SU813147A1

SU813147A1 - Wind velocity head meter

Info

Publication number: SU813147A1
Application number: SU792729942A
Authority: SU
Inventors: Василий Иванович Смирнов; Людмила Львовна Ермишина; Владимир Саввич Томский
Original assignee: Войсковая Часть 25871
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1979-02-16
Publication date: 1981-03-15

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано ори ароектирований устр Лства дл измерени составл ющей вектора скоростного напора, направленной ортогонально плоскости измерени подвижного обьектси Известен измеритель скоростного напора ветра, содержащий два тензометрических датчика, измерительный мост, с которым соединен генератор перемеаншо напр жени и детектор, а также приемни скоростного напора ветра, стержень и ос нование i Недостаток этого устройства - мала точность измерени , обусл жленна воздействием на измеритель вифаанонных нагрузок, возникающих при движении объекта, особенно при больших углах нак лона. Цель изобретени - повышение точности измерени скоростного напора вет ра при воздействии на измеритель вибpauHotiHBTX нагрузок. Поставленна цель достигаетс тем, что в измерителе скоростного напора ветра, содержащем два тензометрических датчика, измерительный мост, с которым соединены перема1н.ого напр жени и детектор а также првемвнх ско ростного напора ветра, стержень в основание , тензометрические датчики установлены на плоских пластинах, ооним концом закрепленных на оснсжании измерител , на свободном конце одной пластины установлен приемвтс скоростного напора ветра, а на свободном конце второй. - стержень, имеющий равновеликую массу с приемником скоростного напора и равноудаленный с ним от основани центр т жеств, при этом тензометрические датчики включены в прилегающие плечи измерительного моста . На фиг. 1 представлена конструкци датчиков и их крепление к основаввю; ва фиг. 2 - блок-схема устройства, В состав измерител скоростного напора ветра (фиг. 1) вход т пластина 1.The invention relates to a measurement technique and device orientations can be used to measure the component of the velocity head vector directed orthogonally to the measurement plane of the moving object. The velocity head wind meter is known, which contains two strain gauge sensors, a measuring bridge with which the voltage measuring generator and the detector are connected. , as well as the reception of the velocity pressure of the wind, the rod and the base i The disadvantage of this device is the low measurement accuracy, due to air pressure Corollary to the meter vifaanonnyh loads encountered when the subject is moving, especially at high angles nak womb. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the velocity of the wind when the loads are applied to the vibpauHotiHBTX meter. The goal is achieved by the fact that in the velocity head wind meter, which contains two strain gauges, a measuring bridge, to which the alternating voltage and detector are connected, as well as the direct wind pressure, the rod to the base, the strain gauges are installed on flat plates, oononym The end of the meter fixed on the base, on the free end of one plate is installed the reception of the velocity pressure of the wind, and on the free end of the second. - a rod having an equal mass with a velocity head receiver and a center of substances equidistant with it from the base, with strain gauges included in the adjacent shoulders of the measuring bridge. FIG. Figure 1 shows the design of the sensors and their attachment to the base; Wah FIG. 2 is a block diagram of the device. Plate 1 is included in the meter of the velocity head of the wind (Fig. 1).

тензометрнческий датчик 2, приемник 3 скоростного напора, пластина 4, гензометрический датчик 5, стержень 6. Блоксхема устройства (фиг. 2) содержит датчики 7 и 8, измерительный мост 9, генератор 10 переменного напр жени , усилитель 11 и детектор 12.strain gauge sensor 2, velocity head receiver 3, plate 4, strain gauge sensor 5, rod 6. The device block diagram (Fig. 2) contains sensors 7 and 8, measuring bridge 9, alternating voltage generator 10, amplifier 11 and detector 12.

Тензметрйческие датчики 2 и 5 устаноблены на плоских пластинах 1 и 4, одним концом закрепленных, на основании измерител . На свободном конце пластины 1 установлен приемник 3 скоростного напора ветра, а на свободном конце пластины 4 - стержень 6, имеющий равновеликую массу с приемником 3 скоростного . напора и равноудаленный с ним от основани центр т жести, при этом тензометрические датчики 2 и 8 включены в прилегающие плечи измерительнс о моста 9.The strain gauges 2 and 5 are mounted on flat plates 1 and 4, fixed at one end, on the base of the meter. At the free end of the plate 1, the receiver 3 of the velocity head of the wind is mounted, and at the free end of the plate 4 there is a rod 6 having an equal mass with the receiver 3 of the speed one. head and center of gravity, equidistant with it from the base, while strain gages 2 and 8 are included in the adjacent shoulders of the measuring bridge 9.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При воздействии ветровых нагрузс с на приемнике 3 скоростного напора, выполненного , например в форме полого шара, по вл етс давление, пропорциональное квадрату сксрости ветра, площади приемника и косину ёу угла, образованного перпендикул$фом к плоекости .измерени и направлениекРГветра, котор0е лпосредством пластины 1 будет передан©: дагчику 2. На компен;сац й©ннв. й,Ф&даке ;5 давление пракгнческ;.иай0 гсэ55.с вйр1 |йГ1ак как- площад стержн 6 нзаеоизмерше щпа по сравнению с площад са .иемнщ д й скоростн€«го напора вежра. 3i:rpfi go31bTaijg5; ero на выходе измер}1Т.ельаейГ1О.в 40сга Q по витс напp жeниef нpoпc p .циsнa.льнoe давление в намер емой плоекоещг При наклоне объекта на измерительном и компенсационном датчиках 2 и 5 по вл ютс равные напр жени вследствие равенства изгибающих моментов, а при вибрационных нагрузках равные амплитуды, периоды и фазы напр жений. Это вызьшает равное изменение сопротивлений гензодатчиков 7 и 8, включенных в прилежащие плечи измерительного моста 9, разбаланса моста не произойдет и на выходе детектора 12 напр жение будет равно нулю.When wind loads are applied to the receiver 3, the velocity head, made for example in the form of a hollow ball, appears a pressure proportional to the square of the wind velocity, the receiver area and the cosine to the angle formed by the perpendicular shape and the direction of the wind, which is through the plate 1 will be transmitted ©: Dagchiku 2. On the com; sats y © nnv. th, Φ &Dacke; 5 pressure is practical; .iai0sse55.c vyr1 | yG1ak as - the area of the rod 6 on the other hand, compared with the area of the head pressure. 3i: rpfi go31bTaijg5; ero at the output of the} 1T.GayO.V 40cga Q measurement in accordance with the pressure of the pressure pp. Cyclic pressure of the intended air force When the object is tilted, the equal and stress on the measuring and compensation sensors 2 and 5 appear due to the equal bending moments, and under vibration loads, equal amplitudes, periods, and phases of stresses. This causes an equal change in the resistances of the load cells 7 and 8, included in the adjacent shoulders of the measuring bridge 9, the imbalance of the bridge will not occur and at the output of the detector 12 the voltage will be zero.

Такое крепление тензометрических датчиков в предлагаемом устройстве, а также их включение в прилегающие плечи измерительного моста позвол ет получить равное изменение их выходного напр жени при вибрационньк нагрузках, что повышает точность измерени скоростного напора ветра при установке измерител на подвижном объекте.iSuch an attachment of strain gauges in the proposed device, as well as their inclusion in the adjacent arms of the measuring bridge, makes it possible to obtain an equal change in their output voltage under vibration loads, which improves the accuracy of measuring the velocity head of the wind when the meter is installed on a moving object.

Claims

1. Operation and repair of wind measuring devices. L., Gidrometeoizdat. 1971, p. 5-7 (prototype).

/