Датчик наклона обьектов Советский патент 1976 года по МПК G01C9/02 

ющий участки с левой и правой резьбами. Винт 9 заканчивается кнопкой 10 с рифлением.

Ампула 2 установлена в корпусе 1 соосно с его продольной осью и фиксируется с помощью резиновых прокладок И и 12. Прокладка 11, установленная в корпусе 1, имеет отверстие для прохождения луча света. Прокладка 12 установлена в проточке внутренней стороны крышки 5.

Ампула 2 охвачена двумя разомкнутыми кольцами 13 соединенными посредством стоек 14 с гайками 15 и 16, навинченными на винт 9 так, что они расположены симметрично относительно поперечной оси ампулы.

Гайка 15 имеет левую резьбу, а гайка 16- правую. Стойки 14 проходят сквозь продольный паз в корпусе 1. На внутреннюю поверхность колец 13 нанесен чувствительный фоторезистивный слой 17, заканчивающийся с двух сторон прорези продольными полосками 18 напыленного токопроводящего материала, необходимыми для равномерного распределения электрического потенциала по поверхности фоторезистивного слоя 17.

Образованные таким образом фоторезисторы через токосъем, состоящий из пружинных контактов 19 и неподвижных контактных шин 20, включены в плечи измерительного моста (на чертеже не показан). Пружинные контакты 19 соединены заклепками 21 с кольцами 13 в местах нанесения токопроводящих полосок 18. Неподвижные контактные шины 20 уложены в продольных пазах корпуса 1 и закреплены в них с помощью винтов 22, являющихся одновременно контактными клеммами.

Датчик работает следующим образом. Луч света от лампочки 3, пройдя через ампулу 2, за счет эффекта внутреннего отражения выходкг наружу в области боковой поверхности ампулы 2, определяемой положением пузырька. Симметрично расположенные относительно поперечной оси ампулы 2 кольцевые фоторезисторы 13 при горизонтальном положении ампулы (датчика) освещены в одинаковой степени, и измерительный мост находится в равновесии.

При отклонении продольной оси датчика от горизонтали положение воздушного пузырька ампулы 2 изменится, что приводит к изменению освещенности и, следовательно, проводимости кольцевых фоторезисторов 13. В результате этого баланс измерительного моста нарушается и в измерительной диагонали моста возникает ток, величина которого пропорциональна углу отклонения продольной оси датчика от горизонтального положения, а полярность зависит от направления наклона. Величина и полярность тока в измерительной диагонали моста фиксируются измерительным прибором.

При повороте датчика вокруг его продольной оси воздушный пузырек и луч света, выходящий из ампулы 2, будут двигаться по направляющей окружности боковой поверхности ампулы 2. При этом общая освещенность

кольцевых фоторезисторов 13, охватывающих ампулу 2, не изменится, и, следовательно, не изменится ток в измерительной диагонали моста. Таким образом, датчик фиксирует только изменение наклона его продольной оси.

Для увеличения (уменьщения) порога чувствительности датчика, например, при применении его в релейных схемах стабилизации и контроля необходимо раздвинуть (сблизить) кольцевые фоторезисторы 13. Это достигается

вращением микрометрического винта 9. При повороте винта 9 по часовой стрелке фоторезнсторы 13 сдвигаются, а при обратном вращении - раздвигаются. Чем больще раздвинуты фоторезисторы 13,

т. е. чем больше расстояние В, тем большее расстояние должен пройти пузырек воздуха в ампуле 2 до края одного из фоторезисторов (в зависимости от направления наклона) и следовательно, тем больше порог чувствительности датчика.

Формула изобретения

Датчик наклона объектов, содержащий корпус, ампулу, заполненную жидкостью с воздушным пузырьком, фоторезисторы, включенные в плечи измерительного моста, и источник света, отличающийся тем, что, с целью

упрощения технологии изготовления датчика и обеспечения регулировки порога чувствительности, на внутреннюю поверхность подложек, выполненных в виде разомкнутых колец, расположенных внутри корпуса с возможностью их перемещения вдоль продольной оси ампулы посредством пары винт-гайка, нанесен чувствительный слой фоторезисторов.

А fuz.l

Л-А

/4

5

иг.г

Si 82 Sj В

+

, B,.S

B BjB2Bj

fui.