Pierwszenstwo: Opublikowano: 04.IX.1965 (P 110 729) 09.1V.l965 dlazastrz. 1, 2 3 4 519 13.V.?1965 dla zastrz. 6, 7,8 Niemiecka Republika Demokratyczna 20. IX. 1968 55850 KI. 45 h, 73/10 MKP A 01 k 73//0 UKD 636.2.081.118 Wspóltwórcy wynalazku: Hagen Herbst, Eckhart Kleedehn, Herbert Pie¬ trucha Wlasciciel patentu: VEB Funkwerk Kópenick, Berlin-Kópenick (Niemiec¬ ka Republika Demokratyczna) Sposób i urzadzenie do kontrolowania stanu napelniania sieci ciagnionych Wynalazek dotyczy sposobu i urzadzenia do kontrolowania stanu napelniania sieci ciagnionych.Znane sa urzadzenia do okreslania stanu napel¬ niania sieci, w których jako kryterium mierzonej wielkosci wykorzystuje sie opornosc wleczonej sieci, polozenie przepustów, badz tez naciag lin.Znane sa takze urzadzenia, w których napreze¬ nia mechaniczne wystepujace w napelnionej matni wykorzystywane sa badz jako sila rozrywajaca w celu uruchomienia wylacznika pociagowego ma¬ tni, badz tez jako sila naciskajaca od wewnatrz na sciane matni w celu uruchamiania wylacznika cisnieniowego. W obu przypadkach wlaczane zosta¬ ja opornosci do elektrycznego obwodu pradowego.W innych sposobach i urzadzeniach stosowane sa zródla swiatla, umieszczane po obu stronach matni, sondy ultradzwiekowe, oraz zródla promie¬ niowania radioaktywnego.Znane sa równiez urzadzenia, za pomoca któ¬ rych mozna uzyskac informacje o stanie napelnia¬ nia matni na drodze elektrycznej. W urzadzeniach tych wykorzystuje sie zmiane opornosci przejscia pomiedzy elektrodami umieszczonymi naprzeciw siebie albo po przekatnych matni.Znane uklady z powodu duzego rozrzutu para¬ metrów pracuja niepewnie. Urzadzenia te wymaga¬ ja ponadto osobnego kabla do przekazywania in¬ formacji pomiarowych.Celem wynalazku jest przekazanie na statek in¬ formacji o stanie napelniania matni w sposób nie- 10 15 20 25 80 zalezny od wahan parametrów ukladu, przy czym informacje moga byc przekazywane oddzielnie lub lacznie z informacjami pochodzacymi z innych urzadzen zainstalowanych na sieci.Cel wynalazku zostal osiagniety przez opracowa¬ nie sposobu i skonstruowanie urzadzenia, za pomo¬ ca którego uzyskuje sie na drodze elektronicznej informacje o stanie napelnienia sieci ciagnionych.Zgodnie z wynalazkiem informacje o stanie napel¬ nienia sieci ciagnionych uzyskiwane sa na drodze elektronicznej za pomoca sond pomiarowych umieszczonych wzdluz matni po jej czynnej stro¬ nie. Sondy te zawieraja generatory drgan o róznych czestotliwosciach wlasciwych dla poszczególnych odcinków matni, przy czym generatory zostaja wla¬ czane lub wylaczane zaleznie do stanu napelnienia matni. Informacje z tym zwiazane wykazywane sa liczbowo za pomoca osobnego lacza teletransmisyj¬ nego lub tez za pomoca lacza wspólnego dla innych urzadzen zainstalowanych na sieci.Sondy stanu napelnienia skladaja sie z obudowy, na których zewnetrznych stronach zwróconych w kierunku srodka matni umieszczone sa elektro¬ dy pomiarowe. Po drugiej stronie obudowy umo¬ cowana jest przeciwelektroda, która mozna odej¬ mowac. Pomiedzy przeciwelektroda i obudowa znajduje sie przestrzen wolna, przez która prze¬ plywa rowkami i/albo otworami woda morska. Do tejze przestrzeni dochodzi elektroda porównawcza polaczona z urzadzeniem czujnikowym przymo- 5585055850 3 4 cowanym do obudowy. W sondzie umieszczony jest takze generator drgan. Elektroda pomiarowa, wo¬ da morska i przeciwelektroda tworza odcinek po¬ miarowy, natomiast elektroda porównawcza, woda morska i przeciwelektroda tworza odcinek porów¬ nawczy. Odcinki te umieszczone sa odpowiednio w galezi mostka ukladu mostkowego. Na przekat¬ nej uklada mostkowego wlaczony jest tranzys¬ tor, który jest sterowany pradem rozstrojenia most¬ ka. Wlaczanie generatora drgan jest nastepstwem spowodowanej w wyzej podany sposób zmiany na¬ piecia kolektora tranzystora wlaczonego do mostka.Umocowana w sondzie przeciwelektroda sluzy rów¬ noczesnie jako przeciwelektroda i ekran elektro¬ dy porównawczej umieszczonej w celu kompen¬ sacji wahan przewodnosci wody. Przeciwelektroda jest polaryzowana dodatnio w celu unikniecia elek¬ trolitycznego ubytku elektrody pomiarowej i elek¬ trody porównawczej.W dalszym udoskonaleniu wynalazku, sondy po¬ miarowe zostaly wyposazone w plyte naciskowa wykonana z materialu przewodzacego lub nieprze- wodzacego elektrycznie, spelniajaca role urzadze¬ nia czujnikowego i umieszczona od wewnetrznej strony matni. Oddzialywanie na umieszczone w son¬ dach generatory drgan w stanie spoczynku odbywa sie przez zmniejszenie odstepu pomiedzy plyta na¬ ciskowa i generatorem spowodowane naciskiem ryby na plyte kontaktowa, co pociaga za soba zmiane magnetycznego strumienia sprzegajacego.Jezeli plyty naciskowe wykonane sa z materialu przewodzacego elektrycznie, a generatory wytwa¬ rzaja drgania w stanie spoczynku, wówczas przez zblizenie plyty naciskowej zmniejszony zostaje strumien "sprzegajacy, w wyniku czego generator przestaje wytwarzac drgania. Przy zastosowaniu plyt naciskowych z materialu nieprzewodzacego elektrycznie, jak równiez przy zastosowaniu gene¬ ratorów nie wytwarzajacych drgan w stanie spo¬ czynku umieszczona zostaje na wewnetrznej stro¬ nie plyty naciskowej zwora z materialu ferromag¬ netycznego. W tym przypadku przez zblizenie plyty naciskowej wystepuje powiekszenie strumienia sprzegajacego, co pociaga za soba uruchomienie generatora.Sondy stanu napelnienia wykonane sa jako urza¬ dzenia plywajace, lub sa wyposazone w plywaki.Sposób i urzadzenie wedlug wynalazku gwaran¬ tuja okreslenie stanu napelnienia sieci ciagnionej przy calkowitym uniezaleznieniu sie od wplywów zewnetrznych W celu przekazania uzyskanych in¬ formacji o stanie napelnienia sieci do punktu od¬ biorczego na statku moze byc wykorzystane juz istniejace lacze teletransmisyjne.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladach wykonania przedstawionych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprze¬ czny skompensowanej sondy stanu napel¬ nienia z laczeniem galwanicznym, fig. 2 — uklad polaczen elektrycznych sondy wedlug fig. 1, fig. 3 — sonde z laczeniem indukcyjnym z tarcza do zmniejszania strumienia sprzegajacego, fig. 4 — sonde z laczeniem indukcyjnym ze zwora sprzega¬ jaca do powiekszania strumienia sprzegajacego, fig. 5 — schemat blokowy ukladu do wykonania sposobu wedlug wynalazku.W górnej czesci matni umocowane sa sondy 1 kontrolujace stan napelnienia. Sondy te sa umiesz- 5 czone jedna za druga w rzedzie, w okreslonych od¬ stepach od siebie i polaczone równolegle.Sondy stanu napelnienia skladaja sie, zgodnie z fig. 1, z obudowy 2 wykonanej z materialu elek¬ trycznie nieprzewodzacego i niehygroskopijnego, do której wbudowane sa jako dwa oddzielne zespoly tranzystorowe generator drgan 3 i elektroniczne urzadzenie czujnikowe 4. Zespoly te sa szczelnie zalane zywica 5. Na plaszczyznie obudowy 2 sondy 1 zwróconej w kierunku wnetrza matni umocowa¬ na jest elektroda pomiarowe 6, zas na tylnej stro¬ nie obudowy 2 umieszczona jest przeciwelektroda 7, która mozna zdejmowac. Bezposrednio przy urzadzeniu czujnikowym 4 znajduje sie wystajaca poza zalewe z zywicy elektroda porównawcza 8 zwrócona do strony wewnetrznej przeciwelektrody 7. Pomiedzy przeciwelektroda 7 i elektroda porów¬ nawcza 8 zostawiona jest przestrzen wolna 9, przez która poprzez rowki 10, 10', 10" przeplywa woda morska.Urzadzenie czujnikowe 4 sklada sie, zgodnie z fig. 2, z mostka pomiarowego 11, po którego przekatnej wlaczony jest tranzystor 12. Galezie mostka skla¬ daja sie z oporników 13, 13', 13" i opornosci przej¬ scia 14, 14', które tworzy woda morska znajdujaca sie pomiedzy elektroda pomiarowa 6 i przeciwelek¬ troda 7 oraz elektroda porównawcza 8 i przeciw- welektroda 7. Odcinek porównawczy utworzony z elektrody porównawczej 8, przeciwelektrody 7 i wody morskiej sluzy do kompensacji wahan prze¬ wodnosci wody. Przy zetknieciu sie elektrody 6 z ryba zostaje przestrojony mostek 11, w wyniku czego tranzystor 12 zostaje wysterowany w ten sposób, ze maleje spadek napiecia na jego opor¬ nosci obciazenia 15. Powoduje to zadzialanie gene¬ ratora drgan 3 przez odpowiednia polaryzacje bazy tranzystora 16 za posrednictwem opornika 17. Od¬ cinek pomiarowy utworzony z elektrody pomiaro¬ wej 6, przeciwelektrody 7 i wody morskiej moze byc w ukladzie mostka zamieniony z odcinkiem po¬ równawczym W celu zabezpieczenia tranzystora 12 przed przecieciami wlaczone zostaly diody 18.Sonda stanu napelnienia wedlug fig 3 sklada sie z ksztaltki 19 wykonanej z nieprzewodzacego elek¬ trycznie materialu, w której umieszczony jest ge¬ nerator drgan 3. Generator 3 zalany jest zywica 5. Ksztaltka 19 przymocowana jest do plyty pod¬ stawowej 20 za pomoca pierscienia trzymajacego 21. Plyta 20 zaopatrzona jest w otwory 22 sluzace do przymocowania sondy 1 do matni. W pierscie¬ niu trzymajacym 21 umieszczona jest, po jego ot¬ wartej stronie, plyta naciskowa 23 sluzaca do uruchamiania generatora drgan 3. W przypadku pustej matni plyta 23 utrzymywana jest w polo¬ zeniu spoczynkowym za pomoca sprezyn 24. Plyta ta wykonana jest z materialu elektrycznie przewo¬ dzacego i odpornego na dzialanie wody morskiej.Sondy 1 zwrócone sa strona plyty naciskowej 23 spelniajacej role urzadzenia czujnikowego, w kie¬ runku wnetrza matni. Skoro ryba napelni przyna¬ lezny do danej sondy odcinek matni wówczas plyta 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 55850 6 naciskowa 23 zostanie przesunieta w kierunku ge¬ neratora 3, w wyniku czego strumien sprzegajacy dwa uzwojenia 26, 26' generatora 3 umieszczone na oddzielnych rdzeniach 25, 25' zostanie tak silnie zmniejszony, ze drgania ustana. W ten sposób cze¬ stotliwosc wlasciwa generatora sondy przynaleznej dla danego odcinka matni nie wystapi po stronie odbiorczej, zas stan napelnienia matni wykazywa¬ ny jest przez obwód pradu spoczynkowego.Odmiane wykonania sondy 1 przedstawia fig. 4.Plyta naciskowa 23 wykonana jest w tym przypad¬ ku z materialu nieprzewodzacego elektrycznie i od¬ pornego na dzialanie wody morskiej. Od strony ge¬ neratora drgan 3 plyta ta ma jarzma 27 wykonane z materialu ferromagnetycznego. Skoro ryba na¬ pelni odpowiedni odcinek matni wówczas plyta naciskowa 23 przynaleznej do tego odcinka matni sondy 1 zostanie przesunieta W kierunku genera¬ tora 3. W ten sposób strumien sprzegajacy uzwoje¬ nia 26, 26r zostanie zwiekszony i generator zacznie wytwarzac drgania. Czestotliwosc generatora sondy przynaleznej do tego odcinka matni zostaje prze¬ niesiona na strone odbiorcza, zas stan napelnienia matni wykazywany jest przez wlaczony obwód pra¬ du roboczego.Drgania elektryczne sond 1 zostaja wzmocnione w liniowym wzmacniaczu 28 i skierowane na tor teletransmisyjny 29. Wszystkie urzadzenia elek¬ tryczne zainstalowane na sieci wykorzystuja wspól¬ nie z urzadzeniem do kontroli stanu napelnienia matni jeden i ten sam tor teletransmisyjny 29.Rozdzial informacji odbywa sie za pomoca zwrotnic czestotliwosciowych 30, 30'. Informacje o stanie napelnienia matni sa wydzielane po stronie statku we wzmacniaczach selektywnych 31. Wyprostowane w prostownikach 32 napiecia steruja wylaczniki 33, za pomoca których zapalane zostaja lampki sygnalizacyjne 34 wlasciwe dla odpowiednich od¬ cinków matni. PL