Датчик наклона объектов

 

О П И СбА ;, :.,4Ф "Е)i3988I9

ИЗОБРЕТЕН ИЯ, Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДН БДЬСТВУ

Зависимое от явт. свидетельства № ——.Ч.1(л. G Olc 9 02

Заявлено 10.01.1972 (,1 и 1735867/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Гасудгрственный комитет

Совета Министров СССР па делам изоаретений и откра1тий

Приор; гст ——

Опубликовано 27.1Х.1973. Бк1ллетсн1 ¹ 38

УЛ1(528.541 (088.8) Дата опубли«свлн1и к1ислн11я 2 .11.! 974

Авторы изобретения

М. И, Френкель, М. Л. Севериновский, Л. А. Михайлов, Ю. В. Карпов и Ю. В. Яременко

Научно-исследовательский институт строительного производства

Госстроя Украинской ССР

Злявитель

ДАТЧИК НАКЛОНА ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к обла ти приборостроения, в частности, к устройствам для определения углов наклона объектов, например строительных машин, проходческих щитков и т. п., относительно горизонта.

Известны датчики наклона объектов, например строительных машин, содержащие корkryc, ампулу цилиндрической формы, заполненную жидкостью с воздушным пузырьком, фоторезисторы, включенные в плечи измерительного моста, и источник света.

Недостаток этих датчиков наклоня состоит в том, что при использовании их в устройсгвах, в которых возможен поворот датчика наклона вокруг продольной оси, возникает погрешность в показаниях датчика. Погрешность эта вызывается тем, что при повороте датчика вокруг продольной оси пузырек ампулы передвигается вдоль направляющей кривой бокоnoir поверхности ампулы, и вследствие изменения положения пузырька относительно точечного расположения фотоэлементов изменяется их освещенность.

Для уменьшения погрешности, вызываемой поворотом датчика вокруг продольной оси в предлагаемом устройстве чувствптс Ibklr IH слой фоторезисторов нанесен на боковую поверхность ампулы в виде двух колец с просветом

l1 о оор аз ующей.

Ня фиг. 1 показана принципиальная схема описываемог1 длтчика; ня фнг. 2 -- лмнулл; 11а фиг. 3 — эле«трическая схема датчика.

Датчик содержит корпус 1, ампулу 2, источник света (лампочку) 8, освещающую с торца ампулу 2, «рыш«и 4 11 5, навинчивающиеся на кор1пус 1, .и патрон 6 лампочки 8 установленный на внутренней стороне крышки 5.

На боковую поверхность ампулы 2 нанесен фоточувствительный слой в виде двух колец—

1о фоторезисторов 7 и 8 с просветом по образующей.

Фоторсз11сторы 7 и 8 и резистор 9 образуют измерительный мост в диагонали которого включс;1 ми«ролмперметр 10. Резистор 9 слу15 Жнт ДЛя О;1 тяп ИГ1ОВКИ ИЗМЕРителы10ГО мОста.

Последовательно с лампочкой 8 включен подстроечный резистор 11, при помощи которого регулируется освещенность ампулы и, следовательно, чувствительность датчика.

2" Датчик работает следующим образом. Луч светл от лампочки 8, проходя через ампулу 2, зя счет эф(11е1 та внутреннего отрасжения Bblxoдит наружу 13 точке бобековой поверхности ампулы, определяемой положением пузырька.

Р> Кольцевые фоторезисторы 7 .и 8 нанесены на ампулу 2 таким образом, что при горизонтальном положении продольной осН они оба освещены в одинаковой степени, и измерительный мост находится в равновесии.

При отклонении продольной оси датчика ог

398819

2

Фиг 1 горизонтального положения, положение воздушного пузырька ампулы 2 меняется, что приводит к изменению освещенности фоторсзисторов 7 и 8 и, следовательно, к изменению их проводимости. При этом нарушается оаланс измерительного моста и в измерительной диагонали его возникает ток, величина которого пропорциональна углу отклонения продольной оси датчика от горизонтального положения, а полярность зависит от наклона в ту или иную сторону. При повороте датчика вокруг продольной оси воздушный пузырек и луч света, выходящий из ампулы, движутся по иправляющей окружности боковой поверхности ампулы. При этом освещенность кольцевых фоторезисторов 7 и 8 не изменяется н следовательно, не изменяется ток в измерительной диагонали моста. Таким образом датчик фиксирует только изменение наклона продольной оси.

Величина и полярность тока в измерительной диагонали моста фиксируются микроамперметром 10. Для увеличения (уменьшения) чувствительности датчика необходимо уменьшить (увелнчить) сопротивление переменного резистора 11, включенного последовательно с лампочкой 3. Порог чувствительности датчика зависит от .расстояния между кольцевыми фоторезнсторами 7 и 8.

Предмет изобретения

Датчик наклона объектов, например строительных машин, содержащий, корпус, ампулу цилиндрической формы, заполненную жид1., костью с воздушным пузырьком, источник света и фоторезисторы, включенные в плечи измерительного моста, отличающийся тем, что, с целью уменьшения, погрешности, вызываемой поворотом датчика вокруг продольной оси, чувствительный слой фоторезисторов нанесен на боковую поверхность ам пулы в виде двух колец с просветом по образующей.

398819

Фиг 2

Составитель Л, Колюбакина

Текред Л. Грачева Корректор Т. Добровольская

Редактор И. Шубина

O5ë. тпп. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Заказ 7074 11зд. № 1947 Тираж 755 Подписное

Ц11111!П11 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4j5