ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ГОРИЗОНТА Российский патент 2019 года по МПК G01C9/06 G01C9/18 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического горизонтирования платформ.

Известно устройство датчика горизонта (ДКГ) (РКИЦ 401.03.00.000-01 И. Датчик контроля горизонта двухосный термостатированный. Инструкция по настройке электрических параметров. Лист 10-13, 26-27). ДКГ содержит датчик угла наклона, который состоит из ампулы частично заполненной магнитной жидкостью, на которой размещены первичная обмотка и соединенные встречно-последовательно вторичные обмотки, при этом ампула с обмотками размещена в корпусе из магнитомягкого материала, расположенном в термоизолирующем кожухе, в котором установлены датчик температуры и нагреватель. Датчик контроля горизонта (РКИЦ 401.03.00.000-01) принят за прототип.

Недостатком прототипа является низкое быстродействие определения угла наклона, вследствие большого время затухания колебаний магнитной жидкости внутри ампулы после детерминированного воздействия (одиночного удара), связанное с тем, что ампула имеет форму цилиндра и жидкость свободно перемещается внутри горизонтального цилиндрического объема.

Задачей предполагаемого изобретения является уменьшение времени точного определения угла наклона.

Технический результат заключается в сокращении времени затухания колебательных процессов внутри ампулы за счет занятия пузырьком газа крайнего верхнего положения.

Указанный технический результат достигается тем, что в датчике контроля горизонта, содержащем датчик угла наклона, который состоит из датчика температуры, нагревателя, герметичной ампулы, частично заполненной магнитной жидкостью, поверх которой расположены первичная обмотка и две вторичные обмотки, размещенные в корпусе из магнитомягкого материала, новым является то, что внутренний объем ампулы представляет собой часть тора, ось которого расположена ниже установочной плоскости датчика, частично заполненного магнитной жидкостью.

Выполнение внутреннего объема ампулы в виде части тора, ось которого расположена ниже установочной плоскости датчика, частично заполненного магнитной жидкостью позволяет быстро обеспечивать измерение угла наклона в широком диапазоне температур с требуемой точностью.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид датчика контроля горизонта.

Датчик контроля горизонта содержит основание 1, датчик угла наклона 2, ампулу 3, частично заполненную магнитной жидкостью 4. На ампуле размещены первичная обмотка 5 и две вторичные обмотки 6, соединенные встречно-последовательно. Ампула 3 с обмотками 5 и 6 размещена в корпусе из магнитомягкого материала. Внутри корпуса 7 расположен датчик температуры 8. Снизу корпуса 7 установлен нагреватель.

Датчик контроля горизонта работает следующим образом.

На первичную обмотку 5 подается переменный ток с частотой от 2 кГц до 50 кГц, создается магнитный поток, проходящий через ампулу 3, частично заполненную магнитной жидкостью 4. Во вторичных обмотках наводится ЭДС, зависящая от разности количества магнитной жидкости, находящейся в зоне действия вторичных обмоток 6. В свою очередь, количество магнитной жидкости 4, находящейся в различных частях ампулы 3, зависит от угла наклона объекта. Поскольку вторичные обмотки 6 включены встречно, величина выходного сигнала будет пропорциональна углу наклона, а его фаза будет зависеть от того, в какую сторону происходит наклон.

При температуре внутри корпуса 7 ниже установленного уровня (23°С) датчик температуры 8 совместно с блоком электроники (не показан) подают напряжение на нагреватель 9, при достижении температуры внутри корпуса выше заданного уровня нагрева (33°С) питание нагревателя снимается.

Совокупность конструктивных элементов, их взаимное расположение, форма выполнения элементов и связь между ними позволяют быстро обеспечивать измерение угла наклона в широком диапазоне температур с требуемой точностью, независимо от внешних воздействий.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического горизонтирования платформ. Датчик контроля горизонта содержит датчик угла наклона, который состоит из датчика температуры, нагревателя, герметичной ампулы, частично заполненной магнитной жидкостью, поверх которой расположены первичная обмотка и две вторичные обмотки, размещенные в корпусе из магнитомягкого материала. Внутренний объем ампулы представляет собой часть тора, ось которого расположена ниже установочной плоскости датчика, частично заполненного магнитной жидкостью. Технический результат заключается в сокращении времени затухания колебательных процессов внутри ампулы за счет занятия пузырьком газа крайнего верхнего положения. 1 ил.

Датчик контроля горизонта, содержащий датчик угла наклона, который состоит из датчика температуры, нагревателя, герметичной ампулы, частично заполненной магнитной жидкостью, поверх которой расположены первичная обмотка и две вторичные обмотки, размещенные в корпусе из магнитомягкого материала, отличающийся тем, что внутренний объем ампулы представляет собой часть тора, ось которого расположена ниже установочной плоскости датчика, частично заполненного магнитной жидкостью.