распространения в пневмопроводах 9, 10 импульс давления достигает колен второго манометра 12, смеп-1ая в нем уровни жидкости 13. Срабатывает чувствительный элемент 16, на его выходе появляется сигнал, который через формирователь 20 запирает генератор 18. Накопленное в счетчике импульсов двоичное число, пропорциональное времени запаздывания, переводится в регистр 21 и затем в блок управления 22, в котором к основному сигналу управления, задаваемо.му чувствительны. элементом 16,

добавляется сигнал коррекции от регистра 21. По линиям связи а и б от формирователя 17 в блок управления 22 также поступают сигналы направления движения, необходимые для учета знака коррекции. После преобразования сигналы поступают на усилитель 23 и исполнительный реверсивный двигатель 24, который через редуктор поворачивает зонд.ориентируя его по направлению потока. С двигателем связан блок индикации 25, выдающий во внешние цепи информацию об угловом положении зонда.

Введение в известное устройство последовательно соединенных генератора импульсов, счетчика импульсов и регистра и соединение их по описанной выще схеме позволяет учесть время запаздывания в его пневмометрических цепях, что повысит точность установки зопда по направлению газового потока

Формула изобретения

Устройство для дистанционной установки зонда по направлению газового потока, содержащее зонд с комбинированным насадком, соединенный с двумя V-образными жидкостными манометрами, снабженными чувствительными эле.ментами и формирователями управляющего сигнала, один из которых расположен вблизи объекта измерения, а второй удален от него, кинематический узел системы ориентации soHAii с реверсивным двигателе.м, соединенный через первый вход блока управления с формироватачем управляющего сигнала второго манометра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности установки зонда по направлению газового потока, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик .гмпульсов и регистр, при этом управляющие входы генератора импульсов соединены с формирователя.ми управляющего Сигнала первого и второго мано.метров, а выход регистра - со вторым входом блока управления.

Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 338807, кл. G 01 М 9//00, 1972.

2.Пребилов А. И., Чичков И. П. Дистанционное управление газодинамическим стендом. «Энерго.мащиностроение, № 10, 1962 (прототип).