Устройство С электрическими емкостными датчиками для изм грения уровня лсидкости, в которых в зависимости от :колебаеий уровня между пластинами конденсатора меняется емкость пОСледнего, известны.
Предметом изобретения является устройство для измерения углов наклона электрическим емкостным методом.
Предлагаемое устройство отличается от известных пригменением частично заполненного «енроводящею ток жидкостью конусообразного пластмассового с металлическим дном сосуда и двух изолированных металлических пластин. Эти лластины устанавливаются внутри сосуда под углом друг к лругу и образуют с дном сосуда два одинаковых диференциально включенных конденсатора.
Указанные конденсаторы предназначаются для определения угла наклона по взаимному изменению емкости ко-нденсаторов в зависимости от расположения зфовяя заполняющей сосуд жидкости.
На фпг. 1 и 2 приведены принципиальные схемы предлагаемого устройства.
В сосуде К, изготовленном пз пластмассы, укреплены три пластины С|, С2 и О нз посеребренной латуни и изолированные друг от жруга при помощи прокладок В.
Эти три пластины составляют систему из двух конденсаторов с общей прокладкой.
В сосуд, дном которого служит пластина О, налита непроводящая ток жидкость, уровень ее таков, что она заполняет только небольшую часть промежутка между пластинами конденсаторов.
Когда сосуд занимает горизонтальное положение, емкости конденсаторов С и Cz равны между собой. При наклоне сосуда в ту или другую сторону относительно горизонтальной оси непроводящая ток жидкость освобождает промежуток между одной парой пластин и заполняет промежуток между другой парой, в результате чего емкость одного конденсатора возрастает, а другого - уменьщается.
Принципиальная электрическая схема устройства показана на фит. 2. Работа схемы протекает следующим образом- Обмотка / трансфор(Матора подключается к источнику переменного тока. На зажимах обмоток // и /Я возникают напряжения, равные по величине, но сдвинутые по фазе на 180° относительно друг друга.
411
Обм-отка // через емкость Ci соединена с обмоткой IV, а обмотка III через емкость €2 - с обмоткой VI.
При горизонтальном положении сосуда, когда емкости С и С равны, токи /1 и /2 в обмотках IV, и VI равны по величине и противоположны по фазе, в результате чего напряжение между зажимами обмоток V и VII равио нулю. Когда сосуд наклонится и займет положение, указанное на фиг. 2 пунктирной линией НН, емкость Ci увеличивается, е,мкость Cz уменьшается. В результате этого увеличивается ток / и уменьшается ток /2. На зажимах измерительного прибора возникает напряжение U Ui - t/aПри наклоне сосуда в другую сторояу увеличивается емкость €2, а емкость Ci уменьшается, в результате возникнет напряжение Lf f/2-fJi, где фаза изменилась на 180°. Таким образом, величина и фаза напряжения на зажимах определяют угол и направление наклона сосуда относительно горизонтальной оси, причем величина .напряжения пропорциональна углу наклона, а фаза указывает направленяе .наклона.
Предмет изобретения
Устройство для измерения углов наклона электрическим емкостным методом, отличаюш;ееся применением конусообразного металлического сосуда,, частично заполненного непроводящей ток жидкостью, и двух изолированных металлических пластин, симметрично установленных внутри сосуда под углом друг к другу и образующих с его дном два одинаковых диференциально включенных конденсатора, предназначенных для определения угла наклона по взаимному изменению емкости конденсаторов в зависимости от расположения уровня заполняющей сосуд жидкости.
Фиг. 1
Чи
/1 -mmJтггетшг
гоборсосп
0 о0
№ 74-770
