Устройство для измерения высоты и вертикальной скорости летательного аппарата

 

(19)SU(11)1195792(13)A1(51)  МПК 5    G01P5/08(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТЫ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве элемента пилотажно-навигационных систем или автономного датчика. Целью изобретения является повышение точности измерения путем обеспечения стабильности нагнетателя. На чертеже схематично показано описываемое устройство, где изображена полость 1 измеряемого давления, система 2 термостатирования, нагнетатель 3, управляемый генератор 3, схемы 5 и 6 включения термоанеморезисторов (ТАР), схема 7 осреднения, корпус 8, проточная дифференцирующая камера 9, пневматический канал 10, ТАР 11 и 12 входного и выходного каналов, схема 13 вычитания, регистратор меток 14, задающий генератор 15, приемный и излучающий электроды 16 и 17, формирователь 18 управляющего импульса, интегратор 19, дифференциальный усилитель 20 и блок 21 опорного напряжения. Устройство для измерения высоты и вертикальной скорости летательного аппарата содержит проточную дифференцирующую камеру 9, связанную с полостью 1 измеряемого давления P через входной канал с ТАР 11 и канал, образованный стенками теплоизолированного корпуса 8 и камеры 9, а также через выходной канал с ТАР 12 и нагнетатель 3. Схемы 5 и 6 включения ТАР, схема 7 осреднения и схема 13 вычитания образуют измерительную схему, на выходе которой формируются сигналы, пропорциональные высоте и вертикальной скорости, Uвых1 = f1(H) и Uвых2 = f2(Vу). В канале 10 установлены излучающий электрод 17 и приемный электрод 16, связанные соответственно с задающим генератором 15 и регистратором меток 14, выходы которых подключены к первому и второму входам формирователя 18 управляющего импульса. Выход формирователя управляющего импульса через интегратор 19 связан с первым входом дифференциального усилителя 20, второй вход которого связан с блоком 21 опорного напряжения, а выход - с входом управляемого генератора 4, подключенного к электроприводу нагнетателя 3. Устройство работает следующим образом. Нагнетатель 3 создает модулирующий (опорный) переток воздуха через дифференцирующую камеру 9, каналы с ТАР 11 и 12 и канал 10 с излучающим и приемным электродами 17 и 16. При поступлении импульса с задающего генератора 15 на излучающем электроде 17 образуется метка, которая сносится потоком и при прохождении над приемным электродом 16 вызывает появление напряжения на выходе регистратора меток 14. На формирователе управляющего импульса длительность управляющего импульса оказывается пропорциональной времени пролета меткой базового расстояния, а следовательно, обратно пропорциональной скорости или объемному расходу через канал 10. Длительность импульса преобразуется в напряжение Uи интегратором 19 и сравнивается с опорным напряжением Uo на дифференциальном усилителе 20. При отклонении расхода воздуха через канал 10 от заданного в соответствии с напряжением на входе управляемого генератора 4 изменяется интенсивность работы нагнетателя 3 из-за изменения амплитуды или частоты напряжения, поступающего на его электропривод так, что отклонение расхода сводится к нулю с точностью до погрешности статизма регулирования. При изменении давления в полости 1 за счет дифференцирующих свойств камеры 9 изменяется расход через выходной канал с ТАР 12. Расход через канал 10 и входной канал с ТАР 11 остается постоянным за счет работы системы стабилизации. На схеме 13 вычитания осуществляется выделение сигнала по вертикальной скорости как разности напряжений U1 и U2 со схем включения термоанеморезисторов, а на схеме 7 осреднения производится выделение сигнала по барометрической высоте как суммы напряжений U1 и U2, взятых с коэффициентами, обеспечивающими коррекцию динамической погрешности. Система 2 термостатирования служит для поддержания неизменной температуры воздуха внутри корпуса, что уменьшает ряд составляющих погрешности.


Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТЫ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА, содержащее проточную камеру, соединенную с полостью измеряемого давления через нагнетатель, входной и выходной каналы с термоанеморезисторами, включенными в измерительную схему, управляемый генератор, выход которого соединен с электроприводом нагнетателя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем обеспечения стабильности нагнетателя, в него введены формирователь управляющего импульса, задающий генератор, регистратор меток, излучающий и приемный электроды которых установлены в канале, соединяющем входной и выходной каналы, интегратор, блок опорного напряжения и дифференциальный усилитель, причем первый выход задающего генератора соединен с первым входом формирователя управляющего импульса, второй вход которого соединен с выходом регистратора меток, вход которого соединен с приемным электродом, второй выход задающего генератора соединен с излучающим электродом, выход формирователя управляющего импульса соединен с входом интегратора, выход которого соединен с первым входом дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с выходом блока опорного напряжения, а выход дифференциального усилителя соединен с входом управляемого генератора.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения скорости потока токопроводящих и токонепроводящих жидкостей, в частности в нефтедобывающей отрасли при контроле работы нефтяных скважин

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к средствам определения орбитальных волновых скоростей в прибрежной зоне моря, где параметры течений характеризуются наибольшей изменчивостью и экстремальными значениями при относительно небольших глубинах, при исследовании движения водного потока и транспорта наносов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования динамики газовых потоков в верхних слоях атмосферы и в аэродинамических установках

Изобретение относится к измерительной технике и физике межфазных явлений и может быть использовано в гидродинамике для определения расхода жидкости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расходов электропроводных жидкостей в различных отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к средствам контроля потоков жидкостей с ионной проводимостью, и может быть использовано для измерения расхода и количества воды, растворов солей, щелочей, кислот, пищевых жидкостей и т.п

Изобретение относится к области аэродинамики и газодинамики и может быть использовано для определения расхода радиоактивного газового потока и плотности ионизации в нем, например, в системах контроля величины выброса в вентиляционную трубу атомной станции или любой другой ядерной энергетической установки

Изобретение относится к области исследования гидрофизических полей и может быть использовано при проведении экологических исследований, в экспериментальной гидродинамике, океанологии и других областях техники, где требуется вести контроль параметров турбулентной среды

Изобретение относится к области исследования гидрофизических полей и может быть использовано при проведении экологических исследований, в экспериментальной гидродинамике, океанологии и других областях техники, где требуется вести контроль параметров турбулентной среды

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве элемента пилотажно-навигационных систем или автономного датчика

Наверх