Емкостный датчик зенитного угла

(59 .Е 21 В 47 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЕЛЬСТВ(54) (57) ЕМКОСТН УГЛА, содержащий мент в виде сферы полусфер, нижняя на металлической ка н внутренней ловины заполненн щей жидкостью, и о т л и ч а ю щ целью расширения верхняя полусфер трической и чере ры лроходит элек трический контак ЫЙ ДАТЧИК ЗЕНИТНОГО чувствительный элесостоящей из двух из которых выполнесо слоем диэлектриповерхности, до пой электропроводяизмерительную цепь,й с я тем, что, с диапазона измерения,выполнена диэлекнее до центра сферод, имеющий злекс жидкостью1063990 10 Датчик зенитного угла позволяет расширить диапазон измерения углов наклона до 90 благодаря выполнению контакта с электропроводящей жидкостью в виде стержня. Составитель И. КарбачинскаяРедактор Т. Мермелштейн Техред Т,Маточка Корректор А, Ильин Заказ 10489/35 Тираж 603 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий11;.035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может бытьиспользовано для контроля за искривлением скважин.Известно устройство.для определения углов наклона объектов, содер 5жащее резистивный преобразователь,выполненный в виде четырех шаровыхсегментов, служащих электродами,включенных в два измерительных моста 1 Д .Недостатком такого устройстваявляется неполный диапазон измерения из-за гальванической развязкимежду электропроводящими сегментами,не позволяющей измерять углы наклона,15близкие 90Наиболее близким к предлагаемомуявляется емкостный датчик зенитногоугла, содержащий чувствительный элемент в виде сферы, состоящей из двух 20полусфер, нижняя из которых выполнена металлической со слоем диэлектрика на внутренней поверхности, дополовины заполненной электропроводящей жидкостью, и измерительнуюцепь 21 .Недостатком известного датчикатакже является невозможность измерения малых углов наклона, близких90 , из-эа гальванического разделе-ония полусфер,Цель изобретения - расширение диапазона измерения и обеспечение возможности измерения углов наклона,близких 90 О,Поставленная цель достигается тем,что в емкостном датчике зенитногоугла, содержащем чувствительный элемент в виде сферы, состоящей из двухполусфер, нижняя из которых выполнена металлической со слоем диэлектрика на внутренней поверхности, дополовины заполненной электропроводящей жидкостью и измерительную цепь,верхняя полусфера выполнена диэлектрической и через нее до центра сФеры 45проходит электрод, имеющий электрический контакт с жидкостью,На чертеже представлены упрощения конструкции и схема включениядатчика. 50 Датчик зенитного угла содержит емкостный чувствительный элемент в виде сферы, состоящей из двух плотно скрепленных полусфер 1 и 2, из которых первая выполнена из металла со слоем диэлектрика 3 на внутрен ней поверхности, а вторая - из ди" электрического материала. Сфера до половины заполнена электропроводящей жидкостью 4. В диэлектрической полусфере 2 имеется отверстие 5 с резьбой, в которое после заливки электропроводящей жидкости 4 ввинчивается электрод 6 в виде металлического стержня, Один конец стержня погружен в электропроводящую жидкость 4, а другой подсоедийен к измерительной цепи 7, образуя гальваническую связь, Полусфера 1 также подсоединена к измерительной цепи 7, создавая электрическую емкость между электропроводящей жидкостью 4 и измерительной цепью. Электропроводящая жидкость является подвижной обкладкой конденсатора.Устройство работает следующим об разом. При спуске в скважину датчика, жестко закрепленного в цилиндрическом корпусе (не показан), происходит отслеживание им углов наклона скважины по ее длине. При установке датчика в корпусе так, что в вертикальном положении последнего положение элементов датчика соответствует фигуре, электрическая емкость датчика максимальна и пропорциональна площади перекрытия полусферы 1 с электропроводящей жидкостью 4. При изменении угла наклона датчика площадь перекрытия уменьшается пропорционально увеличению угла наклона и, соответственно, уменьшается его электрическая емкость. При угле наклона 180 емкость датчика минимальна.