Бесплатная техническая библиотека

Сигнализатор пороговых скоростей дельтаплана. Советы моделисту

Справочник / Аппаратура радиоуправления

 Комментарии к статье

Дельтапланеристам не нужно объяснять, насколько важен для обеспечения безопасности полетов указатель скорости. Такой прибор особенно ценен для начинающих: его подсказка своевременно оградит пилота-новичка от непоправимой ошибки в управлении летательным аппаратом. В дельтапланеризме применяются звуковые индикаторы скорости.

Но из-за сложности сборки и трудности приобретения прибора УС-250 массового применения она пока не получила.

Предлагаем вниманию читателей описание сигнализатора пороговых скоростей дельтаплана, отличающегося простотой и надежностью. Его вполне можно изготовить из подручных материалов в домашних условиях.

В головные телефоны пилота с прибора поступают звуковые сигналы двух тонов - высокого и низкого, сообщающие о превышении максимально допустимой скорости или о снижении ее ниже минимально допустимой величины.

Прибор состоит из датчика пневмометрического типа с контактной группой (рис. 1) и звукового генератора с головными телефонами (рис. 3). Питается устройство от батареи "Крона ВЦ".

Скоростной напор, воспринимаемый чувствительным элементом датчика, - параметр, от которого непосредственно зависят аэродинамические силы и моменты, действующие на крыло дельтаплана. Этот параметр, отмечаемый прибором, однозначно определяет угол планирования и положение ручки управления независимо от плотности воздуха (его температуры и давления).

Значения предельных скоростей зависят от соответствия жесткости рабочих пружин штока (контактно-размыкательной группы) и площади диафрагмы чувствительного элемента прибора. Эти значения, равные 28±2,5 и 70±2,5 км/ч, подбирают регулировкой степени сжатия пружин, изменяя положение контактов датчика.

Рис. 1. Конструкция датчика (нажмите для увеличения): 1 - глухая крышка, 2 - трубка приемника воздушного давления, 3, 4 - цилиндрическая боковая стенка, 5 - дренированная крышка, 6 - мембрана (диафрагма), 7 - диск, 8 - текстолитовая фольгированная пластина, 9 - скоба, 10 - электроизоляционная втулка винта, 11 - регулировочный винт, 12 - гайка, 13 - клемма, 14 - наружная пружина, 15 - винт М3х15 (2 шт.), 16 - шайба Ø 3 (2 шт.), 17 - гайка М3 (2 шт.), 18 - шайба текстолитовая Ø 3 (2 шт.), 19 - втулка текстолитовая, 20 - текстолитовая пластина, 21 - центрирующая пластина, 22 - провод сигнала минимальной скорости, 23 - провод сигнала максимальной скорости, 24 - клемма корпуса, 25 - винт М3х50 (5 шт.), 26 - шайба Ø 3 (5 шт.), 27 - гайка М3 (5 шт.), 28 - контактная шайба, 29 - внутренняя пружина, 30 - шток, 31 - гайка М4 (4 шт.), 32 - направляющая скоба, 33 - заклепка (2 шт.).

Корпус датчика (рис. 1) состоит из плоских крышек - глухой и дренированной - и цилиндрической боковой стенки, разрезанной по высоте на две части. К первой крышке с помощью заклепок прикреплена трубка приемника воздушного давления, ко второй - контактная группа с подводящими проводами для подключения к звуковому генератору. Между частями боковой стенки зажата резиновая диафрагма с приклеенным тонким дюралюминиевым диском. Конструкция скреплена с помощью винтов, гаек и шайб. В центре диска зафиксирован с помощью гаек М4 шток с внутренней пружиной. Гладкий хвостовик штока свободно перемещается в отверстии направляющей скобы, приклепанной к нижней крышке. Верхняя его часть с резьбой и законтренной контактной шайбой выходит из корпуса датчика через центральное отверстие дренированной крышки. Вместе с крепежной гайкой диска оно фиксирует внутреннюю пружину, торцы которой упираются в диск и центрирующую пластину. Чтобы уменьшить трение, перемещающийся в центральном отверстии крышки участок штока должен иметь гладкую поверхность. Предназначенную для штока шпильку обтачивают и шлифуют, зажав в патрон электродрели. Возникающий при этом люфт штока в отверстии центрирующей пластины, как показала практика, не ухудшает работоспособности прибора.

Электрические цепи сигналов, соответствующих минимальной и максимальной скорости, коммутируют контактная шайба и верхний торец штока. Первая - обычная латунная шайба, припаянная к ганке. Неподвижная контактная система состоит из металлической скобы с регулируемым винтом и гетинаксовой втулкой. Этот узел крепят к верхней крышке винтами и ганками с применением электроизоляционных шайб и втулок. С контактной шайбой соприкасается фольгированная поверхность гетинаксовой пластины, к которой припаян провод сигнала минимальной скорости. Клемма проведа сигнала максимальной скорости крепится гайкой регулировочного винта. Между ним и верхним концом штока находится наружная пружина, центрируемая контактной шайбой и электроизоляционной втулкой винта.

При установке датчика на боковой трубе трапеции дельтаплана необходимо, чтобы ось штока находилась параллельно плоскости земли - тогда влияние веса подвижных деталей штока на точность работы датчика станет минимальным. Возникающее из-за этого несоответствие сигнала датчика заданным значениям минимальной и максимальной скорости дельтаплана не превышает величины ±2,5 км/ч.

Когда контактная шайба касается фольгированной поверхности пластины, наружная пружина полностью разжата, а внутренняя настолько сжата, что при отсутствии избыточного перепада давления на диафрагме (нулевая скорость) на шток и диск действует усилие, равное произведению эффективной площади диафрагмы на минимальный скоростной напор, соответствующий допустимо малому значению скорости дельтаплана. С возрастанием скорости усилие диска от избыточного перепада давления превышает силу сжатой внутренней пружины и шток, перемещаясь, размыкает цепь сигнала минимальной скорости. Дальнейшее увеличение этого параметра и перемещение штока вызывает сжатие наружной пружины. Когда дельтаплан летит с максимально допустимой скоростью, усилие на диске от избыточного перепада давления уравновешивается усилиями обеих сжатых пружин, пока шток не коснется торца регулировочного винта. Полный рабочий ход штока составляет 6,5 мм.

Задавать точные размеры всех деталей датчика не имеет смысла, поскольку большинство из них можно выполнить произвольно с учетом имеющихся подручных материалов. Приводим только данные тех деталей, от которых зависит работоспособность прибора.

Диск изготовлен из листового материала Д16Т толщиной 0,5 мм. Диафрагма выполнена из листовой резины толщиной 0,5 мм, например из манжеты хирургической перчатки.

Гарантией работоспособности датчика служит наличие гофра на диафрагме (рис. 2), не препятствующего перемещению диска в корпусе. Отформовать такой гофр, используя обе части боковой цилиндрической стенки, можно следующим образом. Заготовку, вырезанную по наружному диаметру боковой стенки (Ø 136 мм), прочно прикрепляют клеем 88Н к торцу одной из половин цилиндрической стенки. В диафрагме вырезают центральное круглое отверстие Ø 40 мм. Затем на склеиваемые поверхности диафрагмы и диска наносят слой клея 88Н и слегка подсушивают (пока не станет прилипать к пальцам). Далее на диск, после того как клей окончательно затвердеет, помещают груз массой 2 кг для растяжения диафрагмы. При этом кромка центрального отверстия сдвигается к периферии диска. Получаемый таким способом гофр вполне пригоден для работы диафрагмы в датчике.

Рис. 2. Схема формирования гофра на диафрагме из листовой резины: 1 - боковая цилиндрическая стенка, 2 - диафрагма, 3 - диск, 4 - груз, 5 - крепежный винт, 6 - опора.

Части цилиндрической боковой стенки можно выпилить лобзиком из многослойной фанеры, а обе крышки корпуса вырезать из листа Д16Т толщиной 2 мм. Для датчика подойдут пружины от щеток электродвигателей пылесосов, их можно изготовить самостоятельно из стальной проволоки Ø 4 мм. Диаметр витка внутренней пружины - 8 мм, шаг витка - 2 мм, длина в разжатом состоянии - 27 мм, усилие сжатия 110 г до размера 16,5 мм. Наружная пружина имеет такие же диаметр и шаг витка, что и внутренняя. Но длина се в разжатом состоянии равна 22,5 мм, а усилие сжатия до размера 16 мм составляет 70 г.

Трубка приемника воздушного давления изготовлена из трубы (Д16Т) размером 12х1 мм. Шток и регулировочный винт выполнены из латунной или стальной шпильки Ø 4 и Ø 6 мм соответственно. Чтобы уберечь от загрязнения и механических повреждений контактную группу, ее закрывают защитным кожухом, например пластмассовым колпачком от баллона аэрозоля (показан на рисунке 1 пунктиром).

В приборе можно применить генератор звукового сигнала, выполненный по любой из двух принципиальных схем (рис. 3). Тон звукового сигнала подбирают с помощью переменных резисторов R2, R3 (вариант А) и R1, R2 (вариант Б).

Рис. 3. Принципиальные схемы генератора звукового сигнала

Звуковой генератор вместе с источником питания - батареей "Крона" (вариант А) уместился в корпусе размером 30х60х80 мм и имеет массу 100 г.

Моменты срабатывания контактов в зависимости от заданной величины воздушной скорости подбирают регулировочным винтом и изменением положений контактной шайбы и диска на штоке. Перед установкой на дельтаплане датчик продувают во встречном воздушном потоке на движущемся автомобиле (мотоцикле), контролируя его работу по сигналам в головных телефонах в соответствии с показаниями спидометра.

Автор: В.Морзобаев

 Рекомендуем интересные статьи раздела Моделирование:

▪ Ватерлиния из кинопленки

▪ Дрель-малышка

▪ Три секрета мачты

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 15.07.2025

Вопрос о том, сколько нужно спать, чтобы чувствовать себя отдохнувшим, волнует миллионы людей по всему миру. Общепринятая рекомендация - восемь часов сна - давно стала стандартом, однако недавние исследования ставят под сомнение ее универсальность. Оказалось, что продолжительность здорового сна зависит не только от биологии, но и от культурных и социальных условий. Американские ученые провели масштабное исследование, охватившее около пяти тысяч человек из двадцати стран. Полученные данные выявили значительные различия в продолжительности сна в зависимости от места проживания. Например, в Японии средний человек спит всего около шести часов с небольшим, тогда как во Франции этот показатель приближается к восьми. Канадцы, в свою очередь, в среднем спят по семь с половиной часов. Один из руководителей исследования, профессор социальной и культурной психологии Стивен Хайне из Университета Британской Колумбии, подчеркивает, что универсального стандарта сна не существует. По его словам, ...>>

Компьтерная оценка состояния культурных растений 15.07.2025

Современное сельское хозяйство переживает технологическую революцию, и одной из ключевых задач становится точная диагностика состояния растений. Устойчивость к климатическим изменениям, экономное использование ресурсов и повышение урожайности требуют новых подходов. Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме предложили инновационное решение, объединив возможности дронов и искусственного интеллекта. Традиционные методы дистанционного анализа в агросекторе сталкиваются с ограничениями: они не всегда способны точно определить комбинированный стресс у растений, возникающий, например, при одновременном дефиците влаги и азота. Чтобы преодолеть это, израильские ученые оснастили дроны сложной системой сенсоров - гиперспектральными, тепловыми и RGB-камерами. Эти камеры не просто фиксируют изображение, но и собирают обширные данные о состоянии листвы, позволяя "увидеть" скрытые признаки стресса, незаметные невооруженному глазу. Для обработки полученных изображений и сигналов был ...>>

Особенности восприятия старости 14.07.2025

Понятие старости зачастую оказывается субъективным и подвижным: то, что кажется "преклонным возрастом" в юности, в зрелости уже воспринимается иначе. Исследования показывают, что границы старения не столько определяются биологическим возрастом, сколько зависят от психологического восприятия и отношения к собственному телу и уму. Недавнее исследование, проведенное в США среди двух тысяч человек старше сорока лет, позволило ученым определить, в каком возрасте американцы начинают ощущать себя "старыми". Оказалось, что чувство старения в среднем наступает уже к 47 годам, а заметная обеспокоенность внешними возрастными изменениями - примерно к пятидесяти. Это тот момент, когда люди чаще начинают замечать морщины, снижение тонуса кожи и общую усталость. На фоне этих внешних изменений многие участники признались, что испытывают тревогу по поводу когнитивного спада. Более половины респондентов признались, что хотя бы раз в день забывают, что собирались сказать, а четверть - теряют мысль ...>>

Случайная новость из Архива Пластик для бытовой утилизации 20.08.2021 Стартапом Intropic Materials (Сан-Франциско) разработан пластик, который можно будет компостировать в домашних условиях. Новый материал отличается тем, что способен разрушаться очень быстро, на это требуется от нескольких дней до нескольких недель в зависимости от условий разложения и состояния компоста, в том числе и от его температуры. Принципиальное отличие нового разлагаемого пластика состоит в том, что в нем уже есть особые ферменты, благодаря которым и происходит его разложение. Обычно такие ферменты вырабатывают микроорганизмы, тем самым запускающие процесс разложения. Но в новом пластике ферменты активизируются самостоятельно, когда условия температуры и влажности способствуют этому. В итоге материал начинает быстро разрушаться, со временем превращаясь в удобрение (конечно, если его сложить в компостную кучу). Новый пластик, который быстро разлагается естественным путем, может оказаться очень полезным для работы закусочных и других подобных предприятий. Ведь этот материал можно не только компостировать, но и перерабатывать, поскольку он распадается на мономеры. Предприятия смогут создавать локальные системы для разложения этого пластика, чтобы в дальнейшем отправлять мономеры на переработку. В итоге из такого сырья можно будет делать новый пластик, так что разлагаемый материал позволит поддерживать полный цикл его использования и переработки. Планируется подтверждение способности нового пластика разлагаться в лаборатории, а далее нужна будет проверка этого материала в реальных условиях. При этом начать планируют с тех материалов, которые обычно не подлежат переработке, в первую очередь с полиэтиленовых пакетов и пленки. Новый пластик может быть особенно полезным в тех странах, которые не могут похвастаться развитой инфраструктурой компостирования отходов, ведь его разложение может происходить даже в домашних условиях.

Другие интересные новости:

▪ Датчик для биометрической аутентификации по дыханию

▪ Умный пинцет для исследования микробиома

▪ Зелень против преступности и болезней

▪ У кукурузы есть мозг

▪ Африканская рыба не выносит жары

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Душечка. Крылатое выражение

▪ статья Где и когда дети организовали серию демонстраций против повышения цен на сладости? Подробный ответ

▪ статья Экономист по договорной и претензионной работе. Должностная инструкция

▪ статья Жучок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь напряжения 12/220 В - 50 Гц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025