CN103257250A - 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪 - Google Patents

具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪 Download PDF

Info

Publication number
CN103257250A
CN103257250A CN2012100372912A CN201210037291A CN103257250A CN 103257250 A CN103257250 A CN 103257250A CN 2012100372912 A CN2012100372912 A CN 2012100372912A CN 201210037291 A CN201210037291 A CN 201210037291A CN 103257250 A CN103257250 A CN 103257250A
Authority
CN
China
Prior art keywords
current meter
propeller
vertical
vertical line
flow rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012100372912A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103257250B (zh
Inventor
鲁娟娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201210037291.2A priority Critical patent/CN103257250B/zh
Publication of CN103257250A publication Critical patent/CN103257250A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103257250B publication Critical patent/CN103257250B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

本发明公布了一种具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，微型直流伺服电机通过联筒器带动转筒沿固定在旋桨流速仪支杆中的丝杆转动，实现旋桨流速仪支杆伸长或缩短，使旋桨运动至距离底部0.6倍水深位置处，满足垂线平均流速测量需要，实现自动追踪垂线平均流速。本发明解决了常规微型旋桨旋桨流速仪使用固定支杆，在试验工况或水流条件变化导致水深变化时，利用人工方式进行调节费时费力又难以满足测量精度要求等问题，实现了自动追踪垂线平均流速测量点，大幅提高了测量精度和自动化水平。

Description

具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪
技术领域
本发明涉及水流垂线平均流速测量，实时测量水深数据，调节旋桨流速仪的支杆长度，使旋桨流速仪运动至垂线平均流速测量点位置，实现自动追踪垂线平均流速测量。
背景技术
流速是确定水流运动特性的基本参量之一，对于大型河工模型或潮汐模型试验，需要进行大量流速测量，目前一般采用旋桨流速仪进行测量，为反映垂线平均流速，旋桨流速仪布置在距离底部0.6倍水深处，该处水流流速等于垂线平均流速。试验中，由于工况或水流条件的变化导致水深变化，使旋桨不再位于距离底部0.6倍水深处，测量数据无实际意义。为此，需要重新布置旋桨流速仪，如采用人工方式，即费时费力，又难以满足测量精度要求，本发明提供了一自动根据水深的变化调整旋桨布置位置，实现自动移动至0.6倍水深处，大幅提高了垂线平均流速测量精度和模型试验的自动化水平。
发明内容
本发明公布了一种具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，微型直流伺服电机通过联筒器带动转筒沿固定在旋桨流速仪支杆中的丝杆转动，实现旋桨流速仪支杆伸长或缩短，使旋桨运动至距离底部0.6倍水深位置处，满足垂线平均流速测量需要，实现自动追踪垂线平均流速。本发明解决了常规微型旋桨旋桨流速仪使用固定支杆，在试验工况或水流条件变化导致水深变化时，利用人工方式进行调节费时费力又难以满足测量精度要求等问题，实现了自动追踪垂线平均流速测量点，大幅提高了测量精度和自动化水平。
具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，包括单板机、微型直流伺服电机、联筒器、转筒、丝杆、滑筒、发射光纤、接收光纤，压力传感器和微型旋桨。微型直流伺服电机通过联筒器与转筒相连，微型直流伺服电机正转或反转带动转筒沿丝杆相应正转或反转，实现微型旋桨沿滑筒上升或下降。
压力传感器获得水深数据，当水深数据变化后，压力传感器将水深数据传输给单板机、，经单板机分析水深上升量或下降量，并调制信号给微型直流伺服电机，让微型直流伺服电机正转或反转，控制微型旋桨运动至垂线平均流速点，完成垂线垂线平均流速的自动追踪。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点：实现了自动调整旋桨布置位置，保证了旋桨位于距离底部0.6倍水深处，大幅提高了垂线平均流速测量精度和模型试验的自动化水平；
附图说明
图1具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪装置图
图2自动调整旋桨流速仪支杆原理图
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：
如图1所示，具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，包括单板机1、微型直流伺服电机2、联筒器3、转筒4、丝杆5、滑筒6、发射光纤7、接收光纤8，压力传感器9和微型旋桨10。微型直流伺服电机2通过联筒器3与转筒4相连，微型直流伺服电机2正转或反转带动转筒4沿丝杆5相应正转或反转，实现微型旋桨10沿滑筒6上升或下降。
压力传感器9获得水深数据，当水深数据变化后，压力传感器9将水深数据传输给单板机1、，经单板机1分析水深上升量或下降量，并调制信号给微型直流伺服电机2，让微型直流伺服电机2正转或反转，控制微型旋桨10运动至垂线平均流速点，完成垂线垂线平均流速的自动追踪。
如图2所示，初始安装旋桨流速仪时，微型旋桨10中心线至底部距离为h0，压力传感器9距离微型旋桨10中心线距离为H，此时压力传感器测得水深数据为P0，则当前总水深为：
h＝h0+H+P0
由于实验工况或水流条件导致水深变化此时压力传感器测得水深数据为P1，则变化后的总水深为：
h′＝h0+H+P1
此时垂线平均流速测量点距离变化量为：
Δh＝(h0+H+P1)*0.6-h0＝0.6H+0.6P1-0.4h0
已知丝杆导程为l，则电机旋转的角度为：
θ＝Δh/l
当θ＞0，则电机正转，正转角度为θ；
当θ＝0，则电机不需旋转；
当θ＜0，则电机反转，反转角度为θ；
压力传感器9的将数据传输给单板机，由单板机按上述公式计算后得出直流伺服电机旋转角度θ，并控制电机进行相应角度的转动，从而实现对垂线平均流速测量点的追踪。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，其特征在于：包括单板机(1)、微型直流伺服电机(2)、联筒器(3)、转筒(4)、丝杆(5)、滑筒(6)、发射光纤(7)、接收光纤(8)，压力传感器(9)和微型旋桨(10)。
2.根据权利要求1，其特征在于：微型直流伺服电机(2)通过联筒器(3)与转筒(4)相连，微型直流伺服电机(2)正转或反转带动转筒(4)沿丝杆(5)相应正转或反转，实现微型旋桨(10)沿滑筒(6)上升或下降。
3.自动追踪垂线平均流速的方法，其特征在于为：压力传感器(9)获得水深数据，当水深数据变化后，压力传感器(9)将水深数据传输给单板机(1)、，经单板机(1)分析水深上升量或下降量，并调制信号给微型直流伺服电机(2)，让微型直流伺服电机(2)正转或反转，控制微型旋桨(10)运动至垂线平均流速点，完成垂线垂线平均流速的自动追踪。
CN201210037291.2A 2012-02-20 2012-02-20 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪 Expired - Fee Related CN103257250B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210037291.2A CN103257250B (zh) 2012-02-20 2012-02-20 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210037291.2A CN103257250B (zh) 2012-02-20 2012-02-20 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103257250A true CN103257250A (zh) 2013-08-21
CN103257250B CN103257250B (zh) 2016-04-20

Family

ID=48961283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210037291.2A Expired - Fee Related CN103257250B (zh) 2012-02-20 2012-02-20 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103257250B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107860942A (zh) * 2017-09-14 2018-03-30 湖南省计量检测研究院 一种流速传感器
CN108459174A (zh) * 2018-05-14 2018-08-28 交通运输部天津水运工程科学研究所 一种流速仪测速的辅助定位装置
CN109655633A (zh) * 2018-12-03 2019-04-19 南京理工大学 河水流速含沙测量装置
CN110824191A (zh) * 2019-11-18 2020-02-21 中国水利水电科学研究院 一种分层测速流速仪
CN111929464A (zh) * 2020-08-14 2020-11-13 南京昊控软件技术有限公司 一种用于垂线平均流速测量的水体跟踪浮标

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100032419A1 (en) * 2008-08-08 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Welding gan driving device
CN202034848U (zh) * 2011-04-12 2011-11-09 苏州通锦精密工业有限公司 伺服电动缸

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100032419A1 (en) * 2008-08-08 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Welding gan driving device
CN202034848U (zh) * 2011-04-12 2011-11-09 苏州通锦精密工业有限公司 伺服电动缸

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔丽圻: "新型光纤叶轮流速传感器的研制", 《节能技术》, vol. 19, no. 2, 31 March 2001 (2001-03-31), pages 12 - 13 *
胡台光等: "一种光纤传感流速测量仪", 《光通信技术》, vol. 17, no. 1, 31 December 1993 (1993-12-31) *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107860942A (zh) * 2017-09-14 2018-03-30 湖南省计量检测研究院 一种流速传感器
CN108459174A (zh) * 2018-05-14 2018-08-28 交通运输部天津水运工程科学研究所 一种流速仪测速的辅助定位装置
CN109655633A (zh) * 2018-12-03 2019-04-19 南京理工大学 河水流速含沙测量装置
CN110824191A (zh) * 2019-11-18 2020-02-21 中国水利水电科学研究院 一种分层测速流速仪
CN111929464A (zh) * 2020-08-14 2020-11-13 南京昊控软件技术有限公司 一种用于垂线平均流速测量的水体跟踪浮标
CN111929464B (zh) * 2020-08-14 2022-01-11 南京昊控软件技术有限公司 一种用于垂线平均流速测量的水体跟踪浮标

Also Published As

Publication number Publication date
CN103257250B (zh) 2016-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103257250A (zh) 具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪
CN205748352U (zh) 一种全智能测斜装置
CN102141426B (zh) 一种流体换向装置及其换向和计时的方法
CN101968370A (zh) 一种遥测在线测量河道或渠道流量的方法及专用走航流速测量装置
CN104535119A (zh) 一种明渠水流自动测量方法
CN102175288A (zh) 一种在线测量河道或渠道流量的方法及专用装置
CN201918952U (zh) 一种基于直线电机的摆动装置
CN204514954U (zh) 河道二维流速测量及获取河道断面的装置
CN107830837B (zh) 一种分层沉降自动化测量装置及其测量方法
CN105403269B (zh) 可调式地表径流监测装置
CN204388972U (zh) 一种新型漂浮式水位计
CN206177552U (zh) 用于水工物理模型试验的多功能测量平台
CN110820697A (zh) 基于自动控制的恒流放水堰及其恒流放水方法
CN208454065U (zh) 一种防水卷材自动纠偏装置
CN203376342U (zh) 自走式雷达测流仪
CN203643465U (zh) 一种水文勘测流速实时测量装置
CN203972331U (zh) 一种烟支重量分选中的定位装置
CN211036896U (zh) 一种基于自动控制的恒流放水堰
CN109031206A (zh) 一种基于太阳能的雷达装置
CN103776612B (zh) 评估仿生非光滑表面减阻效果的试验装置及方法
CN203365388U (zh) 超声波探头球体旋转调节装置
CN103017859B (zh) 一种接触式高温金属熔融液位高度测量装置
CN209992527U (zh) 一种钢架式雷达波测流传动装置
KR101191015B1 (ko) 부유식 이동형 조력발전장치
CN203259328U (zh) 周期性明渠非恒定流非接触式紊动结构测控系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160420

Termination date: 20170220