Датчик угла отклонения от вертикали

свидетельствоС 01 С 9/20, 19видетельство СС С 01 С 9/18, 1 12 КАЛИ (57) Изобрстроению и боро ние относится к спольэовано оложением м может быт управлени в систем ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР АНИЕ ИЗ 4224893/ 27.02,87 30.11.89 Иосковск А.И. КотТурицы 528.541( Авторско 492, кл. торское 0319, кл ТЧИК УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ВЕР шин и механизмов. Цель изобретенияповышение точности и расширение области применения за счет компенсациивлияния изменений температурй. Датчик содержит корпус 1 с нанесеннымина его внутреннюю поверхность проводящими секторами 2 и 3, покрытымитонким слоем диэлектрика 7. Корпусзаполнен двумя несмешивающимися ждкостями 4, 5, иэ которых одна проводящая, например ртуть, а часть корпуса 2, не содержащая проводящего словыполнена иэ пластичного материала,причем отношение объемов жидкостейобратно пропорционально отношению ихкоэффициентов объемного расширения.2 ил.Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах управления положением машин и механизмов.Цель изобретения - повышение точности и расширение области применения за счет компенсации влияния измененийтемпературы.На фиг, 1 приведена конструкцияпредлагаемого устройства; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1,Датчик содержит корпус 1, внутренняя часть которого имеет цилиндрическую форму с нанесенными на ее поверхность проводящими слоями - секторнымиэлектродами 2 и 3 изолированными другот друга и расположенными на плоскихторцовых частях корпуса 1. Внутренняяполость корпуса заполнена диэлектрической (например, кремнеорганической)жидкостью 4 и проводящей жидкостью 5,(например, ртутью) которая одновременно является внутренней обкладкой дифференциального конденсатора, Границараздела двух жидкостей 6 проходит через центр цилиндрической полости.Сектора 2 и 3 покрыты тонким слоемдиэлектрика 7 и не имеют электрического контакта с ртутью. Выводы 8 являются токосъемниками этих секторов.Вывод 9 соединен с проводящей жидкостью, являющейся подвижным электродомконденсатора, и впаян в дополнительный резервуар 10 с проводящей жидкостью (в случае, если ее коэффициентыобъемного расширения меньше коэффициента объемного расширения диэлектрической жидкости, что характерно в случае применения кремнеорганической жид кости и ртути). Выводы 8 и 9 подаютсяна вход преобразователя 11 измененияемкости дифференциального конденсатора в электрический сигнал. Часть корпуса 12 может быть выполнена из плас, тичного материала (например, тефлона).Назначение кремнеорганической жидкости - демпфирование изменения границыраздела двух жидкостей в условиях вибраций.Датчик работает следующим образом.При наклоне корпуса в ту или другуюсторону от горизонтали граница раздела жидкостей не изменяет своего положения относительно горизонта и приэтом пропорционально углу отклоненияот вертикали емкость одного из дифференциально включенных конденсатороврастет (например, между обкладкой 2 и проводящей жидкостью), а другого падает (обкладка 3 и проводящая жидкость), т.е. реализуется однозначная линейная связь между углом отклонения от вертикали и изменением величин дифференциально включенных конденсаторов.Это изменение с помощью преобразователя 11 преобразуется в электрический сигнал. При этом линейная связь между углом отклонения от вертикали и изменением величин дифференциальных емкостей сохраняется только тогда, когда граница раздела 6 проходит через центр цилиндрической части корпуса. При изменении температуры обе жидкости расширяются, причем при указанном соотношении объемов приращения объемов и проводящей и диэлектрической жидкостей одинаковы.За счет того, что часть корпуса 12, не содержащая обкладок, сделана эластичной, внутренний объем корпуса при расширении жидкостей увеличивается, но так как объемы жидкостей изменились на одну и ту же величины, то при этом не меняется положение границы их раздела, которая опять будет проходить через центр цилиндрической части корпуса. В качестве преобразователя 11 может быть использован например, измеритель Е, С, Е, цифровой Е 7-8.Формула изобретения Датчик угла отклонения от вертикали, содержащий цилиндрический корпус, внутренняя часть которого наполовину заполнена первой жидкостью, секторные электроды, расположенные на обоих торцах корпуса, и связанный с ними преобразователь, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшенного влияния температурных погрешностей, он снабжен дополнительным резервуаром, связанным с внутренней частью корпуса каналом, расположенным симметрично относительно секторных пластин, первая жидкость выполнена электропроводной и электрически изолирована от каждого из секторных электродов введенным слоем диэлектрического материала, а внутренняя часть корпуса до конца заполнена введенной второй диэлектрической жидкостью, плотность которой меньше плотности первойиобъемного расширения свя 1ч, йсоотношением - ,Чу Составитель Л. КачесоваРедактор М. Келемеш Техред М.Дидык Корректор Ерак 68 209 Подписное За осудзрс НИИП изобретениям и открытия Раушская наб., д. 4/5 енного комитет 13035, Москва,и оизводственно-иэдательский комбинат "Патент", г.узгород, ул. Гагарина,5525460йзидкости, причем объемы первсй Ченты и второй Ч кидкостей и их коэффици- эаны г 4