一種固體擺電感式水平檢測傳感器的制造方法
【專利摘要】該實用新型涉及一種固體擺電感式水平檢測傳感器，包括基架（1）、擺桿（2）、電感傳感器（3）、處理電路（4）；擺桿（2）通過鉸鏈懸掛在基架（1）的上方橫梁上；電感傳感器（3）包括電感線圈I（3-1）、電感線圈II（3-2）和銜鐵（3-3）；銜鐵（3-3）固定在擺桿（2）的下端，用作擺錘；電感線圈I（3-1）、電感線圈II（3-2）與電阻R1、R2構成交流電橋，信號源Vs與交流電橋構成處理電路（4）。當基架（1）底板水平時，電感線圈I（3-1）和電感線圈II（3-2）的電感量相等，處理電路（4）輸出電壓為零，當基架（1）的底板傾斜時，處理電路（4）輸出電壓不為零，從而檢測出基架（4）底板水平與否。
【專利說明】一種固體擺電感式水平檢測傳感器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械、儀表、制造和實驗研究等，特別是一種固體擺水平檢測領域。

【背景技術】
[0002]常用的水平儀種類有框式水平儀、鉗工水平儀及合象水平儀，它們都是以水準器作為測量和讀數(shù)元件。水準器是一種密封的玻璃管，管內裝有粘滯系數(shù)較小的液體，并留有小氣泡，根據(jù)氣泡的位置來判斷水平儀是否水平。優(yōu)點是結構簡單，缺點是，受溫度影響、讀數(shù)不準確，且不能確定傾斜的具體角度。


【發(fā)明內容】

[0003]為解決常用水平檢測儀的不足，設計一種固體擺電感式水平檢測傳感器。該實用新型包括基架(I)、擺桿(2)、電感傳感器(3)、處理電路(4);擺桿(2)通過鉸鏈懸掛在基架(I)的上方橫梁上；電感傳感器(3)包括電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)和銜鐵(3-3);銜鐵(3-3)固定在擺桿(2)的下端，用作擺錘；電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)與電阻R1、R2構成交流電橋，信號源Vs與交流電橋構成處理電路(4)。基架(I)為矩形框架，下面為一長方形底板；上邊橫梁中間固定一個鉸鏈，用于懸掛擺桿(2)。擺桿(2)采用碳塑制成，直徑為3mm。電感線圈I (3-1)和電感線圈II (3_2)為螺線管式鐵芯電感，電感線圈I (3-1)和電感線圈II (3-2)的參數(shù)一致，對稱地放在銜鐵(3-3)的左右兩側，即當基架(I)的底板水平時，電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)到銜鐵(3-3)的距離相等。銜鐵(3-3)采用軟鐵材料制成，外形為立方體。
[0004]該實用新型的有益效果是將常規(guī)水平儀電子化與數(shù)字化，便于自動調節(jié)與控制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1為實用新型機械結構示意圖，圖2為處理電路原理圖；
[0006]圖1?2中，I為基架、2為擺桿、3為電感傳感器、4為處理電路；3_1為電感線圈1、3-2電感線圈I1、3-3為銜鐵。

【具體實施方式】
[0007]該實用新型包括基架(I)、擺桿(2)、電感傳感器(3)、處理電路(4);擺桿(2)通過鉸鏈懸掛在基架(I)的上方橫梁上；電感傳感器(3)包括電感線圈I (3-1)、電感線圈II(3-2)和銜鐵(3-3);銜鐵(3-3)固定在擺桿(2)的下端，用作擺錘；電感線圈I (3_1)、電感線圈II (3-2)與電阻R1、R2構成交流電橋，信號源Vs與交流電橋構成處理電路(4)?；?br> (I)為矩形框架，下面為一長方形底板；上邊橫梁中間固定一個鉸鏈，用于懸掛擺桿(2)。擺桿(2)采用碳塑制成，直徑為3mm。電感線圈I (3_1)和電感線圈II (3_2)為螺線管式鐵芯電感，電感線圈I (3-1)和電感線圈II (3-2)的參數(shù)一致，對稱地放在銜鐵(3-3)的左右兩側，即當基架(I)的底板水平時，電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)到銜鐵(3-3)的距離相等。銜鐵(3-3)采用軟鐵材料制成，外形為立方體。
[0008]本實施例中，在圖2中，信號源Vs頻率為4KHz，幅度有效值為1V ;電阻R1=R2=4.7K歐，電感線圈I (3-1)的電感量表示為LI，電感線圈II (3_2)的電感量表示為L2,當基架(I)的底板水平時，L1=L2=0.2H ;電橋電路R1=R2，L1=L2,電橋平衡。
[0009]當基架(I)底板水平時，電感線圈I (3-1)和電感線圈II (3-2)的電感量相等，處理電路(4)的電橋平衡，輸出電壓Vo=0，當基架(I)的底板傾斜時，處理電路(4)的電橋失去平衡，輸出電壓Vo不為零，從而檢測出基架(4)底板水平與否；
[0010]進一步，當基架(I)向左傾斜時，銜鐵(3-3)靠近電感線圈I (3-1)，遠離電感線圈II (3-2)，即LI增大，L2減??；反之，當基架(I)向右傾斜時，銜鐵(3_3)遠離電感線圈I(3-1)，靠近電感線圈II (3-2)，即LI減小，L2增大；電橋失去平衡。通過交流電壓表觀測Vo是否為零來判定基架(I)是否水平。
【權利要求】
1.一種固體擺電感式水平檢測傳感器，其特征包括基架(1)、擺桿(2)、電感傳感器(3)、處理電路(4);擺桿(2)通過鉸鏈懸掛在基架(1)的上方橫梁上；電感傳感器(3)包括電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)和銜鐵(3-3);銜鐵(3-3)固定在擺桿(2)的下端，用作擺錘；電感線圈I (3-1)、電感線圈II (3-2)與電阻R1、R2構成交流電橋，信號源Vs與交流電橋構成處理電路(4 )。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種固體擺電感式水平檢測傳感器，其特征是基架(1)為矩形框架，下面為一長方形底板；上邊橫梁中間固定一個鉸鏈，用于懸掛擺桿(2)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種固體擺電感式水平檢測傳感器，其特征是擺桿(2)采用碳塑制成，直徑為3mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種固體擺電感式水平檢測傳感器，其特征是電感線圈I(3-1)和電感線圈II (3-2)為螺線管式鐵芯電感，電感線圈I (3-1)和電感線圈II (3-2)的參數(shù)一致，對稱地放在銜鐵(3-3)的左右兩側，即當基架(1)的底板水平時，電感線圈I(3-1)、電感線圈II (3-2)到銜鐵(3-3)的距離相等。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種固體擺電感式水平檢測傳感器，其特征是銜鐵(3-3)采用軟鐵材料制成，外形為立方體。
【文檔編號】G01C9/12GK204128550SQ201420650718
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權日:2014年11月4日
【發(fā)明者】孔永紅 申請人:湖南科技學院