Изобретение относитс к гидромете орологическому приборостроению и может Выть использовано дл включени автоматической станции на передачу информации о наступлении и прекращении шторма или дл перевода этой стагщии в режим работы по штормовой программе. Цель изобретени - повышение достоверности получаемой информации о шторме. На фиг.1 показана структурна схе ма устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы. Датчик содержит последовательно соединенные ветроприемник 1 ротацион ного типа, тахогенератор 2 и бесконтактный электронный импульсатор 3, выход которого подключен к первым (счетным) входам максимального 4 и минимального 5 счетчиков импульсов, первый контактор 6, сигнальный вход которого подключен к выходу источника 7 питани , управл ющий вход - к второму выходу тахогенератора, а выход - к вторым входам минимального и максимального счетчиков импульсов через блок 8 отметки времени, а также к третьим входам (Питание) этих жп счетчиков через второй 9 и третий 10 контакторы соответственно, и форг-шрователь 11 импульсов, вход которого подключен к второму выходу тахо генератора, а выход - к первым входам блоков 12 и 13 управлени вторым и третьим контакторами, вторые входы которых объединены и подключены к выходу минимального счетчика импульсов и к первому входу установ ,ленного на выходе устройства элемента ШШ 14, второй вход которого под; .-:лючен к выходу максимального счетчика импульсов и к третьему входу блока управлени третьим контактором выходы которого- соединены соот ветственно с управл ющим входом трет его контактора и с третьим входом блока управлени вторым контактором четвертый вход которого подключен к выходу блока отметки , а выход - к управл ющему входу второго контактора. Кроме того, формирователь импульсов, используем1)Ш в составе устройства, выполнен в виде последовательно соединенных схемы 1 задержки переднего, фронта импульса схемы 16 формировани короткого импульса (эти схемы записаны от источ 932 ика 7 непосредственно, на фиг,1 указанна св зь не показана), блок управлени вторым контактором содерит элемент ИЛИ 17, входы которого соединены с первыми двум входами блока, а выход - с одним из входов (R) триггера 18, и элемент И 19, входы которого соединены с третьим и четвертым входами блока, а выход с другим входом (S) триггера, выход KOTrf poro вл етс выходом блока, блок управлени третьим контактором содержит элемент ИПИ 20, входы которого соединены с первыми двум блоками , а выход - с одним из входов ( S) триггера 21, другой вход которого подключен к третьему входу блока, а единичный (Q) и нулевой (Q) выходы вл ютс соответственно первым и вторым выходами блока. Все используемые в устройстве контакторы (6, 9, 10) выполнены нормальноразомкнутыми , при этом выход первого из них соединен с входами Питание блока отметки времени непосредственно и обоих счетчиков через соответствующие второй и третий контакторы (эти св зи упом нуты выше и показаны на фиг.1), а также импульсатора 3, элемента ИЛИ 14 и обоих блоков управлени контакторами (эти св зи на фиг.1 не показаны). Устройство работает следующим образом . Тахогенератор 2, жестко св занный с ветроприемником 1 ротационного типа , при текущей скорости ветра, близкой к штормовой (например V 10м/с), выдает импульсное напр жение (снимаетс со второго выхода тахогенератора , фиг.2а), которое устанавливает в замкнутое положение контактор 6 5 при этом напр жение питани с выхода источника 7 подаетс на элементы и узлы схемы, в том числе на триггеры 18 и 21 блоков 12 и 13 уп- равлени контакторами 9 и 10 соответственно . При подаче напр жени питани указанные триггеры могут,оказатьс в любом из двух возможных устойчивых положений (О или 1), хот по логике работы датчика один из них (18) должен находитьс в положении О (при котором контактор 9 разомкнут , а счетчик 5 обесточен), а другой (21) в положении 1 (при котором контактор 10 замкнут и напр жение питани через него подано на соответствующий вход счетчика 4).Чтобы обеспечить требуемое положение триггеров после подачи на них напр жени питани , схема 16 формировател 11 импульсов, в момент времени, соответ ствующий задержанному схемой 15 (на врем i , Д S срабатьюани контактора 6, Т- - врем окончани переходных процессов в триггерах после подачи на них напр жени питани ) переднему фронту импульсного напр жени с второго выхода тахогенератора, формирует короткий импульс (фиг.26), который, пройд через элементы ИЛИ 17 и 20, устанавливает в указанное положение три геры: триггер.18 устанавливаетс в положение О (на единичном выходе Q триггера -- потенциал низкого уров н , соответствующего уровню логичес кого фиг.2а), при котором контактор 9 разомкнут и напр жение питани на минимальный счетчик 5 импульсов не подаетс ; триггер 21 устанавливаетс в положение 1 (на единичном выходе Q триггера - потен циал высокого уровн , соответствующего уровню логической .2в), при котором контактор 10 замкнут и через него напр жение питани подано на максимальный счетчик 4 импуль сов, разреша его работу в режиме счета импульсов с импульсатора 3. С момента подачи напр жени пита ни электронный импульсатор 3 начинает выдавать импульсы, частота которых пропорциональна напр жению с первого выхода тахогенератора, т.е. скорости ветра (фиг.2д), а блок 8 отметки времени - синхроимпульсы (фиг.2е), которые периодически сбрасывают в нуль работающей счетчик, т.е. счетчик, на который подано напр жение питани (в данном случае, максимальный счетчик 4, который считает импульсы с выхода импульсатора сбрасываетс в нуль блоком 8, оп ть начинает считать импульсы и т.д.). Синхроимпульсы не могут пройти на триггер 18, так как элемент И 19 блока 12 закрыт запрещающим потендаалом низкого уровн О с выхода Q триггера 21 блока 13 (фиг.2г). Емкос1Ь максимального счетчика 4 выбрана таким образом, что при средней (за промежуток времени между соседними синхроимпульсами) скорости ветра, превьш1ающей ее верхнее поррго 9934 , вое значение (например, м/с), он переполн етс и выдает импульсный сигнал (Начало шторма,фиг.2ж), который через элемент ИЛИ 14 поступает на гидрометеорологическую станцию и разрешает передачу информации о начале шторма или переводит станцию в режим работы по штормовой программе . Кроме того, этот сигнал возвращает в положение О триггер 21 блока 13 (теперь на выходе Q триггера - потенциал низкого уровн О, а на выходе Q - потенциалвысокого уровн iJ)Hr,2B и фиг.2г соответственно ). Разрешающий потенциал с управл ющего входа контактора 10 снимаетс (фиг.2в) и он размыкаетс , отключа напр жение питани от максимального счетчика 4, необходимости в котором уже нет, так как информаци о начале щторма передана (таким образом, до окончани шторма, кото рый может продолжатьс в течение длительного времени, jсчетчик4 не потребл ет энергии источника питани ) . Потенциал высокого уровн 1 с нулевого выхода Q триггера 21 (фиг.2г) подготавливает элемент И 19 блока 12, поэтому ближайший (к импульсу Начало шторма) синхроимпульс блока 8 проходит через этот элемент И на триггер 18 и устанавливает его в положение 1, а потенциал высокого уровн 1 с единичного выхода Q триггера 18 (фиг.2з), в свою очередь устанавливает контактор 9 в замкнутое положение. Напр жение питани через замкнутый контактор 9 подаетс на минимальный счетчик 5, который начинает работать , счита импульсы с выхода электронного импульсатора 3 (фиг.2д). Продолжительность первого же цикла работы минимального счетчика, таким образом, оказываетс равной интервалу времени между двум соседними синхроимпульсами блока 8. Емкость и конструкци минимального счетчика 5 выбраны таким образом, что при средней (за промежуток времени между двум соседними синхромпульсами блока 8) скорости ветра, превышающей ее нижнее пороговое значение (например, V 13 м/с), он ереполн етс , но не выдает импульсый сигнал. Только при условии V V счетчик 5, который не успевает аполн тьс полностью, формирует указанный сигнал (Окончание шторма, фи.г.2и), который поступает на гидрометеорологическую станцию через элемент ИЛИ 14 и пройд через элементы ИЛИ 17 и 20 блоков 12 и 13, устанавливает триггеры 18 и 21 в положение О и 1 соответственно, при ;ITOK на единичном выходе Q триггера 21 вновь по вл етс потенциал высокого уровн 1 (фиг.2в), устанавливающий контактор 10 в замкнутое положение , при котором напр жение питани подаетс на максимальный счетчр к 4 (счетчик включаетс в работу, подсчитыва импульсы электронного импульсатора ), а на единичном, выходе Q триггера 18 - потенциал низв:ого уровн О (контактор 9 разошснут, минимальный счетчик 5 обесточен) . Дальне даа последовательность операций (при V Vyj-) аналогична рассмотренной выше. Если скорость ветра продолжает падать и становитс меньше 10 м/с, то импульсное напр жение тахогенератора 2 с управл ющего входа контактора 6 снимаетс (фиг,2а) и он размыкаетс , отключа -напр жение питани источника 7 от элементов и узлов схемы (кроме формировател 11) Датчик перез однт в ждьаций режим работы .The invention relates to hydrometeor orological instruments and can be used to activate an automatic station to transmit information on the occurrence and termination of a storm or to transfer this staggered mode of operation according to a storm program. The purpose of the invention is to increase the reliability of the received information about the storm. Figure 1 shows the structural scheme of the device; figure 2 - timing charts of his work. The sensor contains serially connected wind receiver 1 of rotary type, tachogenerator 2 and contactless electronic pulser 3, the output of which is connected to the first (counting) inputs of maximum 4 and minimum 5 pulse counters, the first contactor 6, the signal input of which is connected to the output of power supply 7, control input to the second output of the tachogenerator, and the output to the second inputs of the minimum and maximum pulse counters through the block 8 of the time stamp, as well as to the third inputs (Power) of these LCD counters through The second 9 and third 10 contactors, respectively, and the forg-shrovator 11 pulses, the input of which is connected to the second output of the tacho generator, and the output to the first inputs of blocks 12 and 13 of control of the second and third contactors, the second inputs of which are combined and connected to the output of the minimum counter pulses and to the first input installed on the device output of the SHSh 14 element, the second input of which is under; .-: connected to the output of the maximum pulse counter and to the third input of the control unit of the third contactor whose outputs are connected respectively to the control input of the third contactor and the third input of the control unit of the second contactor whose fourth input is connected to the output of the marker and the output to the control input of the second contactor. In addition, a pulse shaper, usable1) W as part of the device, is made in the form of series-connected front delay, pulse front 16 circuits forming a short pulse (these circuits are recorded directly from source 932 7, not shown in FIG. 1 ), the control unit of the second contactor contains the OR element 17, the inputs of which are connected to the first two inputs of the block, and the output to one of the inputs (R) of the trigger 18, and the element 19, the inputs of which are connected to the third and fourth inputs of the block, and the output with another input ohm (S) of the trigger, the output of KOTrf poro is the output of the unit, the control unit of the third contactor contains an element of the IPD 20, whose inputs are connected to the first two blocks, and the output to one of the inputs (S) of the trigger 21, the other input of which is connected to the third the input of the block, and the single (Q) and zero (Q) outputs are respectively the first and second outputs of the block. All contactors used in the device (6, 9, 10) are made normally open, while the output of the first one is connected to the inputs of the Power supply of the time stamping block directly and both counters through the corresponding second and third contactors (these connections are mentioned above and shown in FIG. 1), as well as the puller 3, the element OR 14, and both control units of the contactors (these connections are not shown in Fig. 1). The device works as follows. The tachogenerator 2, which is rigidly connected to the wind-receiver 1 of the rotary type, at the current wind speed close to the storm (for example V 10m / s), produces a pulse voltage (removed from the second output of the tachogenerator, fig. 2a), which puts the contactor in a closed position 6 5, the supply voltage from the output of the source 7 is supplied to the elements and nodes of the circuit, including the flip-flops 18 and 21 of the control units 12 and 13 by the contactors 9 and 10, respectively. When supply voltage is applied, the specified triggers can be in either of two possible stable positions (O or 1), although according to the logic of the sensor operation one of them (18) should be in the O position (at which the contactor 9 is open and the counter 5 is de-energized ), and the other (21) in position 1 (in which the contactor 10 is closed and the supply voltage through it is fed to the corresponding input of the counter 4). To ensure the desired position of the flip-flops after applying the supply voltage to them, the circuit 16 of the driver 11 pulses time point, corresponding to The delayed transistor 15 (at time i, D S tripping contactor 6, T- is the end time of transients in triggers after supplying power to them) to the leading edge of the pulse voltage from the second output of the tachogenerator, forms a short pulse (Fig. 26) which, having passed through the elements OR 17 and 20, sets three heres into the specified position: trigger 18 sets to position O (at the single output Q of the trigger there is a low level potential, corresponding to the level of the logic figure 2a), at which the contactor 9 open and on p voltage power to the minimum pulse counter 5 is not provided; trigger 21 is set to position 1 (at the single output Q of the trigger, a high potential level corresponding to the logical level .2c) at which the contactor 10 is closed and through it the supply voltage is applied to the maximum counter of 4 pulses, allowing its operation in the counting mode pulses from the pulser 3. From the moment the power is applied to the power supply, the electronic pulser 3 starts producing pulses whose frequency is proportional to the voltage from the first output of the tachogenerator, i.e. wind speed (fig.2d), and block 8 time stamps - sync pulses (fig.2e), which periodically reset to a working counter, i.e. the counter to which the supply voltage is applied (in this case, maximum counter 4, which counts the pulses from the output of the pulser, is reset to zero by block 8, again starts counting pulses, etc.). Sync pulses cannot go to the trigger 18, since the element And 19 of the block 12 is closed by the low-level inhibitory potential O from the output Q of the trigger 21 of the block 13 (FIG. 2d). The capacity of maximum counter 4 is chosen so that when the average (for the time interval between adjacent sync pulses) wind speed exceeds its upper level 9934, the new value (for example, m / s), it overflows and generates a pulse signal (Storm beginning, FIG .2h), which through the element OR 14 enters the hydrometeorological station and allows the transmission of information about the beginning of the storm or puts the station into the mode of operation according to the storm program. In addition, this signal returns to position O the trigger 21 of block 13 (now at the output Q of the trigger there is a low level potential O, and at the output Q it is a high level potential iJ) Hr, 2B and FIG. 2d, respectively). The resolving potential from the control input of the contactor 10 is removed (Fig. 2b) and it opens, disconnecting the supply voltage from the maximum counter 4, which is no longer necessary, since information about the beginning of the storm is transmitted (thus, until the end of the storm). may last for a long time (j-counter4 does not consume power source energy). The high potential level 1 from the zero output Q of the trigger 21 (fig.2g) prepares the element AND 19 of the block 12, therefore the closest (to the pulse of the beginning of the storm) sync pulse of the block 8 passes through this element I to the trigger 18 and sets it to position 1, and the potential high level 1 with a single output Q of the trigger 18 (fig.2z), in turn, sets the contactor 9 in the closed position. The supply voltage through the closed contactor 9 is applied to the minimum counter 5, which starts operating, counting the pulses from the output of the electronic pulser 3 (FIG. 2e). The duration of the first cycle of the minimum counter, therefore, is equal to the time interval between two adjacent clock pulses of block 8. The capacitance and design of the minimum counter 5 is chosen so that when the average (for the time interval between two adjacent clock pulses of block 8) wind speed exceeds its lower threshold value (for example, V 13 m / s), it overflows, but does not generate a pulse signal. Only under the condition VV, the counter 5, which does not have time to complete completely, forms the specified signal (End of the storm, fig.2i), which enters the hydrometeorological station through the element OR 14 and passes through the elements OR 17 and 20 of blocks 12 and 13, sets the flip-flops 18 and 21 to the O and 1 positions, respectively; at; ITOK, a high level 1 potential appears on the single output Q of the flip-flop 21 (FIG. 2B), setting the contactor 10 to the closed position at which the supply voltage is applied to the maximum counter to 4 (the counter is included in p Operation, counting the pulses of the electronic pulser), and at one, the output Q of the trigger 18 - the potential of the low: W level O (the contactor 9 is distributed, the minimum counter 5 is de-energized). Further, the sequence of operations (when V Vyj-) is similar to that discussed above. If the wind speed continues to fall and becomes less than 10 m / s, then the pulse voltage of tachogenerator 2 from the control input of the contactor 6 is removed (Fig 2a) and it opens, disconnecting the power supply voltage of the source 7 from the elements and nodes of the circuit 11) The sensor has restarted in waiting mode of operation.
Формула иэобретени Invention Formula