SU1008661A1 - Device for measuring flow speed and direction - Google Patents

Device for measuring flow speed and direction Download PDF

Info

Publication number
SU1008661A1
SU1008661A1 SU813366809A SU3366809A SU1008661A1 SU 1008661 A1 SU1008661 A1 SU 1008661A1 SU 813366809 A SU813366809 A SU 813366809A SU 3366809 A SU3366809 A SU 3366809A SU 1008661 A1 SU1008661 A1 SU 1008661A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
axis
frame
blade
converter
calculator
Prior art date
Application number
SU813366809A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Александрович Гайский
Александр Викторович Клименко
Георгий Александрович Сафонов
Original Assignee
Морской гидрофизический институт АН УССР
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 Морской гидрофизический институт АН УССР filed Critical Морской гидрофизический институт АН УССР
Priority to SU813366809A priority Critical patent/SU1008661A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1008661A1 publication Critical patent/SU1008661A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЙ И СКОРОСТИ ТЕЧЕНИЯ, содержащее пропеллерную вертушку, в ОДНОЙ лопасти которой установлен посто нный магнит, закрепленную на оси в неподвижной раме., электромагнитный датчик, установленный на раме, выход которого соединен через преобразователь времени в код.-с вычислителем, и блок управлени , соединенный с преобразователем и вычислителем, отличающеес  тем, , с целью обеспечени  возможности измерени  третьей составл ющей скорости потока и повь иени  точности, оно снабжено трем  дополнительнЕЛМи электромагнитными датчика1ми и флюгаркой, жестко.закрепленной на одной оси с вертушкой, причем эта ось- и продольна  ось лопасти, в которой установлен магнит, расположены в плоскости флюгарки, а все электромагнитные датчики установлены на раме попарно i по двум взаимно перпендикул рным (Л ос м симметрично относительно оси вертушки. 00 оьA DEVICE FOR MEASURING DIRECTIONS AND FLOW RATE, containing a propeller spinner, in ONE blade of which there is a permanent magnet fixed on an axis in a fixed frame., An electromagnetic sensor mounted on a frame, the output of which is connected through a time converter in the code. a control unit connected to the converter and the calculator, characterized in that, in order to enable the measurement of the third component of the flow velocity and increase the accuracy, it is equipped with three additional ELMs and electromagnetic sensors and a fly-gun, rigidly fixed on the same axis with a spinner, and this axis, and the longitudinal axis of the blade, in which the magnet is installed, are located in the plane of the fly-arc, and all electromagnetic sensors are mounted on the frame in pairs i in two mutually perpendicular ( axis is symmetrical about the axis of the turntable. 00 оь

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  составл ющих течени  с движущегос  носител . Известно устройство дл  измерени  направлени  и скорости течени , снабженное датчиком мощности, служаи1им датчиком скорости ветра, чувствительный элемент которого выполнен в виде флажка, закрепленного на валу электродвигател . Изменение сопротивлени  вращению флажка вызывает изменение мощности электродвигател , воспроизводимой датчиком мощности f I.J. Недостатками этого устройства  вл ютс  сложность съема выходного сигнала , необходимость энергопитани  и отсутствие измерени  продольной составл ющей скорости течени . Известно также устройство дл  измерени  направлени  и скорости течени  содержащее пропеллерную вертушку в одной лопасти которой установлен посто нный магнит, закрепленную на оси в неподвижной раме, электромагнит ный датчик, установленный на раме, выход которого соединен через преобразователь времени в код с вычислителем , и блок управлени , соединенный с преобразователем и вычислителем 2 Недостатками данного устройства  вл ютс  невозможность одновременного измерени  трех составл ющих скорости потока и относительно невысока  точность из-за воздействий тур булентных пульсаций потока. Цель изобретени  - обеспечение возможности измерени  третьей составл ющей скорости потока и повьниение точности. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  измерени  направлени  и скорости течени , содержащее пропеллерную вертушку, в одной лопас ти которой установлен посто нный магнит, закрепленную на оси в неподвижной раме, электромагнитный датчик установленный на раме, выход которого соединен через преобразователь времени в код с вычислителем, и блок управлени , соединенный с преобразователем и вычислителем, снабжено тре м  дополнительными электромагнитными датчиками и флюгаркой, жестко закреп ленной на одной оси с вертушкой, при чем эта ось и продольна  ось лопатки в которой установлен магнит, располо женны в плоскости флюгарки, а все электромагнитные датчики установле- ны на раме попарно по двум взаимно перпендикул рным ос м симметрично от носительно оси вертушки. На чертеже показана схема предпагаемого устройства. Устройство содержит пропеллерную вертушку 1, на горизонтальной оси 2 которой жестко посажена флюгарка 3, размещенна  в одной плоскости с посто нным магнитом 4, помещенным на одной из лопастей вертушки 1. На раме 5 по ортогональным ос м расположены электромагнитные датчики 6-9, выходы которых поданы на преобразователь 10 временных интервалов в код, соединенный с вычислительным устройством 11 и блоком 12 управлени . Вертушка.1 служит дл  воспри ти  продольной составл ющей U;( вектора V скорости течени , а флюгарка 3 предназначена дл  воспри ти  поперечных (горизонтальной V и вертикальной V) составл ющих вектора течени  при нахождении ее в секторах Г О , 180 и 180°, VyH ГЭОО, 270 и , 90°Ддл  Vj соответственно. Датчики 6-9 предназначены дл  преобразовани  угловой скорости вращени  вертушки 1 во временной интервал путем фиксации моментов времени прохождени  их посто нным магнитом 4, расположенным на лопасти вертушки . Устройство устанавливают на подвижном носителе, причем направление общей горизонтальной оси 2 вертушка флюгарка совпадает с направлением движени  носител . Устройство работает следующим образом . При движении носител  на вертушку 1 и флюгарку 3 действует встречный поток, имекйций вектор V и составл ю (цие по ос м Уд , Vy и V2 (см. чертёж ) . Если поперечные составл ющие скорости и V не равны нулю, то воздейству  на флюгарку, они модулируют скорость вращени  общей оси 2 флюгарка - вертутка. Допустим, что УХ О, а 0. В верхней полуокружности направление движени  флюгарки 3 по часовой стрелке совпадает с направлением У, а в нижней полуокружности эти направлени  противоположны, вследствие этого мгновеина  скорость вращени  оси 2 увеличиваетс  в верхней полуокружности и уме|1ьшаетс  в нижней. Эти. изменени  угловой скорости фиксируютс  моментами времени прохождени  магнита 4 на лопасти вертушки 1 и магнитных датчиков 6 и 8. При этом отрезок времени обратно пропорционален средней угловой скорости в верхней полуокружности , а отрезок времениug обратно пропорционален средией угловой скорости в нижней полуокружности . Установим аналитическую СВЯЗБ средней на полуокружности угловой скорости оси вертушка - флюгарка с составл ющими V и„ У скорости течени . Результирующа  сила, действующа  на вращающуюс  вертушку, F P-Q-LtD, где Р - сила разгона лопасти; Q - сила торможени  лопасти:The invention relates to instrument engineering and can be used to measure the components of the flow from a moving carrier. A device for measuring the direction and speed of the flow is provided, which is equipped with a power sensor, which serves as a wind speed sensor, the sensitive element of which is made in the form of a flag attached to the motor shaft. A change in the resistance to rotation of the flag causes a change in the power of the electric motor reproduced by the power sensor f I.J. The disadvantages of this device are the difficulty of removing the output signal, the need for power supply and the lack of measurement of the longitudinal component of the flow velocity. It is also known a device for measuring direction and flow velocity containing a propeller fan in one blade of which a permanent magnet mounted on an axis in a fixed frame, an electromagnetic sensor mounted on a frame whose output is connected via a time converter to a code with a calculator, and a control unit connected to the converter and the calculator 2 The disadvantages of this device are the impossibility of simultaneously measuring the three components of the flow velocity and is relatively low due to the effects of turbulent flow pulsations. The purpose of the invention is to make it possible to measure the third component of the flow rate and increase accuracy. The goal is achieved by the fact that a device for measuring the direction and speed of flow, containing a propeller fan, in one of which is a permanent magnet mounted on an axis in a fixed frame, an electromagnetic sensor mounted on a frame, the output of which is connected through a time converter to the code with the calculator , and the control unit, connected to the converter and the calculator, is equipped with three additional electromagnetic sensors and a fly-gun, rigidly fixed on the same axis as the turntable, for hours This axis and the longitudinal axis of the blade in which the magnet is mounted are located in the plane of the wind vane, and all electromagnetic sensors are mounted on the frame in pairs along two mutually perpendicular axes symmetrically with respect to the axis of the rotor. The drawing shows a diagram of the device. The device contains a propeller spinner 1, on the horizontal axis 2 of which a fly-plate 3 is rigidly seated, placed in the same plane with a permanent magnet 4 placed on one of the blades of the turntable 1. On the frame 5 along orthogonal axes electromagnetic sensors 6-9 are located, the outputs of which 10 timeslots are fed to the converter connected to the computing device 11 and the control unit 12. The pinwheel 1 serves to perceive the longitudinal component U; (the vector V of the flow velocity, and the fly-plate 3 is intended to perceive the transverse (horizontal V and vertical V) components of the flow vector when it is in sectors G 0, 180 and 180 °, VooH GEOO, 270 and, 90 ° Ddl Vj, respectively. Sensors 6-9 are designed to convert the angular velocity of rotation of the vane 1 into a time interval by fixing the time points of their passage by the permanent magnet 4 located on the vane propeller blade. Moreover, the direction of the general horizontal axis 2 of the vane pinwheel coincides with the direction of movement of the carrier. The device works as follows. When the carrier moves, the spinner 1 and the vane 3 are subject to a counter flow, and the vector V and the composition are measured (axis for Od, Vy and V2 (see drawing). If the transverse components of velocity and V are not equal to zero, then acting on the wind vane, they modulate the speed of rotation of the common axis 2 of the wind vane - swivel. Suppose that UX O and a 0. In the upper semicircle, the direction of movement of the wind vane 3 clockwise coincides with the direction Y, and in the lower semicircle these directions are opposite, as a result of this instantaneous speed of rotation of axis 2 increases in the upper semicircle and mind | These. changes in the angular velocity are recorded by the time of passage of the magnet 4 on the blades of the turntable 1 and magnetic sensors 6 and 8. In this case, the time interval is inversely proportional to the average angular velocity in the upper semicircle, and the time interval Ug is inversely proportional to the angular velocity in the lower semicircle. Let us establish an analytical LININ of the angular velocity of the spinner – vane axis with the components V and Y of the flow velocity average on the semicircle. The resultant force acting on the rotating turntable is F P-Q-LtD, where P is the acceleration force of the blade; Q - the braking force of the blade:

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ И СКОРОСТИ ТЕЧЕНИЯ, содержащее пропеллерную вертушку, в одной лопасти которой установлен постоянный магнит, закрепленную на оси в неподвижной раме, электромагнитный датчик, установленный на раме, выход которого соединен через преобразова- , тель времени в код.с вычислителем, и блок управления, соединенный с преобразователем и вычислителем, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения третьей составляющей скорости потока и повьшения точности, оно снабжено тремя дополнительными электромагнитными датчиками и флюгаркой, жестко,закрепленной на одной оси о вертушкой, причем эта ось· и продольная ось лопасти, в которой установлен магнит, расположены в плоскости флюгарки, а все электромагнитные датчики установлены на раме попарно j по двум взаимно перпендикулярным осям симметрично относительно оси вертушки.DEVICE FOR MEASURING DIRECTION AND CURRENT SPEED, containing a propeller turntable, in one blade of which there is a permanent magnet mounted on an axis in a fixed frame, an electromagnetic sensor mounted on the frame, the output of which is connected through a time converter to a code with a calculator, and a control unit connected to the converter and the calculator, characterized in that, in order to ensure the possibility of measuring the third component of the flow rate and increase accuracy, it is equipped with three additional electronic by electromagnetic sensors and a flycar, rigidly fixed on one axis about a turntable, moreover, this axis turntables.
SU813366809A 1981-11-27 1981-11-27 Device for measuring flow speed and direction SU1008661A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813366809A SU1008661A1 (en) 1981-11-27 1981-11-27 Device for measuring flow speed and direction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813366809A SU1008661A1 (en) 1981-11-27 1981-11-27 Device for measuring flow speed and direction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1008661A1 true SU1008661A1 (en) 1983-03-30

Family

ID=20987043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813366809A SU1008661A1 (en) 1981-11-27 1981-11-27 Device for measuring flow speed and direction

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1008661A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 342133, кл. G 01 Р 5/07, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР № 670891, кл. G 01 Р 5/07, 1979 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE7806294L (en) DEVICE FOR INDICATION OF ANGLE DOCTOR IN VERTICAL JOINT
RU2046380C1 (en) Gravitational three-component gradient meter
RU2008106322A (en) WIDE BAND STAND FOR CONTROL OF ANGULAR SPEED MEASURERS
SU1008661A1 (en) Device for measuring flow speed and direction
US3360989A (en) Driven anemometer
US3762876A (en) Driven vane anemometers
US2942475A (en) Acceleration responsive device
SU481837A1 (en) Three-component acoustic anemometer
SU684306A1 (en) Transducer of displacement and vibration into electric signal
SU1756778A2 (en) Device for moment determination of gas static supports
US3335612A (en) Acceleration-sensitive devices and systems
SU879472A1 (en) Flow speed and direction meter
SU1580257A1 (en) Apparatus for measuring speed of gas flow
SU593152A1 (en) Angular speed meter
GB2042724A (en) Magnetic Compasses
SU581433A1 (en) Autonomous flow meter
SU135660A1 (en) Liquid flow meter sensor
SU808883A1 (en) Device for measuring moments
SU1525491A2 (en) Device for determining moments of gasostatic supports
US3336802A (en) Device for averaging wind velocity and direction
RU2060503C1 (en) Method for measuring gas current velocity
SU1569555A1 (en) Apparatus for measuring consumption of conducting liquid
SU1355870A1 (en) Flow direction and speed converter
SU922956A1 (en) Commutator electric motor with device for measuring speed
SU481211A1 (en) Device for measuring and recording the error angle of a synchronous jet engine operating in the braking mode