[其他]傾斜測量裝置

無效

• 申請號: 87100814
• 申請日: 1987-01-23
• 公開（公告）號: CN87100814A
• 公開（公告）日: 1987-12-02
• 發明（設計）人: 保羅·托馬斯·瑞安;科林·菲利普·懷斯曼;查爾斯·威廉·懷亞特—米林頓
• 申請（專利權）人: 杜拉塞爾國際公司
• 主分類號: G01C9/06
• 分類號: G01C9/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 葉凱東,吳增勇

1、一種用於傾斜測量裝置的傳感器，其特征是包括：

一個部分地充有一種液體的膜盒；

第一電極裝置，它包括裝在膜盒中的第一和第二個電極。第一和第二個電極在液體中浸入的相應程度反映了膜盒在第一角度范圍內繞一參考軸並相對于第一參考角的傾角；

第二電極裝置，它由安裝在膜盒中的第三和第四個電極構成，第三和第四個電極在液體中浸入的相應程度反映了膜盒在第二角度范圍內繞參考軸並相對于第二參考角的傾角；

第一和第二電極裝置被安裝成使得膜盒繞參考軸的任意傾角至少被包含在第一和第二角度范圍之中，而第一和第二參考角是指在這些角度上第一和第二電極裝置中的電極分別基本相等地浸入液體中。

2、按照權利要求1的傳感器，其特征是所述第一和第二參考角是相互正交地設置;

3、按照權利要求1或2的傳感器，其特征是其中第一和第二個電極基本上為半圓形，並繞參考軸被彼此分開。

4、按照權利要求1至3的傳感器，其特征為其中第三和第四個電極基本上為半圓形，並繞參考軸被彼此分開。

5、一種包含權利要求1至4所述傳感器的傾斜測量裝置，其特征是傳感器相對于待測平面安裝，裝成使待測平面平行於參考軸，以使待測平面的傾斜度與傳感器膜盒的傾角相對應。

6、按照權利要求5的裝置，其特征是進一步包括：

一個激勵源以產生一個加到膜盒中的激勵信號;

信號處理裝置以處理從膜盒輸出的信號;

開關裝置，用來選擇任一電極並將其連接到激勵源上以使激勵源信號通過所選的電極加到膜盒上，激勵信號被所選電極與公共電極之間的液體的阻抗所改變以形成輸出信號，這個阻抗取決于所選電極浸入液體的程度;

控制裝置，以控制開關裝置的動作。

7、按照權利5的裝置，其特征是其中開關裝置用以將不包括所選電極的電極裝置中的電極連在一起構成公共電極。

8、按照權利要求6和7的裝置，其特征是其中的開關裝置被安排成選擇所述電極裝置之一中的一個電極，然后是另一個電極來作為所選電極，並將所述的一個電極裝置的未選電極接地。

9、按照權利要求8的裝置，其特征是其中激勵源產生一個交流電激勵信號。

10、按照權利要求9的裝置，其特征是所述的信號處理裝置包括：

放大裝置用以放大輸出信號;

乘法器裝置，用以將放大后的信號依次與第一和第二參考信號相乘，以產生第一和第二乘積信號，第一和第二參考信號包括一個與激勵信號頻率相同的成份，而兩個參考信號相位彼此正交。

積分裝置，用來將乘積信號在一個預定數目的周期內進行積分以形成第一和第二積分信號;

計算裝置，對積分裝置作出反應以從與順序選擇的電極相聯系的積分信號中算得傾角。

11、按照權利要求10的裝置，其特征是其中的乘法器裝置根據一個在激勵信號半個周期間隔上脈沖式地閉合和關斷的參考信號對放大信號進行選通。

12、按照權利要求9的裝置，其特征是所述的信號處理裝置包括：

放大器裝置，用以放大改變后的信號;

乘法器裝置，用以將放大信號與一個包括和激勵信號同頻率同相的成份的參考信號相乘，以得到乘積信號;

積分裝置，用來將乘法器裝置的輸出信號在一個預定的信號周期數目內進行積分，以形成積分信號;

計算裝置，對積分裝置起反應以從與順序選擇的電極相聯系的積分信號中推算出傾角。

13、按照權利要求12的裝置，其特征在于其中的乘法器裝置根據一個在激勵信號半個周期間隔上脈沖式地閉合和斷開的參考信號來對放大信號進行選通。

14、按照權利要求10至13的裝置，其特征是其中測量裝置還包括一個模-數轉換器，以將積分裝置的輸出轉換為數字信號。

15、按照權利要求10至14的裝置，其特征是其中控制裝置對信號處理裝置響應來選擇第一和第二電極裝置的電極，以使待測傾角落在第一和第二電極裝置相應的范圍內。