Устройство для измерения и регистрации элементов волн в прибрежном мелководном районе водоема

 

Класс 42с, 26pi

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа А" 165

А, П. Браславский и В. А. Рымша

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ

ЭЛЕМЕНТОВ ВОЛН В ПРИБРЕЖНОМ МЕЛКОВОДНОМ РАЙОНЕ

ВОДОЕМА

Заявлено 7 октября 1959 г. за No 640655/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров ГССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 13 за 1960 г.

Предлагается устройство для измерения и регистрации элементов волн в прибрежном мелководном районе водоема, обеспечивающее постоянство цены деления шкалы электроизмерительного прибора индикатора при изменении электропроводности волны. Устройство позволяет производить измерение с большей точностью, простотой и удобством, чем известные приборы, применяемые для аналогичных целей.

Достигается это тем, что в устройстве каждая пара электродов-датчиков последовательно с выпрямителем, фильтром и миллиампермстром подключена к генератору звуковой частоты через соответствующий потенциометр, с помощью которого, путем подключения контрольной пары электродов, стрелку миллиампермстра устанавливают на деление шкалы, соответствующее полному затоплегнио электродов-датчиков.

Для повышения точности измерения в цепи питания каждой пары электродов-датчиков установлен трансформатор с коэффициентом трансформации, обеспечивающим заданное отношение сопротивления внешней измерительной цепи к сопротивлению электродов-датчиков при любом положении волнового горизонта: более простая методика статистической обработки элементов волн, обеспечивается применениevr в устройстве магнитофона.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства, поясняющая его конструкцию и денствие.

Устройство содержит в качестве датчиков две пары вертикально установленных электродов 1 и 2, выполненных в виде проволок из нержавеющей стали, натянутых параллельно на легкой раме н изолированных одна от другой.. Одна рама с электродами 1 прикреплена к вехе, установленной на,дне водоема или на плавучей заякоренной вехе. Вторая рама с электродами 2 помещена на другой, свободно плавающей вехе, связанной с первой вехой гибкой связью, Длина свя№ 12983б зывающего звена выбирается приблизительно равной длине волн данного водоема. Электроды-датчики располагаются так, что при статическом уровне воды одна половина их находится в воде, а другая — над водой. На первой вехе, ниже уровня наиболее глубокой ложбины волны, укреплена третья пара электродов 3, выполненная в виде двух пластин, установленных параллельно одна другой. Размеры этих пластин и расстояние между ними выбираются таки ми, чтобы сопротивление контрольной пары электродов 3 точно равнялось сопротивлению электродов-датчиков 1 при полном затоплении их водой.

Каждая пара электродов-датчиков прн помощи проводов через блок переключателей 4, noследовательно с соответствующими выпрямителями 5, б, фильтрами 7, 8 и миллиамперметрами 9, 10 подключена к потенциометрам, установленным на выходе генератора ll звуковой частоты. Параллельно обоим миллиамперметрам подключен осциллографический индикатор 12 с отметчиком времени, служащий,для синхронной записи колебания волновых уровней на двух парах электродов-датчиков, Чувствительность осциллоскопического индикатора согласуется с чувствительностью миллиамперметра при помощи шунтов.

В измерительную цепь первой пары электродов-дат ги ов включен магнитофон 13 для записи изменений волнового уровня на магнитную ленту. Электрическая схема каждой пары электродов составлена так, чтобы сопротивление внешней измерительной цепи было значительно меньше сопротивления электродов-датчиков. Нелинейность зависимости между силой тока и волновым уровнем, создаваемая внешней цепью, учитывается при разметке шкал миллиамперметров. Для обеспечения заданного масштаба шкал миллиамперметров контрольные электроды поочередно подключают в цепь миллиамперметров взамен электродов-датчиков, при этом с помощью соответствующего потенциометра стрелки миллиамперметров устанавливают на деление шкалы, соответствующее полному затоплению волной электродовдатчиков. В цепи питания каждой пары электродов-датчиков установлен трансформатор с коэффициентом трансформации, обеспечивающим заданное отношение сопротивления внешней измерительной цепи к сопротивлению электродов-датчиков при любом положении волнового горизонта. Цифрой 14 обозначен блок питания описываемого устройства.

Предмет нзобр етения

1. Устройство для измерения и регистрации элементов волн в прибрежном мелководном районе водоема, содержащее в качестве датчиков две пары электродов, вертикально установленных на заданном расстоянии одна от другой, контрольную пару электродов, линию связи, систему переключателей, выпрямители, фильтры, миллиамперметры, осциллограф и генератор звуковой частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сохранения постоянства цены деления шкалы миллиамперметров при изменении электропроводности воды, каждая пара электродов-датчиков последовательно с выпрямителем, фильтром и миллиамперметром подключена к генератору звуковой частоты через с00ТВсТсТвующий потенциометр, с помощью которого, путем подключения контрольной пары электродов, стрелку миллиамперметра устанавливают на деление шкалы, соответствующее полному затоплению электродов-датчиков.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью мовы itt.l-ия точности измерения, в цепи питания каждой пары электродов№129836 датчиков установлен трансформатор с коэффициентом трансформации, обеспечивающим заданное отношение сопротивления внешней измерительной цепи к сопротивлению электродов-датчиков при любом положении волнового горизонта.

3. Устройство по пп. 1 и 2, от ли ч а ю щеес я,тем, что, с целью упрощения методики статистической обработки элементов волн, в нем применен магнитофон.