SU893687A1 - Автоматическа гидрологическа система - Google Patents

Description

(54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

I

Изобретение относитс  к судостроению, в частности к автоматическим гидрологическим системам.

Известна автоматическа  гидрологическа  система, включающа  буй с расположенными на нем источниками электроэнергии , стыковочный узел, св занный с направл ющим кабель- тросом, и зонд, установленный на направл ющем кабель-тросе с возможностью перемещени  вдоль него, фиксатор зонда, информационно-измерительную и программно-управл ющую аппаратуру, блоки которых расположены в зонде и на буе, устройство изменени  плавучести зонда , содержащее камеру с переменным объемом , расположенную в зонде, клапан и источник газа, систему электропитани  зонда , содержащую источники электроэнергии и подводный разъемный электрический соединитель источников электроэнергии бу  и зонда 1.

Однако така  гидрологическа  система обладает малой надежностью эксплуатации.

Цель изобретени  - повыщение надежности эксплуатации автоматической гидрологической системы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что стыковочный узел автоматической гидрологической системы установлен па нижнем конце направл ющего кабель-троса, камера зонда с переменным объемом выполнена в виде концентрически расположенной кольцевой полости, источник газа расположен в стыковочном узле, а подводный разъемный электрический соединитель выполнен в виде электрического разъема, при этом контакты одной из половин электрического разъема расположены в полости камеры зонда с переменным объемом, а последн   выполнена с возможностью соединени  с источником

10 газа.

Кроме того, электрический разъем содержит однополюсные контактные группы, контакты которых расположены концентрично 11аправл ющему кабель-тросу, при этом контакты , расположенные в камере зонда с переменным объемом, закреплены на упругих основани х, а ответные контакты выполнены в виде цилиндрических втулок, которые закреплены на установленных в стыковочном узле штыр х, внутри каждого из которых имеетс  осевой канал, св занный одним концом с источником газа, а другой конец упом нутого канала выполнен с возможностью соединени  с камерой зонда с переменным объемом.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема гидрологической системы; на фиг. 2 - электрический разъем, совмещенный с камерой с измен ющимс  газовым объемом, продольное сечение; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Гидрологическа  система содержит буй 1 с расположенными на нем источниками 2, электроэнергии, .стыковочный узел 3 с прикрепленной к нему направл ющей линией 4, выполненной, например, в виде кабельтроса , фиксатор 5 зонда, зонд 6, установленный на направл ющей линии 4 с возможностью перемещени  вдоль нее, блоки 7 и 8 информационно-измерительной и блоки 9 и 10 программно-управл ющей аппаратуры, расположенные в зонде и на буе, устройство изменени  плавучести зонда, содержащее камеру 11 с переменным газовым объемом клапан 12, источник 13 газа, выполненный, например, в виде газогенератора с активным веществом, и газопровод 14, систему электропитани  зонда, содержащую подзар жаемые источники электроэнергии (аккумул торы ) 15, и подводный разъемный электрический соединитель, выполненный в виде электрического разъема 16.

Камера 11 покрыта внутри электроизол ционным материалом 17, например резиной . На упругих выступах (основани х) 18, расположенных по окружности, закреплены контакты 19 электрического разъема, установленные концентрично направл ющей линии 4. Электрические проводники 20 соедин ют параллельно на каждом уровне все контакты 19, а также эти контакты с аккумул торами и соответствующей аппаратурой зонда. Контакты 21 электрического разъема, ответные контактам 19, выполнены в виде цилиндрических втулок и установлены на штыр х 22 из электроизол ционного материала , которые закреплены на стыковочном узле 3 и расположены по кольцу концентрично направл ющей линии 4. Электрические проводники 23 соедин ют параллельно на каждом уровне все контакты 21, а также эти контакты с источниками электроэнергии и соответствующей аппаратурой бу  через жилы кабель-троса 4. Каналы 24 выполнены внутри штырей 22 и соединены газопроводом 14 с источником 13 газа.

Контакты 19 и 21, расположенные на каждом из уровней, образуют однополюсную контактную группу. На фиг. 2 приведена конструкци  электрического разъема с двум  контактными группами, расположенными на верхнем и нижнем уровн х. Кажда  из контактных групп содержит т контактов 19 и четыре контакта 21. В общем случае число однополюсных контактных групп (уровней), расположенных вдоль направл ющей линии 4 (штырей 22), может быть п 1, 2, 3, ...

Гидрологическа  система работает следующим образом.

В исходном положении зонд 6, имеющий отрицательную плавучесть, состыкован со стыковочным узлом 3, расположенным на нижнем конце направл ющей линии 4. Фиксатором 5 зонд 6 удерживаетс  в состыкованном положении, упира сь в стыковочный узел 3. Контакты 19 на каждом из уровней механически соединены с ответными им контактами 21. По команде программно-управл ющей аппаратуры 10 от источника 13 га;за через газопровод 14 и каналы 24 в камеру 11 зонда подаетс  газ, вытесн ющий из нее воду. Газ, заполнивший камеру 11, устран ет закорачивание между однополюсными контактными группами и придает зонду 6 положительную плавучесть, под действием которой зонд стремитс  отстыковатьс  и всплыть. Фиксатор 5 удерживает зонд в состыкованном положении. После заполнени  камеры 11 газом программно-управл юща  аппаратура 9 и 10 подключает к контактам 19 и 21 через проводники 20и23

источники электроэнергии и блоки аппаратуры зонда и бу . Так, контактна  группа верхнего уровн  соедин ет дл  подзар дки аккумул торы 15 зонда с источниками 2 электроэнергии, расположенными на буе, через кабель-трос 4, а контактна  группа нижнего уровн  соедин ет дл  обмена электрическими сигналами блоки информационноизмерительной и программно-управл ющей аппаратуры 7 и 9 зонда с соответствующими блоками 8 и 10 бу  через кабель-трос 4. После полной зар дки аккумул тора 15 и обмена информационными и командными сигналами между аппаратурой зонда и бу  фиксатор 5 по команде от программно-управл ющей аппаратуры 10 отпускает зонд 6 и он под действием положительной плавучести всплывает. На поверхности открываетс  клапан 12, через который из камеры 11 выходит газ, вытесн емый водой, окружающей зонд 6. После заполнени  камеры 11 водой зонд приобретает отрицательную- плавучесть и опускаетс  по направл ющей линии 4 вниз к стыковочному узлу 3. Во врем  всплыти -спуска блок 7 информационно-измерительной аппаратуры зонда 6 осуществл ет преобразование физических воздействий гидрологических параметров (температуры, электропроводности и др.) в электрические сигналы, которые запоминаютс  в блоке 7. После стыковки информации с блока 7 зонда передаетс  в блок 8 бу  через контакты электрического разъема .

При стыковке зонда 6 со стыковочным узлом 3 щтыри 22 вход т в кольцевые зазоры , образованные на каждом из уровней контактами 19. Когда корпус зонда 6 упираетс  в стыковочный узел 3, контакты 19 и 21 на всех уровн х совмещаютс  и происходит их механическое соединение. Так как

0 контакты 19 образуют ш-секторный круговой контакт, а контакты 21 установлены концентрично ему, то происходит соедине ние контактов 19 и 21 независимо от разворота зонда 6 вокруг направл ющей линии 4. Соединение контактов электрического разъема, не требующего ориентации зонда при стыковке,  вл етс  одним из преимуществ предлагаемого устройства.

Claims (2)

1. Контакты 19 и 21 электрического разъема изготавливаютс  из материала химически стойкого к морской воде, например из никел , что исключает их коррозию. Кроме того, при относительных перемещени х зонда и стыковочного узла происходит самозачистка контактирующих поверхностей контактов 19 и 21 за счет трени  между последними . Все это обеспечивает номинальное переходное сопротивление между соединенными контактами 19 и 21 и, следовательно, надежность электрического соединени  источников электроэнергии бу  и зонда через подводный разъемный электрический соединитель . Кроме того, в предлагаемом устройстве при относительных перемещени х зонда 6 и стыковочного узла 3 даже до дес тков миллиметров контакты 19 и 21 остаютс  соединенными, так как высота 1 :онтактных втулок 21 обеспечивает эту возможность. Следовательно, в отличие от известного в предлагаемом устройстве относительные перемещени  зонда и стыковочного узла не измен ют электрические параметры подводного разъемного электрического соединител  источников электроэнергии бу  и зонда, что повыщает надежность энергоснабжени  зонда. Формула изобретени  1. Автоматическа  гидрологическа  система , включающа  буй с расположенными на нем источниками электроэнергии, стыковочный узел, св занный с направл ющим кабель-тросом, и зонд, установленный на направл ющем кабель-тросе с возможностью перемещени  вдоль него, фиксатор зонда , информационно-измерительную и программно-управл ющую аппаратуру, блоки которых расположены в зонде и на буе, устройство изменени  плавучести зонда, содержащее камеру с переменным объемом, расположенную в зонде, клапан и источник газа, систему электропитани  зонда, содержащую источники электроэнергии и подводный разъемный электрический соединитель источников электроэнергии бу  и зонда, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  надежности эксплуатации, стыковочный узел установлен на нижнем конце направл юНцего кабель-троса, камера зонда с переменным объемом выполнена в виде концентрически расположенной кольцевой полости, источник газа расположен в стыковочном узде, а подводный разъемный еЩический соединитель выполнен в вйдё:Ш %рического р ъема , при этом контаюпурсй ной из половин электрического разъема-{Расположены в полости камеры зонда с переменным объемом, а последн   выполнена с возможностью соединени  с источником гйза.
2. 2. Система по п. I, отличающа с  тем, что электрический разъем содержит однополюсные контактные группы, контакты которых расположены концентрйчно направл ющему кабель-тросу, при этом контакты, расположенные в камере зонда с переменным объемом, закреплены на упругих основани х, а ответные контакты выполнены в виде цилиндрических втулок, которые закреплены на установленных в стыковочном узле щтыр х , внутри каждого из которых имеетс  осевой канал, св занный одним концом с источником газа, а другой конец упом нутого канала выполнен с возможностью соединени  с камерой зонда с переменным объемом. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Отчет по НИР «Разработка и усовершенствование приборов дл  океанографических и биологических исследовании. М., ВНТИЦ, 1971, инв. № 182412, с. 19-23 (прототип).