Датчик угла наклона

О П И С А Н И Е (и) 605084ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 3 вета Министров СССРпо делам изобретений(45) Дата опубликования описания 25.04.78(54) ДАТЧИК УГЛА ОНА Изобр но-измер ройствам тов. врастко кты, тно- альтение относится к области контрольительной техники, в частности к устдля измерения углов наклона объекИзвестны датчики угла наклона объекта, содержащие корпус, заполненный жидкостью, находящейся под действием гравитационных сил, и преобразователь углов наклона в электрический сигнал, выполненный в виде герметизированных магнитоуправляемых контактов и источника магнитного поля,Ближайшим по технической сущности к изобретению является датчик угла наклона, содержащий корпус, заполненный жидкостью, источник магнитного поля и магнитоуправляемые контакты, расположенные симметрично относительно указанного источника и подключенные к источнику тока по дифференциальной схеме.Однако такие датчики неработоспособны при повороте их вокруг горизонтальной оси.Цель изобретения - обеспечение измерения угла наклона при вращении датчика вокруг горизонтальной оси.Поставленная цель достигается тем, что в датчике корпус имеет форму эллипсоида щения, с наружной стороны которого же закреплены магнитоуправляемые конта внутри корпуса размещен источник магии го поля, выполненный в виде эллипсоид ной вакуумированной ампулы с магнитом,центр массы которой расположен ниже ее горизонтальной оси, при этом образующие эллипсоидов вращения корпуса и ампулы вплоскости их соприкосновения имеют равныерадиусы кривизны.На чертеже схематически показан предлагаемый датчик угла наклона,Датчик содержит корпус 1, заполненный10 жидкостью 2 с удельным весом, превышающим вес ампулы 2, выполненной в виде полого герметичного вакуумированного эллипсоида, в нижней части которого параллельно образующей укреплен постоянный магнит 3.15 Симметрично относительно магнитоуправляемых контактов 4, жестко связанных с наружной поверхностью корпуса 1, расположена вакуумированная ампула с магнитом. Магнитоуправляемые контакты 4 включены в измери 20 тельную цепь по дифференциальной схеме.В исходном положении, когда ось датчикапараллельна горизонту, вакуумированная ампула расположена симметрично относительномагнитоуправляемых контактов. Силы магнит 25 ного взаимодействия в рабочих зазорах магнитоуправляемых контактов, создаваемыемагнитом 3 ампулы одинаковы, при этом равны и зазоры между контакт-деталями обоихконтактов. Поскольку последние включены в30 измерительную цепь по дифференциальнойКорректоры: Н. Федорова и Т. Добровольская Реда кто ыбалова Тираж 892Совета Министрой и открытийушская наб д. 4/5 Изд. Мо 407Государственного комитет по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Р Заказ 58 ПодписноеСССР Н пография, пр. Сапунова, 2 схеме, а в их рабочих зазорах поддерживается тлеющий разряд, то регистрируется нулевая разность потенциалов,При вращении датчика вокруг горизонтальной оси магнитоуправляемые контакты приближаются к магнитной ампуле, сохраняя симметричное расположение, так как ампула всякий раз остается в верхней части жидкостной ампулы; разность потенциалов при этом не изменяется.При наклоне датчика магнитная ампула смещается относительно магнитоуправляемых контактов, изменяются силы магнитного взаимодействия в их рабочих зазорах, появляется разность потенциалов, пропорциональная углу наклона датчика. Изменение направления наклона объекта приводит к изменению знака разности потенциалов.Для удержания ампулы с магнитом в вертикальном положении центр ее массы расположен ниже горизонтальной оси симметрии.Использование магнитоуправляемых контактов и их симметричное расположение относительно магнитной ампулы обеспечивает резкое изменение сигнала при незначительных перемещениях ампулы. Значительное повышение уровня выходного сигнала не требует применения сложных схем промежуточного преобразования. Кроме того исключается влияние поворота датчика вокруг горизонтальной 5 осн на результаты измерения уровня,Ф ор м ул а изобретенияДатчик угла наклона, содержащий корпус,заполненный жидкостью и магнитоуправляе мые контакты, расположенные симметричноотносительно источника магнитного поля и включенные в измерительную цепь по дифференциальной схеме, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения измерений угла на клона при вращении датчика вокруг горизонтальной оси, в нем корпус имеет форму эллипсоида вращения, с наружной стороны которого жестко закреплены магнитоуправляемые контакты, внутри корпуса размещен источник 20 магнитного поля, выполненный в виде эллипсоидальной вакуумированной ампулы, с магнитом, центр массы которой расположен ниже ее горизонтальной оси, при этом образующие эллипсоидов вращения корпуса и ампулы в 25 плоскости их соприкосновения имеют равныерадиусы кривизны.