Наклономер Советский патент 1989 года по МПК G01C9/06 

ел

oi to

Изобретение относится к технике высокоточных измерений углов наклона и может быть использовано как для фундаментальных геофизических иссле- дований (земные приливы, собственные колебания Земли, медленные тектонические наклоны), так и для прикладных (инженерно-геологических исследований, прогноза землетрясений),

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

На фиг.1 изображена конструкция наклономера) на фиг.2 - блок-схема наклономера,

Наклономер содержит рамку - горизонтальный маятник 1, катушку 2 обратного преобразователя, включающего постоянньш магнит 3, плоские подвесы 4, источник 5 света, фо- тоэлементы 6, пластину 7 преобразователя перемещения в электрический сигнал, щель 8 и ярмо 9 магнитной системы. Горизонтальный маятник 2 свободно вращается на подвесах 4 и перемещение жестко закрепленной на подвесах 4 пластины 7 преобразуется в электрический сигнал посредством преобразователя, включающего пластину 7 с вырезом (щелью) 8, источник 5 света и два дифференциально соединенных фотоэлемента 6.

Обратньш преобразователь состоит из катушки 2, постоянного магнита 3 и ярма 9 из магнитомягкого металла Пропуская ток через катушку 2, можн заставить вращаться маятник 1.

Блок-схема наклономера содержит маятник 10, преобразователь 11 перемещения в электрический сигнал, бло 12 аналогового регулятора, блок 13 обратной связи, обратный преобразователь 14.

Наклономер работает следующим

образом.

.Наклон основания вызьшает.поворо маятника 10. Перемещение закрепленной на маятнике пластины 7 (рис. 1) посредством фотоэлектрического преобразователя преобразуется в элект- рический сигнал, который поступает на блок аналогового регулятора, выход которого соединен с входом блок обратной связи, а выход последнего

соединен с обратным преобразователем (рис. 2). Как только под воздействием наклона маятник поворачивается и на выходе преобразователя перемещения появляется электрический сигнал, блок аналогового регулятора вырабатывает электрический сигнал такой величины, что он, воздействуя че через блок обратной связи на обратный преобразователь, возвращает ма-; ятник в прежнее положение, которое он занимал до того, как произошел наклон основания, на котором установлен маятник. Выходное напряжение блока аналогового регулятора является аналогом выходного воздействия

(наклона).

Чувствительность устройства к

наклонам равна

S

К

о.с

де К

о.с

коэффициент передачи блока обратной cвязиj I - электродинамическая постоянная, зависящая от конструкции магнитной системы маятника и катушки обратного преобразователя. Таким образом, чувствительность аклономера определяется значением ос Р ° фиксированном зна- ении зависит только от IQ. Поскольу оси вращения маятника и обратного преобразователя совпадают, то исключается влияние изменения индикаторной длины на loФормула изобретения

Наклономер, содержащий два плоских подвеса, катушку, магнит, преобразователь перемещения в электрический сигнал и блок обработки связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, наклономер снабжен аналоговым регулятором, включенным между преобразователем перемещения в электрический сигнал и блоком обратной связи, плоские подвесы расположены соосно и жестко связаны с катушкой, а ее ось симметрии совмещена с осью подвесов.

/////////

Изобретение относится к приборостроению, в частности к средствам для измерения наклона, и может быть использовано для геофизических, геологических и других прикладньк измерений. Целью изобретения является повышение точности измерений. Наклономер состоит из плоских подвесов 4, расположенных соосно, катушки 2 и магнита 3 обратного преобразователя, включенного в схему измерения. Преобразователь 11 перемещения в электрический сигнал связан с входом аналогового регулятора 12, подключенного к входу блока 13 обратной связи. Ось симметрии катушки 2 совмещена с осью плоских подвесов 4. 2 ил. (Л

5--227

10

Составитель В.Сараханов Редактор А.Ревин Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник

Заказ 7070/39

Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Cs

фиг. 1

11

12

вш.

фиг. 2

Подписное