Устройство для определения параметров морских волн Советский патент 1980 года по МПК G01C13/00 

Устройство относится к области измерений, а именно к Метеорологии и океанографии. Известно устройство для определения параметров морских волн, содержащее датчик гидростатического давления, электропреобразователь, нуль-орган, интегратор, счетчик числа превышений, генератор, индикаторы среднего периода и, средней длины ветровых волн. Устройство выбрано в качестве прототипа 1, Недостатками устройства являются малая надеяиость скользящего контакта потенциометра, неучитьшаемая погрешность от отклонения при дрейфе буя, подвешешюго на кабеле преобразователя, трудоемкая переградуировка при всяком вскрьггии преобразователя из-за наличия воздушного компенсатора. Целью изобретения является повышение надежности и исключение переградуировки датчика вертикальных перемещений. Цель достигается тем, что датчик вертикаль ных перемещений выполнен в виде соединенных ; последовательно акселерометра и двойног интегратора, вь1ход которого соединен со входом нуль-органа и интегратора. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит акселерометр 1, соединенный со входом двойного интегратора 2, выход которого -соединен со входом интегратора 3 и нуль-органа 4, при этом выход интегратора 3 соединен со вторым входом иуль-оргаиа. К выходу нуль-органа 4 подключен счетчик 5 Числа п 1евышений, управляемый генератором 6. К выходу счетчика подключены 1шдикаторы 7 и 8 соответственно среднего периода и федней длины морских ветровых волн. Устройство работает следующим образом. Регистратор вертикального ускорения (акселерометр) 1 монтируется BHyxf буя, свободно плавающего на поверхности .моря. Датчик ускорения вьшолнеи в виде задемпфированного груза, упруго связанного с корпусом прибора и имеющего одну вертикальную степень свободы. При этом собственная частбта упругой системы значительно превьплает частоты измеряемых волновых движений. Возвьш1ение взволнованной поверхности получается путем 378 двойного интегрировагсия по времени сигнала ускорения интегратором 2. Сигнал, пропорциональный профилю волнения, подается на входы Нуль-органа 4, представляющего собой схему сравнения, и интегратора 3, представляющего фильтр нижних частот. Интегратор 3 определяет федний уровень сигнала и подает его на второй вход нуль-органа 4, на выходе которого появляются стандартные импульсы, соответствуКицие моменту перехода сигнала, пропорциональ Иого морскому волнению, через его средний уровень. Эти импульсы представляются счетчи1 ом 5 в интервал осреднения, задаваемый управляющим генератором 6 (измерением должHO, охватиться не менее 100 волн). Налряжеi e, пропорциональное сред1 ему периоду н федней длине морских ветровых волн, с выхгэда счетчика поступает на индикаторы 7 и 8, где и регистрируются искомые параметры. Устройство удобно в эксплуатации и позволяет измерять параметрь волнеш1я с большой надежностью и точностью. Формула изобретения Устройство для определения параметров морских волн, содержавее нуль-орган, к первому входу которого подключен датчик вертикальных перемещений, ко второму входу подключен интегратор, вход которого подключен к выходу датчика вертикальных перемещений, а выход соединен с управ.пяющим на входе счетчиком числа превышений, к выходу которого подсоединены индикаторы среднего периода и средней длины ветровых волн, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности и исключения переградуировки датчика вертикаль ных перемещений, последний выполнен в виде соединешгых последовательно акселерометра и двойногб интегратора, выход которого соединен с входом нуль-органа и интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 416563, кл. G 01 С 13/00, 03.05.72 (прототип).