SU1040290A1 - Датчик системы слежени гелиоустановки - Google Patents

Abstract

ДАТЧИК СИСТЕМЫ СЛЕЖЕНИЯ ГЕ- . ЛИОУСТАНОВКИ, содержащий корпус с теневым экранов и диафрагмами в нем и попарно установленные внутри корпуса светоприемники. с оптическими элемен-. тами грубого и точного слежени  азимутального и зенитального каналов, отличающийс   тем, что, с . целью повышени  точности слежени , оптический элемент точного слежени  каждого канала выполнен в виде пары пол ризационных призм с расположенными под углом одйа к другой оптичес ,кими ос ми, причем входной торец одной из призм расположен противдиафрагмы , а выходной торец друйой призмы - симметрично светоприемникам канала.

Description

(Л С

4

о

ю

ср Изобретение относитс  к гелиотех инкеf в частности к датчикам систем слежени  гелиоустановок за положени Солнца, Известен датчик системы слежени  гелиоустановки, содержащей корпус с теневым экраном и диафрагмами в нем и попарно установленные внутри корпуса светоприемники с оптическими элементами грубого и точного слежени  азимутального и зенитального каналов 1. В таком датчике солнечный поток попадает на светоприемники через оптические элементы - световоды грубого слежени , установленные за теневым экраном, либо через световоды точного слежени , установленные внут ри корпуса соосно с диаф|рагмой. Изменение интенсивности падающего на светоириемники света вызывает изменение амплитуды сигнала, вырабатывае мого датчиком, и пропорционально углу падени  солнечных лучей относител но осевой линии датчика. Это  вл етс  недостатком устройства, обуславли вающим относительно низкую точность слежени . Цель изобретени  - повышение точности слежени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в датчике системы слежени  гелио установки, содержащем корпус с теневым экраном и диафрагмами в нем и по парно установленные внутри корпуса светоприемыики с оптическими элемен ,тами грубого и точного слежени  азимутального и зенитального каналов, оптический элемент точного слежени  каждого канала выполнен в виде пары пол ризованных призм с расположенными под углом одна к другой оптическими ос ми, причем входной торец одной из призм расположен против диафрагмы , а выходной торец другой приз . -vflM - симметрично светоприемникам канала . На фиг. 1 схематично изображен датчик, продольный разрез; на фиг„2 то же, вид со стороны теневого экрана . Датчик системы слежени  гелиоуста новки содержит корпус 1 (фиг. 1) с теневым экраном 2 и диафрагмами 3 в нем и попарно установленные внутри корпуса 1 светоприемники 4 с оптичес кими элементами-световодами 5 грубого слежени  и оптическими элементами 6 точного слежений азимутального и зенитального каналов 7 и 8 соответст венно. Оптический элемент б точного слежени  каналов 7 и 6 выполнен в виде пары пол ризованных призм 9 и 10 с расположенными под углом одна к другой оптическими ос ми, причем входной торец призмы 9 расположен против диафрагмы 3, а выходной торец приз- , мы 10 расположен симметрично св.етоприемникам 4 каналов 7 и 8. Датчик системы слежени  гелиоустановки работает следующим образом. В разориентированном состо нии, т.е. когда солнечные лучи падают под большим углом к оси датчика, освещены световоды 5 грубого-слежени , рас-, положенные со стороны падени  солнечных лучей. Противолежащие световоды данной пары (азимутальной или зенитальной ) наход тс  в тени экрана 2, и на исполнительные механизмы системы слежени  поступают сигналы, соответствующие по фазе и амплитуде сигналу фотоприемника, на который пащает солнечна  радиаци . В результате зеркало гелиоустановки перемещаетс  в сторону уменьшени  угла разориентации и, когда угол, образованный нормально к плоскости теневого экрана 2 и падающими солнечными лучами, мал, тень от экрана 2 перекрывает световоды 5 грубого слежени  и попадает через диафрагмы 3 внутрь корпуса 1 датчика на пол ризационные призмы 9 и 10. Пол ризационные призмы 9 и 10 установлены попарно в зенитальной-и азимутальной плоскост х так, что их оптические оси наход тс , например, под углом 45 одна к другой. Пучок лучей , формируемый диафрагмой 3, проход  через первую призму 9, пол ризуетс  и раздваиваетс  на необыкновенную и обыкновенную составл ющие, а, пройд  через вторую призму 10, в зависимости от положени  электрических ,векторов рбыкновенной и необыкновенной световых волн,относительно оптической оси призмы 10 интенсивность световых потоков обеих составл ющих изменитс . Изображени  диафрагмы 3, даваемые этими составл ющими, направл ютс  на попарно включенные светоприемники 4 слежени . При этом пучок лучей необыкновенной составл ющей падает на один из светоприемников 4, а пучок лучей обыкновенной составл ющей падает на другой светоприем4. ник 4. , Пол ризационные призмы 9 и 10 устанавливают таким образом, чтобы интенсивность светового изображени  диафрагмы обыкновенной и необыкновенной составл ющих были равны. При этом разность сигналов, снимаемых с каждой пары фотоприемников, будет равна нулю. При отклонении светового потока от нормального падени  -разность фаз колебаний обыкновенной и необыкновенной составл ющий световых волн будет измен тьс , и интенсивность световых потоков, прошедших через пол ризационные призмы, будет измен тьс  пропорционально квадрату угла отклонени  относительно оптических осей

пол ризационных призм. 9 и 10.

Установка пол ризационных призм 9 и 10 вдоль оси датчика симметрично относительно каждой паре светоприем- НИКОВ 4 слежени  азимутального и зенитального каналов 7 и 8 так, что оптические оси попарно расположенньрс призм 9 и 10 направлены под углом одг на к другой, позвол ет повысить точность слежени  датчика путем пол ризации падающего пучка лучей дл  зенитального и азимутального каналов 7 и 8 слежени  в отдельности, раздвоени  его на обыкновенную и необыкновенную составл ющие и их интеЕ ференции . При этом кажда  из составл ющих направлена на светоприемник 4 соответствующей пары каналов 7 и 8 слежени . Это приводит к резкому изменению соотношени  сигналов светоприемников 4, а следовательно, существен ,но повышает чувствительность и точ|ность датчика системы слежени  гелиоустановки .

Claims (1)

1. ДАТЧИК СИСТЕМЫ СЛЕЖЕНИЯ ГЕ- ЛИОУСТАНОВКИ, содержащий корпус с теневым экранов и диафрагмами в нем и . попарно установленные внутри корпуса светоприемники. с оптическими элементами грубого и точного слежения азимутального и зенитального каналов, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности слежения, оптический элемент точного слежения каждого канала выполнен в виде пары поляризационных призм с расположенными под углом одна к другой оптическими осями, причем входной торец одной из призм расположен против!·/ диафрагмы, а выходной' торец друёрй призмы - симметрично светоприемникам # канала.