SU757988A1 - Device for measuring orthogonal components of flow speed vector - Google Patents
Device for measuring orthogonal components of flow speed vector Download PDFInfo
- Publication number
- SU757988A1 SU757988A1 SU752161927A SU2161927A SU757988A1 SU 757988 A1 SU757988 A1 SU 757988A1 SU 752161927 A SU752161927 A SU 752161927A SU 2161927 A SU2161927 A SU 2161927A SU 757988 A1 SU757988 A1 SU 757988A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- control unit
- output
- input
- pass filter
- low
- Prior art date
Links
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при построении информационно-измерительных систем и приборов для научных исследований, в частности 5 для измерения метеорологических параметров воздушной среды.The invention relates to the field of measurement technology and can be used in the construction of information-measuring systems and instruments for scientific research, in particular 5 for measuring meteorological parameters of the air environment.
Известно устройство, в котором производится разложение вектора скорости на ортогональные составляющие {Ύ] . ЮA device is known in which the velocity vector is decomposed into orthogonal components {Ύ]. YU
Недостатком устройства является сложность конструктивного выполнения.The disadvantage of this device is the complexity of the constructive execution.
Также известно устройство - датчик средней и максимальной скорости ветра, который содержит преобразователь ско- 15 ростй ветра в напряжение и усредняющий КС-фильтр с повторителем на выходе [2] .Also known is a device - a sensor of average and maximum wind speed, which contains a converter of wind speed to voltage and an averaging CS filter with a repeater at the output [2].
Недостатком этого устройства является малые функциональные возможности,20 непоэволяющие точно измерить во времени и пространстве смещение масс воздуха.A disadvantage of this device is low functionality, 20 not allowing to accurately measure the displacement of air masses in time and space.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и уве-25 личение точности устройства.The aim of the invention is to enhance the functionality and increase the accuracy of the device.
Указанная цель достигается за счет того, что в устройство введены источник питания, синусно-косинусный преобразователь, два ключа,два фильтра ниж-;This goal is achieved due to the fact that a power source, a sine-cosine converter, two keys, two bottom filters are inserted into the device;
22
них частот; второй согласующий усилитель и пороговое устройство, причем выход первого фильтра нижних частот через пороговое устройство подключен ко второму входу блока управления, выход источника питания соединен с третьим входом блока управления и входом синусно-косинусного преобразователя, синусный и косинусный выходы которого каждый через ключ и Фльтр нижних частот подключен к согласующему усилителю, а управляющие входы ключей соединены с выходом блока управления.their frequencies; the second matching amplifier and the threshold device, and the output of the first low-pass filter through the threshold device is connected to the second input of the control unit, the output of the power source is connected to the third input of the control unit and the input of the sine-cosine converter, each of which is through the lower key and Fltr frequency is connected to the matching amplifier, and the control inputs of the keys are connected to the output of the control unit.
Сущность изобретения поясняется чер тежом, где приведена схема устройства, которая содержит преобразователь 1 скорости в частоту следований импульсов 1, выход которого подключен к первому входу 2 блока управления 3, синусно-косинусный преобразователь 4, вход которого соединен с выходом источника питания 5, а синусный и косинусный выходы через ключи 6 и 7 - соответственно со входами фильтров нижних частот8 и 9. К выходам последних подключены входы согласующих усилителей 10 и 11.The invention is illustrated in drawing, which shows a diagram of a device that contains a speed converter 1 to a pulse frequency 1, the output of which is connected to the first input 2 of the control unit 3, a sine-cosine converter 4, whose input is connected to the output of the power source 5, and a sinus and cosine outputs via keys 6 and 7, respectively, with inputs of low-pass filters8 and 9. The outputs of the latter are connected to the inputs of matching amplifiers 10 and 11.
Управляющие входы ключей 6 и 7Control inputs of keys 6 and 7
объединены и подключены к выходу 12merged and connected to output 12
блока управления 3. Третий вход 13control unit 3. The third input 13
33
757988757988
4four
'блока управления соединен с выходом источника питания 5.The control unit is connected to the output of the power source 5.
Выход блока управления через первый фильтр нижних частот 14 соединен с пороговым'устройством 15 г выход которого подключен ко второму входу 16 бло#а управления. 5The output of the control unit is connected via the first low-pass filter 14 to the threshold device 15 g, the output of which is connected to the second input 16 of the control unit. five
Источник питания представляет сооой генератор переменного напряжения' с постоянной величиной амплитуды.The power source is a variable voltage generator with a constant amplitude.
Амплитуда и Фаза выходных напряжений преобразователя 4 определяется •функциями 5ΪΠ и сог угла поворота датчика, т.е. направления потока.The amplitude and phase of the output voltages of the transducer 4 are determined by • functions 5 ° and coz of the angle of rotation of the sensor, i.e. flow directions.
При поступлении'импульсов с преобразователя скорости 1 на вход 2 блока управления 3 последний вырабатывает 15 на каждый входной импульс сепию из N выходных импульсов с периодом повторения, равным периоду Т генератора 5. Длительность каждого импульса составляет Т/2, а его передний фронт синхро-20 низируетея от генератора 5 таким образом, чтобы он совпадал с моментом перехода через О выходных напряжений преобразователя 4. Эта операция осуществляется с помощью формирователей, 25 схемы синхронизации, счетчика по модулю N -и логической схемы.When pulses are received from speed converter 1 at input 2 of control unit 3, the latter produces 15 for each input pulse a sepia of N output pulses with a repetition period equal to the period T of generator 5. The duration of each pulse is T / 2, and its front edge is synchronous 20 from the generator 5 so that it coincides with the moment of transition through O of the output voltages of the converter 4. This operation is carried out with the help of drivers, 25 synchronization circuits, a modulo-N counter and logic circuit.
В течение каждого импульса ключи 6 и 7 замыкаются, т.е. в течение действия каждой серии из N импульсов происходит однопериодное фазочувствительное выпрямление выходных напряжений преобразователя. Напряжение с выхода · каждого из ключей 6 и 7 устраняется соответственно фильтрами 8 и 9 и через согласующие усилители 10 и 11 поступает на выходные клеммы устройства.During each pulse, the keys 6 and 7 are closed, i.e. during the course of each series of N pulses, a single-period phase-sensitive rectification of the output voltages of the converter occurs. The voltage from the output of each of the keys 6 and 7 is eliminated by filters 8 and 9, respectively, and through the matching amplifiers 10 and 11 goes to the output terminals of the device.
Величина выходных напряжений Ихи ИЛ будут определяться выражениямиThe magnitude of the output voltages And x and IL will be determined by the expressions
4040
0х= к· Ν ίχ · СО5 Οί ι0 х = к · Ν ίχ · СО5 Οί ι
Иу=к*МГх-51по',Yiwu = k * MGK-51po ',
где К - постоянный коэффициент;where K is a constant coefficient;
ίχ - частота импульсов с выходаίχ - pulse frequency output
датчика скорости потока 1; 45flow rate sensor 1; 45
л - угол поворота ротора датчикаl - the angle of rotation of the rotor sensor
направления потока.flow directions.
Величина ίχ.пропорциональна модулю скорости потока V, поэтому величины выходных напряжений будут пропорцио- .50 нальны ортогональным проекциям вектора скорости потока на оси координат.The magnitude of ίχ. Is proportional to the modulus of the flow velocity V, therefore, the output voltages will be proportional to .50 orthogonal to the projections of the flow velocity vector on the coordinate axes.
Точное масштабирование выходных напряжений устройства в широком диапазоне изменения V осуществляется за __ счет изменения в т раз коэффициента пересчета счетчика N в блоке управления 3.The exact scaling of the output voltages of the device in a wide range of variation of V is carried out by __ by changing the conversion factor N in the control unit 3 by a factor of t.
При V = 0, ίχ=0 и равно нулю выходное напряжение фильтра нижних частот - 14, Пороговое устройство 15 при 60 этом находится в состоянии "опускания" . Выходной сигнал порогового устройства· 15 поступает на вход 16 блока управления и устанавливает максимальный коэффициент пересчета счетчика. 65When V = 0, ίχ = 0 and the zero output voltage of the low-pass filter is 14, the Threshold device 15 at 60 this is in the "lowering" state. The output signal of the threshold device · 15 is fed to the input 16 of the control unit and sets the maximum conversion factor of the counter. 65
В атом случае чувствительность устройства оказывается максимальной, поскольку на каждый импульс с выхода датчика 1 скорости потока блоком управления 3 формируется серия из Νιπβχ импульсов, управляющих ключами 6 и 7.In the atom case, the sensitivity of the device turns out to be maximum, since for each pulse from the output of the flow rate sensor 1, the control unit 3 forms a series of Νιπβχ pulses that control the keys 6 and 7.
С Эти импульсы усредняются фильтром4 нижних частот 14 и уже в виде постоянного напряжения поступают на вход порогового устройства 15.C These pulses are averaged by the lowpass filter 4 14 and already in the form of a constant voltage are fed to the input of the threshold device 15.
При превышении напряжения с выхода фильтра нижних частот 14 пороговогоAt excess of voltage from the output of the low-pass filter of the 14th threshold
значения, пороговое устройство 15 переключается в состояние "срабатывание" и его выходным сигналом осуществляется переключение цепи изменения коэффициента пересчета счетчика в блоке управления 3.values, the threshold device 15 is switched to the "actuation" state and its output signal switches the circuit for changing the counter conversion factor in the control unit 3.
Величина его устанавливается равной . При этом уменьшается вIts value is set equal. This decreases in
т раз чувствительность устройства, а также уменьшается в ш раз и- величина усредненного напряжения на выходе фильтра 14. Чтобы при этом пороговое устройство осталось в прежнем положении, его уровень "опускания" выбран равным(иср/ш) - ди, где ди-величина, соответствующая гистерезису устройства автоматического переключения пределов измерения.m times the sensitivity of the device, as well as decreases in the w u times the magnitude of the averaged voltage at the output of filter 14. In order in this case the threshold device remains in the same position, the level "lowering" is selected to be (and cp / w) - di where di the value corresponding to the hysteresis of the automatic switching device of measurement limits.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752161927A SU757988A1 (en) | 1975-08-11 | 1975-08-11 | Device for measuring orthogonal components of flow speed vector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752161927A SU757988A1 (en) | 1975-08-11 | 1975-08-11 | Device for measuring orthogonal components of flow speed vector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU757988A1 true SU757988A1 (en) | 1980-08-23 |
Family
ID=20628433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU752161927A SU757988A1 (en) | 1975-08-11 | 1975-08-11 | Device for measuring orthogonal components of flow speed vector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU757988A1 (en) |
-
1975
- 1975-08-11 SU SU752161927A patent/SU757988A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1078214A (en) | Viscosimeter and/or densitometer | |
SU757988A1 (en) | Device for measuring orthogonal components of flow speed vector | |
RU2411522C1 (en) | Compensation accelerometre | |
US4247898A (en) | Apparatus for computing the change in bearing of an object | |
RU2539826C2 (en) | Compensation-type accelerometer | |
JPH08128855A (en) | Speed detecting device | |
RU2750531C1 (en) | Device for measuring accelerations | |
SU817605A1 (en) | Digital phase meter | |
RU212274U1 (en) | PHASE-SENSITIVE AC TO DC VOLTAGE CONVERTER | |
RU2127867C1 (en) | Method of dynamic measurement of angular displacements | |
SU1019355A1 (en) | Phase shift measuring method | |
SU1054538A1 (en) | Apparatus for measuring zenith angle for telemetry system | |
SU662876A1 (en) | Gated meter of low pulse signals | |
SU432419A1 (en) | DIGITAL LOW-FREQUENCY PHASOMETER | |
SU438940A1 (en) | Digital phase meter | |
SU620984A1 (en) | Arrangement for determining the logarithm of ratio of peak values of two pulses | |
SU1087903A1 (en) | Digital automatic extremum ac bridge | |
SU748156A1 (en) | Balancing machine measuring apparatus | |
RU2555215C1 (en) | Compensation-type accelerometer | |
SU726484A1 (en) | Modulation meter of amplitude of periodic pulse signals | |
SU879471A1 (en) | Device for measuring rotation speed and direction of gas or liquid flow speed receiver axis | |
RU2045006C1 (en) | Device for determining unbalance amplitude and phase | |
SU847282A1 (en) | Dynamic characteristic meter | |
SU849096A1 (en) | Phase-meter | |
SU711674A1 (en) | Synchronous detector |