Устройство для определения изменения углов наклона объекта

гО П И С А Н И Е пщ 561866ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубпикАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид Заявлено 17.06,75 (21) 2144949/с присоединением заявкиПриоритет 1 С 902 Государственный комитет совета Микис;ров СГСР по делам иэооретений53) УДК 528 541(088 8) 7, Бюллетень2 публиковано и открытии Дата опубликования описания 26.07.7. Даников, Т. С, Даникова, В, Е. Луценко и А. С. Шмачилин Московский институт электронного машиностроения 71) Заявител(54) УСТРОЙСТВ ОВ НЕНИ ЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯНАКЛОНА ОБЪЕКТА Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для определения изменения углов наклона объектов.Известны устройства аналогичного назначения, содержащие измерительный маятник из ферромагнитного материала и каркас с обмоткой индуктивного датчика, включенного в цепь преобразователя 1, 2, В этих устройствах диапазон измеряемых углов наклона не превышает +.50, недостаточно используется отведенное для устройства пространство, так как необходимо последовательное введение измерительного маятника в область взаимодействия с магнитным полем катушки индуктивного датчика и выведение его из этой области. Кроме того, измерительный маятник при наклонах объекта последовательно попадает в электромагнитные поля катушки индуктивного датчика, резко различающиеся по своей однородности и интенсивности, что приводит к потере точности и чувствительности определения изменения углов наклона.Наиболее близким из указанных датчиков по технической сущности предлагаемому является устройство для определения изменения углов наклона объекта, содержащее основание, маятник из ферромагнитного материала и каркас с обмоткой индуктивного датчика, включенного в цепь измерительного преобразователя 1. Целью изобретения является повышение точности и чувствительности, расширение рабочего диапазона и уменьшение габаритов.Цель достигается тем, что маятник выполнен в виде сплошного диска из анизотропного в магнитном отношении материала, маятник и его опоры расположены внутри полости каркаса с обмоткой и так что ось вращения маятника перпендикулярна оси наклона каркаса с обмоткой и оси магнитной анизотропии маятника, а каркас имеет прямоугольное сечение.На чертеже приведена принципиальная схема предложенного устройства.Маятник 1 в виде сплошного диска (цилиндра, образующая которого параллельна оси подвеса) подвешен на опорах качения 2 внутри полости каркаса 3, имеющего прямоугольное сечение. На каркасе расположена обмот; ка 4, включенная в цепь измерительного преобразователя 5. Датчик закреплен на основании 6, укрепляемом на объекте.Устройство работает следующим образом.При изменении угла наклона объекта маятник поворачивается на опорах качения, изменяя угол между осью анизотропни его материала (показанной на чертеже стрелкой), и направлением поля катушки, совпадатощим в этой области с осью катушки. Положение маятника, когда ось его анизотропии совпадает3с сосью катушки (угол наклона а=0) характеризуется максимальным значением инду- ктивности катушки, т. е, Л.:с =ЛПри углах наклона а= +.90 ось анизотропии маятника и ось катушки индуктивности взаимно перпендикулярны. При этом катушка характеризуется минимальным значением индуктивности. В промежуточных положениях определяемых углов наклона катушка имеет значения индуктивности, расположенные между крайними значениями. Отношение максимального и минимального значений индуктивности зависит от отношения магнитной проницаемости материала маятника вдоль и поперек оси его анизотропии, Конструкция устройства позволяет измерительному маятнику постоянно находиться при любых изменениях угла наклона объекта в месте максимальных однородности и интенсивности электромагнитного поля обмотки индуктивного датчика, что приводит к повышению точности, чувствительности, к расширению рабочего диапазона до 90 при одновременном уменьшении габаритов до размеров, определяемых конструктивными размеами опор качения измерительного маятника. При испытаниях датчика была получена чувствительность порядка 300 мВ на 1 при разности коэффициентов анизотропии, равной 25,С целью достижения минимальных габаритов и веса, а также упрощения технологии изготовления и настройки целесообразно применять каркас прямоугольного сечения и маятник цилиндрической формы, Форма каркаса может быть и иной, например цилиндрической, при этом для достижения максимальных точности и чувствительности форма маятника должна быть изменена (для цилиндрического каркаса - шаровой маятник). Формула изобретения1, Устройство для определения измененияуглов наклона объекта, содержащее основание, маятник из ферромагнитного материала и каркас с обмоткой индуктивного датчика, включенного в цепь измерительного преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, чувствительности, расширения рабочего диапазона и уменьшения габаритов, в нем маятник выполнен в виде сплошного диска из анизотропного в магнит ном отношении материала, маятник и его опоы расположены внутри полости указанногорыкаркаса и так, что ось вращения маятни ка перпендикулярна оси наклона каркаса и оси магнитной анизотропии маятника.25 2. Устройство по п, 1, отличающеесятем, что каркас имеет прямоугольное сечение.Источники информации, принятые во вынимание при экспертизе1, Авторское свидетельство Хд 410249, 30 кл, 6 01 С 9/02, 1972.2. Авторское свидетельство М 253391,Кл, 6 01 С, 9/02, 1970.