×
13.01.2017
217.015.779d

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ОБЪЕКТА ОТ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угла наклона объектов относительно горизонтальной плоскости. Для измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения устанавливают на него уровень и заводят поток излучения от излучателя в световоды. Поскольку со световодов удалена оболочка, то происходит контакт поверхности сердцевины с окружающей ее в ампуле средой. Это приводит к рассеянию идущего по световодам потока излучения, причем рассеяние происходит тем интенсивней, чем больше разность в показаниях преломления сердцевины и окружающей среды. Изменение расстояния Н от положения воздушного пузырька вызывает соответствующее изменение потока, которое преобразуется фотоприемником в электрический сигнал, пропорциональный Н. Полученный сигнал усиливают усилителем и подают на преобразователь напряжение-код. С помощью дешифратора декодируют полученную информацию и выдают ее в удобной форме индикатором. При этом перемещение воздушного пузырька в какую-либо сторону от оси симметрии уровня (при его наклоне) будет вызывать уменьшение рассеяния потока излучения одного световода и увеличение - в другом. Технический результат - упрощение конструкции, расширение функциональных возможностей и повышение эксплуатационных характеристик. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угла наклона объектов относительно горизонтальной плоскости.

Прототипом является способ измерения уклонов, включающий установку на контролируемую поверхность жидкостного шкального уровня и отсчет по положению воздушного пузырька величины уклона, при этом в труднодоступных местах воздушный пузырек фиксируют относительно шкалы замораживанием жидкости в ампуле, а отсчет производят после переноса уровня в удобное для отсчета место [А.с. СССР 1138648, МПК G01C 9/24, 1985].

Недостатками прототипа являются:

- неудобство в эксплуатации, вызванное необходимостью помимо уровня иметь еще холодильное оборудование, причем, как правило, в уровне используется жидкость с низкой температурой замерзания, для достижения которой требуется специальное оборудование;

- ограниченные функциональные возможности, обусловленные невозможностью автоматического считывания показаний уровня, что затрудняет его применение в системах автоматического контроля положения объекта;

- сложность конструкции, реализующей способ, обусловленная наличием специальной холодильной аппаратуры.

Задачей изобретения является устранение этих недостатков, а именно упрощение конструкции, расширение функциональных возможностей и повышение эксплуатационных характеристик.

Задача решается тем, что в способе дистанционного измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения, включающем установку на объекте уровня с ампулой, частично заполненной жидкостью, и отсчет по положению воздушного пузырька величины угла отклонения, в ампулу посредством, по крайней мере, одного световода подают поток излучения, часть которого рассеивают в зоне отсчета и по величине нерассеянной части потока определяют положение пузырька.

Величину угла отклонения определяют и по величине нерассеянной части потока. Поток излучения подают периодически. Рассеивание потока излучения производят путем удаления оболочки световода.

Устройство для осуществления способа дистанционного измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения, содержащее уровень с ампулой, имеющей деления и частично заполненной жидкостью, снабжено излучателем, двумя фотоприемниками, блоком обработки информации и двумя световодами, размещенными в ампуле и выполненными в зоне делений без оболочки, при этом излучатель через световоды оптически связан с фотоприемниками, выходы которых подключены к входу блока обработки информации.

Блок обработки информации выполнен в виде последовательно соединенных усилителя, преобразователя напряжение-код, дешифратора и индикатора, при этом вход усилителя является одновременно входом блока обработки информации.

Указанные отличительные признаки позволяют достичь следующих преимуществ по сравнению с прототипом.

Подача в ампулу посредством, по крайней мере, одного световода потока излучения, часть которого рассеивают в зоне отсчета и по величине нерассеянной части потока определяют положение пузырька, позволяет определять положение пузырька дистанционно, причем даже на больших расстояниях. Это расширяет функциональные возможности, улучшает эксплуатационные характеристики и упрощает конструкцию.

Определение величины угла отклонения и по величине нерассеянной части потока позволяет получать результат измерения в единицах угла, что расширяет функциональные возможности и улучшает эксплуатационные характеристики.

Периодическая подача потока излучения снижает энергопотребление, что улучшает эксплуатационные характеристики.

Проведение рассеивания потока излучения путем удаления оболочки световода упрощает конструкцию.

Снабжение устройства для осуществления способа дистанционного измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения излучателем, двумя фотоприемниками, блоком обработки информации и двумя световодами, размещенными в ампуле и выполненными в зоне делений без оболочки, а также выполнение оптической связи излучателя через световоды с фотоприемниками, выходы которых подключены к входу блока обработки информации, упрощает конструкцию, расширяет ее функциональные возможности и улучшает эксплуатационные характеристики.

Выполнение блока обработки информации в виде последовательно соединенных усилителя, преобразователя напряжение-код, дешифратора и индикатора упрощает конструкцию устройства.

Изобретение поясняется чертежом.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа дистанционного измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения.

Устройство содержит уровень 1 с ампулой 2, с жидкостью 3 и пузырьком 4 воздуха, в которой размещены световоды 5, 6 с сердцевиной 7, очищенной на участке L от оболочки 8, через которые излучатель 9 соответственно оптически соединен с фотоприемниками 10, 11, каждый из которых через усилитель 12, преобразователь 13 напряжение-код и дешифратор 14 подключен к индикатору 15.

Способ реализуют следующим образом.

Для измерения угла отклонения объекта от горизонтального положения устанавливают на него уровень 1 и заводят поток излучения от излучателя 9, например светодиода, в световоды 5, 6. Поскольку на участке L со световодов удалена оболочка 8, то происходит контакт поверхности сердцевины 7 с окружающей ее в ампуле 2 средой. Это приводит к рассеянию идущего по световодам потока излучения, причем рассеяние происходит тем интенсивней, чем больше разность в показаниях преломления сердцевины 7 и окружающей среды (см., например, Унгер Х.Г. Планарные и волоконные оптические световоды. - М.: Мир, 1980). Основное затухание происходит на участке L, при закрывании (заливании, погружении в жидкость) которого в жидкость 3 на величину Н при перемещении воздушного пузырька, соответствующую положению края последнего, поток на выходе световода может найден по формуле

Ф=Ф0ехр(-αвL)exp[H(αвж)],

где Ф, Ф0 - соответственно поток на выходе и входе световода; αж, αв - соответственно коэффициент затухания в жидкости и в пузырьке воздуха.

Изменение расстояния Н от положения воздушного пузырька вызывает соответствующее изменение потока, которое преобразуется фотоприемником 10 (11), например фотодиодом, в электрический сигнал, пропорциональный Н. Полученный сигнал усиливают усилителем 12 и подают на преобразователь 13 напряжение-код, т.е. трансформируют тем самым сигнал на выходе фотоприемника в цифровой код. С помощью дешифратора 14 декодируют полученную информацию и выдают ее в удобной форме индикатором 15. При этом перемещение воздушного пузырька в какую-либо сторону от оси симметрии уровня 1 (при его наклоне) будет вызывать уменьшение рассеяния потока излучения одного световода и увеличение - в другом. Поэтому граница положения воздушного пузырька определяется как половина разности показаний индикаторов 15. При нулевом отклонении пузырька от оси симметрии, т.е. в случае нахождения уровня на горизонтальной поверхности, показания индикаторов равны. Это позволяет компенсировать температурную погрешность, связанную с изменением объема жидкости в ампуле от температуры. Для определения направления уклона можно воспользоваться алгебраической разностью показаний индикаторов или заранее установить - как будет изменяться рассеяние в том или ином световоде при наклоне уровня в ту или иную сторону. Для исключения погрешности, связанной с изменением параметров фотоприемника и усилителя от величины питающего напряжения, температуры и т.п., можно применить для обработки информации только один канал, поочередно направляя излучение от световодов на фотоприемник, например поворотным зеркалом (не показано) или перемещением. Заметим, что таким образом можно не только определять положение воздушного пузырька и по нему производить отсчет угла отклонения объекта, но и измерять величину этого угла.

Внедрение изобретения позволит создать простой и удобный в эксплуатации уровень, позволяющий дистанционно измерять угол отклонения объекта от горизонта.


СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ОБЪЕКТА ОТ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ОБЪЕКТА ОТ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 101-110 of 186 items.
20.03.2016
№216.014.ca79

Способ санитарной обработки вымени животного и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству, в частности к санитарной обработке вымени животного. Устройство содержит эластичные трубки (2), размещенные на полу (1). Высота трубок не меньше расстояния от пола до вымени (4) животного (3). Эластичные трубки могут быть выполнены постепенно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577596
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.ca7c

Способ заряжания пушки танка и устройство для осуществления

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в механизмах заряжания пушки танка. Устройство заряжания пушки танка содержит фиксатор, механизмы вращения и перемещения выстрела в вертикальной плоскости в виде многорядных цепных передач и самотормозящихся червячных передач с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577744
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.cb33

Способ остановки железнодорожного грузового вагона на подгорочных путях сортировочной станции

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к формированию грузовых составов на сортировочных станциях. Способ остановки железнодорожного грузового вагона на подгорочных путях сортировочной станции заключается в обеспечении зарядки сжатым воздухом и отпуска тормоза...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577619
Дата охранного документа: 20.03.2016
27.03.2016
№216.014.dd66

Коммутационное устройство

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутационной технике, и может быть использовано в низковольтных электрических аппаратах. Техническим результатом является упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей. В исходном состоянии рукоятка (7) управления прижата,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579008
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.06.2016
№217.015.0368

Способ определения реакции восстановления организма человека после снятия физической нагрузки

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения реакции восстановления организма после снятия физической нагрузки. Предъявляют испытуемому дозированную физическую нагрузку. Проводят задержку дыхания на вдохе - апноэ-1. Предоставляют испытуемому отдых. Повторно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002587316
Дата охранного документа: 20.06.2016
20.06.2016
№217.015.0401

Способ осаждения полупроводниковых наночастиц халькогенидов свинца из коллоидных растворов

Изобретение относится к области технологий осаждения полупроводниковых наночастиц халькогенидов свинца на прозрачные диэлектрические поверхности и может быть использовано при получении новых устройств на основе наносистем для микро- и оптоэлектроники, солнечных батарей, светодиодных ламп и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002587537
Дата охранного документа: 20.06.2016
10.04.2016
№216.015.2d52

Опора

Изобретение относится к области машиностроения. Опора содержит демпфер сухого трения, выполненный в виде взаимодействующего с осью опоры тела качения (2). Тело качения взаимодействует с заклинивающей поверхностью (5) кольца (3). Пружина плотно посажена на ось, один конец которой закреплен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579563
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.04.2016
№216.015.2d65

Устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском периферийном шлифовании

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для плоского периферийного шлифования металлов и сплавов с использованием смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Устройство для подачи СОЖ содержит правую и левую крышки с радиальными лопастями, фланцы для крепления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579325
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.04.2016
№216.015.2d8e

Способ передачи электроэнергии между подвижным и неподвижным контактами и устройство для его осуществления

Изобретение может быть использовано в ракетостроении и военной технике. Способ передачи электроэнергии между подвижным и неподвижным контактами включает выполнение их в виде охватываемого и охватывающего элементов с многоточечной поверхностью взаимного соприкосновения. Способ также включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579292
Дата охранного документа: 10.04.2016
27.04.2016
№216.015.37fc

Движитель транспортного средства (дтс)

Изобретение относится к транспортным средствам повышенной проходимости и, в частности, к конструкции движителя транспортного средства с устройствами, обеспечивающими повышенный контакт колеса с дорогой в сложных дорожных условиях. Устройство включает грунтозацепы, установленные на колесах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582639
Дата охранного документа: 27.04.2016
Showing 101-110 of 193 items.
27.03.2016
№216.014.c7ae

Устройство для непрерывной экструзии некомпактных материалов

Изобретение относится к области непрерывной экструзии цельных изделий из некомпактного материала (стружки, гранул, порошка и пр.). Устройство содержит матрицу и колесо с кольцевой канавкой для транспортирования материала. Увеличение усилия прессования, напряжений сжатия в поперечном сечении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578871
Дата охранного документа: 27.03.2016
27.03.2016
№216.014.c825

Способ приготовления шашлыка и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способу и устройству для приготовления продуктов питания с использованием углей. Задачей изобретения является уменьшение времени приготовления продукта, улучшение его вкусовых качеств и повышение удобства приготовления, а также упрощение конструкции устройства. В мангале...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578573
Дата охранного документа: 27.03.2016
27.03.2016
№216.014.c839

Способ идентификации номера грузового вагона и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к системам идентификации номеров грузовых вагонов на сортировочных станциях. Способ идентификации номера грузового вагона включает установку на вагон пассивного устройства кодирования, активирование его в процессе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578399
Дата охранного документа: 27.03.2016
27.03.2016
№216.014.c865

Способ соединения звеньев понтонно-мостовой переправы и устройство для его осуществления

Изобретение относится к соединению звеньев мостов-лент и паромов. Технический результат - сокращение времени соединения звеньев, обеспечение возможности наведения переправы поперек реки при большой ее скорости течения и улучшение эксплуатационных характеристик звена. Сближают тросом 8,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578224
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.03.2016
№216.014.c9cc

Запорное устройство железнодорожной цистерны

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к железнодорожным цистернам. Запорное устройство железнодорожной цистерны содержит рукоятки управления в зоне наливной горловины цистерны, основной затвор, размещенный в нижней части цистерны в зоне выходного окна сливного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577607
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.ca79

Способ санитарной обработки вымени животного и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству, в частности к санитарной обработке вымени животного. Устройство содержит эластичные трубки (2), размещенные на полу (1). Высота трубок не меньше расстояния от пола до вымени (4) животного (3). Эластичные трубки могут быть выполнены постепенно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577596
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.ca7c

Способ заряжания пушки танка и устройство для осуществления

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в механизмах заряжания пушки танка. Устройство заряжания пушки танка содержит фиксатор, механизмы вращения и перемещения выстрела в вертикальной плоскости в виде многорядных цепных передач и самотормозящихся червячных передач с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577744
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.cb33

Способ остановки железнодорожного грузового вагона на подгорочных путях сортировочной станции

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к формированию грузовых составов на сортировочных станциях. Способ остановки железнодорожного грузового вагона на подгорочных путях сортировочной станции заключается в обеспечении зарядки сжатым воздухом и отпуска тормоза...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577619
Дата охранного документа: 20.03.2016
27.03.2016
№216.014.dd66

Коммутационное устройство

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутационной технике, и может быть использовано в низковольтных электрических аппаратах. Техническим результатом является упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей. В исходном состоянии рукоятка (7) управления прижата,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579008
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.06.2016
№217.015.0368

Способ определения реакции восстановления организма человека после снятия физической нагрузки

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения реакции восстановления организма после снятия физической нагрузки. Предъявляют испытуемому дозированную физическую нагрузку. Проводят задержку дыхания на вдохе - апноэ-1. Предоставляют испытуемому отдых. Повторно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002587316
Дата охранного документа: 20.06.2016
+ добавить свой РИД