Инклинометр

Преобразователи интерфейсов USB, RS 485, RS 232, Ethernet для СМИС и СМИК

Инклинометры, акселерометры, датчики механической деформации ООО НПЦ БАУ-Мониторинг имеют цифровой интерфейс RS 485. В автоматизированных системах строительного мониторинга СМИК, СМИС и т.д. опрос датчиков должен происходить без участия оператора, автоматически, при помощи специализированного программного обеспечения СМИК, установленного на специальных серверах. При этом сервера обычно имеют только стандартные компьютерные интерфейсы ввода-вывода, такие как USB, Ethernet, RS 232 и т.д. Поэтому для подключения устройств с выходом RS 485 к серверам СМИС и СМИК необходимо использовать специальные промежуточные модули – преобразователи интерфейсов RS 485 в USB, Ethernet, RS 232. Кроме того, подобные преобразователи могут быть использованы для удаленной передачи данных с датчиков по радиоканалам, каналам сотовой связи и т.д. при помощи специализированных радиомодемов, имеющих как правило те же стандартные компьютерные интерфейсы Ethernet, RS 232, USB. Все преобразователи интерфейсов ООО НПЦ БАУ-Мониторинг имеют гальваническую развязку как по цепям питания, так и по сигнальным цепям.

Угломер – устройство и назначение

Данный инструмент, как не сложно догадаться, существует для измерения углов, причем это могут быть не только плоскостные изображения, как в школьных тетрадках или производственных чертежах, но и наклон деталей по отношению друг к другу в каких-либо конструкциях. Имеется возможность измерять показатели даже в удаленных предметах, для чего успешно применяется оптический вариант прибора.

Мы привыкли, что для надежности лучше осязать то, что измеряем, то есть предназначенный для операции прибор прикладывается к исследуемой поверхности, но контактный способ хоть и превалирует, но является не единственным. Оптический метод позволяет вычислять углы, находясь относительно далеко от исследуемых объектов. Результат измерений всегда представлен в хорошо знакомых нам градусах, которые приходится считать самостоятельно или наблюдать на дисплеях, которыми обладает, например, угломер цифровой. Отличаются инструменты и шкалой, с которой следует снимать показания.

Устройство самого простого измерителя углов довольно примитивное: две линейки со шкалами, которые выставляются по углу и дают искомое значение. Другие же более замысловатые. Перед работой замерщик фиксирует некоторые углы прибора с известным значением, своего рода настройка инструмента. А вот, например, столярный угломер уже продается с намертво зафиксированным и измеренным углом, что удобно для быстрой оценки наклона поверхности, с которой работает мастер.

Мостовые конструкции

Высокоточные измерения с помощью инклинометров, выполняемые с высокой стабильностью, дали значительный толчок применения инклинометров Leica серии NIVEL 200 для контроля стабильности опор и пролетных сооружений мостовых конструкций. Установленные на элементы конструкции моста инклинометры объединяются в измерительную сеть системы непрерывного деформационного мониторинга, которая позволяет проводить сбор, обработку и хранение данных, а также предоставлять полученную информацию для дальнейшего анализа. Инклинометры объединяются в группы как аппаратно, так и программно. Каждая из групп инклинометров выполняет конкретные задачи. Например, одна группа измеряет величину деформации пролетов по углу наклона секции пролетного строения, а другая — смещение (наклон) опор (рис. 3).

Измерения, выполненные инклинометрами, дополняются данными, полученными геодезическими методами с помощью электронных тахеометров или систем спутникового позиционирования. Непрерывный деформационный мониторинг мостовой конструкции позволяет осуществить диагностику состояния как в статическом, так и в динамическом режиме (время прохождения транспорта и воздействия внешних факторов). Фиксация максимальных отклонений от проектных величин, веса проходящего транспорта и внешних погодных воздействий (скорость и направление ветра) предоставляет возможность рассчитать реальные модули упругости как конструкции в целом, так и ее отдельных элементов. По полученным данным происходит уточнение динамических характеристик элементов конструкции мостового сооружения.

Повторители интерфейса RS 485 для СМИС и СМИК

Для стабильной работы максимальная длина сегмента сети RS 485 (максимальное расстояние между MASTER приемопередатчиком RS-485 и максимально удаленном от него SLAVE приемопередатчиком) не должно превышать 1 200 м. Если необходимо разместить датчики на больше удалении от компьютера или сервера системы мониторинга СМИК, то требуется подключать удаленные устройства через специального разработанные для этого повторители интерфейса RS 485.

Необходимость применения повторителей RS-485 связана с тем, что в длинных линиях связи может происходить значительное ослабление или искажение формы импульсов дифференциального электрического сигнала RS-485. Повторители усиливают принятый сигнал и восстанавливают форму принятых импульсов до соответствующей стандарту EIA/TIA-485-A. Кроме того, промышленные повторители RS 485 обеспечивают гальваническую развязку между отдельными сегментами сети RS-485, не пропуская помехи из одного сегмента в другой.

Услуги компании СМИС Эксперт

Компания СМИС Эксперт проводит современные, инновационные разработки на стыке областей знаний – электроники, автоматики и цифровой обработки сигналов, математики и приборостроения. Нашим продуктом является комплексная система мониторинга инженерных конструкций (СМИК). Она позволяет осуществлять постоянное наблюдение за состоянием любых объектов, исследуя разные его параметры, объединяя, анализируя эту информацию и составляя на основе нее обоснованные технические заключения. Предлагаемые нами решения эффективны для обеспечения безопасности строительства и эксплуатации зданий и сооружению разного назначения.

Закажите у нас прибор инклинометр цифровой СМИК, другие измерительные приборы и оборудование для мониторинга, его поставку и пусконаладку. Ждем ваших заявок и звонков!

Пилоны базовых станций ГНСС

Как частный случай, следует рассмотреть использование инклинометров для контроля стабильности пилонов базовых станций, на которых крепятся антенны приемников ГНСС. В составе приемника базовой станции Leica GRX 1200 + GNSS существует функция подключения инклинометра Leica NIVEL 210 для слежения за наклоном пилона спутниковой антенны ГНСС. Информация о состоянии наклона пилона передается в RINEX- сообщении базовой станции. Оператор сети базовых станций при анализе нестабильности сети, в случае необходимости, уточняет плановое положение пилонов. Пример реализации контроля наклона пилона базовой станции ГНСС представлен на рис. 6. Штатное использование оборудования и программного обеспечения одного производителя гарантирует надежную работу всей сети базовых станций. В заключение необходимо отметить, что кроме главных преимуществ инклинометров, таких как точность, надежность и стабильность измерений, существует еще одно неоспоримое достоинство — возможность подключения инклинометров Leica серии NIVEL 200 к комплексным программам мониторинга компании Leica Geosystems, таким как Leica GeoMoS и GNSS QC. Простота и открытость программного обеспечения и команд управления позволяют создавать программные модули и интегрировать их в собственное программное обеспечение измерительного комплекса.

Виды инструментов по способу измерений или отображению показаний

Угломеры классифицируют не только по назначению, но еще и способу отображения показаний. Самый первый и простой прибор, который был изобретен — это механический. На его основании появились прочие разновидности рассматриваемого инструмента, которые имеют одно существенное достоинство — точность измерений. По типу отображения показаний угломеры бывают:

  1. Механические — главное достоинство — это низкая цена
  2. Маятниковые — появились после механических, и применяются для измерения уровня наклона одной поверхности
  3. Оптические — имеют встроенную увеличительную лупу для считывания показаний
  4. Лазерные — самый дорогой представитель угломеров, который отличается высокой точностью получаемых сведений
  5. Электронные — их еще также называют цифровыми, так как они имеют встроенный дисплей

Каждый вид имеет соответствующие особенности, о которых будет полезно знать.

Электронные инклинометры

Электронные инклинометры ООО НПЦ БАУ-Мониторинг с выходным интерфейсом RS-485 построены на базе электронных датчиков ускорений MEMS-типа, имеют встроенную внутрисхемную термокомпенсацию, хорошую точность и долговременную стабильность. Измеряют углы наклона с учетом действующих внешних вибраций и ударов. В отличие от инклинометров, построенных на базе датчиков из кварцевого стекла, более дешевы, имеют расширенный диапазон измерения углов наклона, значительно более устойчивы к воздействию вибраций или ударов, но обладают меньшей точностью измерений. Могут быть интегрированы в различные системы мониторинга инженерных конструкций СМИК.

Электронный инклинометр-акселерометр АЦт90 – это малогабаритный вибро- и удароустойчивый датчик углов наклона в диапазоне ±90° по двум ортогональным осям X,Y и датчик-акселерометр для непрерывного измерения ускорений по трём взаимно ортогональным осям X, Y, Z в диапазоне ±58 м/c2. Выходной интерфейс – цифровой, RS-485. Имеет встроенный внутрисхемный датчик температуры. Внесен в Реестр средств измерений. Подробнее…

31 500,00 руб.

Инклинометры широко применяются в строительстве и в горнодобывающей промышленности. Измерение малых углов позволяет не только следить за состоянием зданий и инженерных сооружений на этапе строительства и реконструкции, но и прогнозировать обрушение в шахтах и горных выработках, любые аномальные геоклиматические явления, связанные с поднимание и опусканием земной коры.

С помощью инклинометров различных типов проводят статический контроль угловых отклонений малоподвижных объектов: зданий, плотин, стволов шахт, мостов, антенных опор, и других объектов – там, где требуется высокоточный контроль углового положения и динамический мониторинг состояния инженерных конструкций или различного оборудования. Инклинометры, обладающие высокой точностью и стабильностью, используют для прогнозировании горных ударов в шахтах.

Точность и стабильность выполненных с помощью инклинометров измерений углов наклона зависит в первую очередь от параметров чувствительного элемента. В разное время разрабатывались инклинометры с емкостными, индуктивными, трансформаторными, резисторными, струнными, фотоэлектрическими, струйными, индукционными, ферродинамическими чувствительными элементами, инклинометры с кодирующими дисками и т.д.

Наибольшей чувствительностью, позволяющей с высокой точностью измерять малые углы наклона, обладают инклинометры, построенные на базе фотоэлектрических, ёмкостных и некоторых типов индуктивных датчиков угловых перемещений.

Если рассматривать емкостные датчики наклона, то наиболее высокими метрологическими параметрами обладают датчики, построенные по дифференциальной мостовой схеме на принципе изменения площади взаимного перекрытия пластин измерительных конденсаторов и на принципе изменения зазора между пластинами. Пример емкостного дифференциального мостового датчика углов наклона приведен на рис. ниже.

В советский период отечественными НИИ и ОКБ были разработаны и широко применялись в горной промышленности для контроля состояния скважин скважинные инклинометры ИК-2, ИТ-200, УМИ-25, ЗИ-1М, ЗИ-2, ИЭМ 36, серия магнитометрических инклинометров ИММН и т.д.

В настоящее время для контроля углов наклона высотных, уникальных или длиннопролетных зданий, мостов, тоннелей и мостов находят применение инклинометры ИН Д3 различных моделей.

ООО НПЦ БАУ-Мониторинг разработало и изготавливает модельный ряд высокоточных и высокостабильных инклинометров различного ценового диапазона для мониторинга технических параметров безопасности инженерных объектов различного типа:

  • Объекты энергетики: атомные реакторы, плотины, ГЭС, ГРЭС, и т.д.
  • Нефтегазовая отрасль: нефтепроводы, газопроводы
  • Строительные объекты и инженерные конструкции различного назначения (высотные жилые дома, длиннопролетные конструкции – стадионы, цирки, и т.д., помещения заводов, фабрик, складов, нестандартные здания, объекты транспортного строительства – мосты, тоннели, эстакады, метро, и т.д.)
  • Шахты и горные выработки

Одноосевой акселерометр

Для начала рассмотрим
идеальный случай, в котором ось X объекта всегда находится в плоскости действия
силы гравитации. Воспользовавшись школьным курсом элементарной тригонометрии,
получим выражение для вычисления проекции силы гравитации на ось Х:

(1)

где

угол между осью акселерометра и горизонтом. Обычно за горизонт
принимают плоскость, ортогональную силе гравитации (Рисунок 1). Из-за
того что выходное значение акселерометра пропорционально
синусу угла наклона в поле гравитации, для определения угла наклона получим
формулу:

(2)

Изучим
характер зависимости проекции
от
угла наклона. По определению чувствительность инклинометра выражается
отношением изменения его выходного сигнала к связанному с этим изменению угла.
В одноосевом случае, если угол наклона близок к значению 90º,
большое изменение угла приводит к маленькому изменению измеряемого
ускорения. Таким образом, чувствительность измерения угла наклона будет
стремиться к нулю с приближением значения угла к 90º.

Важной характеристикой инклинометра является величина его порога
чувствительности. Эта характеристика определяет минимальную разность между двумя
углами, которую прибор может измерить

Порог чувствительности акселерометра есть
постоянная величина, значит для инклинометра он должен меняться подобно его
чувствительности: наилучшее значение в районе угла наклона 0º и наихудшее
при 90º.

Как подобрать акселерометр, который позволит нам получить желаемый
порог чувствительности инклинометра на заданном интервале измеряемых
углов? Акселерометр должен определить величину, на которую меняется
проекция силы гравитации при изменении наклона на угол равный порогу
чувствительности инклинометра. Разность двух показаний акселерометра
при смене угла наклона представляется формулой:

(3)

где – текущий угол,
а –
шаг приращения угла. Построим зависимость разности от угла
наклона и величины приращения (Рисунок 2). Построенные кривые могут
быть в дальнейшем использованы для определения минимального
необходимого разрешения акселерометра, достаточного для того чтобы
получить заданный порог чувствительности. По графику видно, например,
для того чтобы получить порог чувствительности равным в 0.5º
на диапазоне измеряемых углов ±55º, необходимо выбрать акселерометр с
разрешающей способностью как минимум 5мg/LSB.

Достижение высокой разрешающей способности на широком диапазоне
измерений, в одноосевом случае, возможно лишь с применением
акселерометра обладающего высокой разрешающей способностью. Кроме
того, такая схема не может работать в полном диапазоне углов
0º-360º так как значения синуса совпадают для углов Nº и 180º-Nº.

Устройство

В практике бурения скважин применялись самые различные конструкции инклинометров.

ИК-2

Так, инклинометр ИК-2 состоит из глубинного прибора (датчика) и регистрирующей наземной станции (панели управления), связанных между собой электрически по каротажному кабелю.

Основные три чувствительных элемента прибора:

  • рамка
  • отвес
  • буссоль

В верхней части рамки расположен коллектор и щётки, служащие для подключения реохорда углов или реохорда азимутов. Сопротивление реохорда угла пропорционально углу отклонения скважины от вертикали, а реохорда азимутов — пропорционально азимуту.

Фиксация значений угла и азимута осуществляется переключающим механизмом под воздействием электромагнита.

Диаметр скважинного прибора 58 мм, пределы измерения углов отклонения от вертикали 0—50°, азимута 0—360°. Погрешность в измерении углов отклонения не более ± 0°30¢, азимута — не более ± 4°.

Калибровка акселерометра

Приведенные выше рассуждения
для всех трех вариантов сенсора, выполнены с предположением о том,
что используется идеальный акселерометр. А значит, он обладает
идеальной чувствительностью и у него отсутствует какое-либо смещение
нуля. В реальности же MEMS-акселерометр
представляет собой механическое устройство и, несмотря на то, что он
отрегулирован, после установки его в инклинометр, на него будет
действовать статичная «нагрузка». В свою очередь это
приведет к изменению чувствительности и смещению уровня нуля
инклинометра. Как результат инклинометр будет выдавать значения углов
наклона с точностью значительно хуже заданной. Снизить ошибку определения
угла наклона поможет калибровка нулевого значения акселерометра и его
чувствительности.

Для калибровки акселерометра можно избежать применения дорогостоящего
оборудования. Достаточно снять несколько показаний акселерометра, в случае
если на него действует только сила тяжести.

С учетом начального смещения и чувствительности сенсора, все
получаемые значения от акселерометра можно представить в таком виде:

(9)

где –
начальное смещение; K – коэффициент чувствительности;

действительное значение ускорения, действующего на сенсор, равно 1g; – угол между действующим ускорением и чувствительной осью
сенсора. Задача начальной калибровки сводится к нахождению величин и K. Для нахождения указанных величин, снимем показания с акселерометра, в
положениях, когда ось чувствительности последовательно повернута на
угол 0º, 90º, 180º и 270º относительно начального. Математически полученные значения можно записать в
такой форме:

(10)(11)(12)

Учитывая что , а , после сложения выражений (9), (10), (11) и (12) получим:

(13)

Для нахождения коэффициента чувствительности воспользуемся следующими
тригонометрическими тождествами: и .

Записав сумму квадратов разностей
и получим что:

,

откуда:

(14)

Рассмотренный способ калибровки акселерометра не требователен к начальной
ориентации оси чувствительности, что значительно упрощает его
выполнение. Описанную последовательность действий необходимо провести
для каждой из осей чувствительности акселерометра.

Литература

  1. Using an Accelerometer for Inclination Sensing by Christopher J.Fisher. (AN-1057.pdf)
  2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Клинометр
  3. http://ru.wikipedia.org/wiki/Чувствительность_(техника)

Плотины гидротехнических сооружений

Контролю состояния гидротехнических сооружений в процессе их эксплуатации уделяется значительное внимание, так как от этого во многом зависит не только работоспособность агрегатов станции, но и безопасность жизни людей, а также других объектов, расположенных вблизи плотины. Долгое время основными средствами контроля угловых отклонений тела плотин от проектных величин являлись прямой и обратный вертикальный отвесы, а также гидростатические нивелиры

Применение метода гидростатического нивелирования замедляло процесс создания автоматизированных измерительных систем за счет большой подготовительной работы по установке гидростатических нивелиров и значительной доли ручного труда при измерениях. На ряде плотин за рубежом в качестве основного средства контроля состояния плотин используются измерительные системы, состоящие из инклинометров Leica серии NIVEL 220 в совокупности с другими геотехническими и геодезическими датчиками. Измерительная сеть из инклинометров, установленных в местах размещения гидростатических нивелиров, обеспечивает автоматизированный сбор данных, дублируя измерения с помощью гидростатических нивелиров (рис. 5). Непрерывно поступающие данные от инклинометров периодически, по программе наблюдений, дополняются электронно-оптическими и cпутниковыми измерениями, с целью уточнения планововысотного положения плотины.

Классификация

Компас с инклинометром

По методам измерений

Две основные группы:

  • Устройства непосредственного измерения с датчиками гравитационного поля Земли, геомагнитного поля, гироскопического эффекта и телезондирования;
  • Устройство косвенного измерения, применяющие методы ориентирования с поверхности, метод последовательных ходов, а также данные сейсмики, радиолокации, магнитометрического метода и другие источники.

По числу осей

Различают три основные группы датчиков наклона, это одноосевые (ось X), двухосевые (оси X и Y) и трёхосевые (оси X, Y и Z).

По статичности объекта

На объекте, находящемся в статическом состоянии, инклинометр измеряет угловые характеристики его пространственного расположения. Однако на движущемся, подверженном действию вибрации, ускоряющемся объекте, показания датчика зависят также от ускорений. Поэтому в ряде случаев инклинометр входит в состав комплексных систем измерения, содержащих акселерометры и устройства обработки информации с датчиков.

В зависимости от величин скоростей контролируемого объекта и конкретных целей контроля, инклинометры могут иметь совершенно различные динамические характеристики. Так, например, существуют инклинометры одноразового действия.

По регистрации замеров

Используются механические, фоторегистрационные, электрометрические и химические способы регистрации. Регистрация может проводиться как в инклинометре непосредственно, так и дистанционно. На начало XXI века в основном применяются дистанционные электронные методы регистрации.

Угломер для затяжки болтов назначение и как пользоваться

При ремонте двигателей автомобилей и другой техники возникает необходимость затягивания болтов и гаек с определенным усилием. Это усилие учитывается для того, чтобы не перетянуть крепление, тем самым сорвав резьбу, и при этом обеспечить достаточное усилие затяжки. Сделать это можно при помощи динамометрического ключа и угломера для затяжки болтов (доворотного ключа).

Это интересно! На автомобилях Renault указываются значения затяжки болтов не только с определенным моментом, но еще и с завинчиванием на соответствующий угол.

О назначении и применении динамометрического ключа известно всем, но для чего нужен доворотный ключ. Угломер для затяжки болтов, или как некоторые называют этот инструмент динамометрическим ключом с градусной шкалой, представляет собой специальный прибор, позволяющий обеспечить дополнительный момент затяжки крепежного соединения на определенный градус. Рассмотрим подробно, что он собой представляет, и как им пользоваться.

https://youtube.com/watch?v=b6ihweXGy0Y%3F

Конструктивно прибор состоит из круглого основания с градуированной шкалой в градусах от 0 до 330 градусов. С лицевой стороны этого инструмента находится квадратное отверстие, к которому присоединяется ключ-трещотка, а с тыльной стороны располагается шлиц в виде квадрата для присоединения соответствующего размера головки. Далее рассмотрим, как пользоваться угломером для затяжки болтов:

  1. Перед применением инструмента нужно уточнить, на какой угол нужно завинчивать болт, что обязательно указывается в инструкции по ремонту определенных узлов, частей и механизмов автомобиля
  2. Узнав величину градусов, необходимо присоединить к квадрату головку (можно через удлинитель)
  3. На прибор установить Г-образный крепеж, и зафиксировать его. Он нужен для того, чтобы прибор был неподвижным

Надеть головку на болт вместе с доворотной шкалой, и присоединив рукоятку ключа, произвести довинчивание болта на необходимый угол. Угол контролируется по шкале.

Аналогичная процедура проделывается для всех крепежных элементов ремонтируемого механизма. На автомобиле учитывать момент затяжки болтов необходимо при установке головки блока цилиндров, блока коленвала и крышки клапанов.

https://youtube.com/watch?v=LJlVpYY9Xlw%3F

Механический измеритель углов – что это?

Привычным и доступным пока что считается механический прибор. Такой угломер универсальный, потому что позволяет приладить его практически к любой поверхности и снять показания внешнего и внутреннего угла. Бывает оптического типа и нониусного. Второй более распространен и удобен для контактного измерения. Нониус – это вспомогательная уточняющая шкала, которая комбинируется с основной и повышает точность значения на порядки. Ее роль может быть вам знакома из обращения со штангенциркулем, механическим микрометром и другими механическими измерительными приборами.

При покупке прибора важно поинтересоваться, по какому нормативному документу (стандарту) изготавливался товар, потому что критическим параметром будет точность, а если нет никакого регламентирующего документа для ее проверки и настройки, то ваши измерения могут быть далеки от истины. Поэтому лучше всего избегать китайских производителей, которые редко настолько серьезно подходят к калибровке, но зато дешевле любых российских или европейских аналогов

Механические виды приборов обладают самым замысловатым строением. Нониусный тип включает в себя следующие узлы: корпус, к которому прикреплен диск с помощью гайки, основание с основной шкалой и нониусом, а также имеется линейка и хвостовик, передвигающийся по ней в процессе фиксирования значения углов. Оптический вид состоит из корпуса, в котором находится диск со шкалой, к нему прикреплена неподвижная линейка, а на диске установлена лупа, подвижная линейка и ее рычаг. Под диском есть пластинка с указателем, который видим через окуляр. Вся эта система приводится в движение, потом фиксируется в выбранном месте, а через лупу снимается показание.

О конструкции угломера

Визуально рассматриваемый вид инструмента состоит из двух основных частей — это линейки, которые соединены друг с другом в одной точке. Это соединение является подвижным, и позволяет линейкам перемещаться на разное расстояние друг от друга. Именно за счет этого перемещения линеек относительно друг друга происходит измерение углов.

Чтобы узнать значение измеренного угла в градусах, на линейках находится градуированная шкала. Это шкала двух типов — линейная и скругленная. Линейная не играет роли в исчислении градусов, поэтому нужна только скругленная, которая находится на шарнирном соединении. Обычный угломер, способный измерять углы двух перпендикулярных поверхностей, изготавливается из разных материалов — пластик, металл, сталь, дерево. Встречаются также инструменты, имеющие фиксированную шкалу измерения на 90, 60, 45 и 30 градусов.

Электронные угломеры — их применение и надежность

Цифровые устройства пользуются популярностью, но не потому, что имеют высокую точность измерений, а за счет простоты и скорости снятия показаний. Их основное достоинство в том, что измерения проводятся автоматически, и выводятся на дисплей. Как пользоваться электронными угломерами, известно даже новичкам, так как это самый простой вид инструмента. Для этого нужно приложить опорные планки к перпендикулярным поверхностям, после чего снять готовые показания с ЖК-дисплея. Измерения выводятся с учетом десятых и сотых долей градусов, что зависит от класса точности прибора.

Главный недостаток электронных измерителей в том, что несмотря на заявленные значения производителями о низкой их погрешности, они сильно уступают механическим устройствам. Стоит отметить только, что далеко не все приборы имеют низкую точность, так как брендовые модели известных производителей доказывают свою точность на практике. Однако стоимость таких приборов в два раза выше обычных электронных угломеров из Китая. Покупать китайский прибор рационально только в случае, если не важна высокая точность данных. В противном случае лучше воспользоваться механическим устройством с нониусом.

Это интересно! Кроме большой погрешности, цифровые устройства имеют дополнительные недостатки, такие как необходимость постоянной замены батарейки, хранение в теплом и сухом помещении, а также недопущение механического воздействия.

Инклинометры

Инклинометры – это датчики, измеряющие отклонение контролируемого объекта от вертикальной оси или, другими словами, угол наклона относительно направления вектора гравитационного поля Земли. Различают одноосевые инклинометры, двухосевые инклинометры и трехосевые инклинометры – по количеству измерительных осей соответственно. Выходной сигнал инклинометра бывает аналоговый или цифровой.

На показания инклинометров могут влиять как температура окружающего воздуха так и наличие внешних вибраций

Соответственно высокоточные и высокостабильные инклинометры должны иметь цепи термокомпенсации, а при выборе конкретной модели инклинометра следует обращать внимание, предназначен ли он для статических условий работы (в этом случае внешние вибрации могут вносить большие погрешности в показания датчика) или для динамических измерений (такие инклинометры измеряют углы с учетом внешних вибраций)

Инклинометры широко применяются в горной промышленности, в строительстве, в автомобилестроении, в системах строительного мониторинга СМИК и т.д.

Инклинометр, принцип работы и устройство прибора

В корпус датчика наклона встроен чувствительный преобразователь и электронное считывающее устройство. Воспринимаемые датчиком данные передаются автоматически при помощи цифрового способа. Имеет регулируемые опорные винты. Монолитная конструкция корпуса защищает внутренний механизм прибора инклинометр ИН-Д3 от пыли и попадания влаги.

Датчик наклона инклинометр устанавливается на объект, а данные от него в постоянном режиме, с заданными интервалами передаются на диспетчерский пульт. Это позволяет отслеживать состояние контролируемого объекта в режиме реального времени, как угодно долго, своевременно обнаруживать и фиксировать возникающие отклонения от допустимых проектных величин, прогнозировать их развитие и принимать меры для предотвращения достижения критических значений. Особую эффективность дает объединение инклинометров в сеть. Инклинометры датчики угла наклона могут использоваться самостоятельно или в комплексе с другим измерительным геодезическим оборудованием.

Преимущества устройства датчик угла инклинометр:

  • высокая точность и минимальная погрешность измерений,
  • функциональность,
  • надежность,
  • стабильность работы,
  • простота и удобство использования,
  • возможность получения данных дистанционно,
  • пригодность для большого количества различных вычислений и расчетов,
  • экономичность использования, минимальные затраты на измерительное оборудование.

Виды инструмента для измерения углов

Самый актуальный для нас с вами – угломер строительный. Без него и его верных спутников (отвес и строительный уровень) не обошлась бы ни одна площадка. Все оборудование устанавливается с четкой оценкой местности в трех измерениях, все монтажные работы, любая разметка – все это требует правильного ориентирования в пространстве, а человеческий глаз далеко не совершенен, поэтому даже горизонтальность плоскости взвесить тяжело, а что уже говорить об углах.

Угломер слесарный и столярный все время сопровождают специалистов, потому что их изделия служат потом в различных областях деятельности человека, и малейшие отклонения в осях или углах иногда могут стоить жизни. Для составления достоверных топографических схем также нельзя пользоваться нашим природным оптическим прибором, собственно, как невозможно им оценить и тонкие медицинские показатели. Поэтому топографу и ортопеду без такого инструмента работать нельзя.

Романтическая профессия астронома также не обходится без такого прибора. Школьники осваивают первые азы геометрии с таким приспособлением в руках, чаще это обычные угольники с уже фиксированными углами известной величины. Инженер, горняк, мореход – профессии, которые используют почти всю линейку возможных приборов для измерения углов. В каждой области нужны такие данные с различной степенью точности и достоверности. Все чаще применение находит высокотехнологичный лазерный угломер, особенно актуально это в военной промышленности (прицелы).

Если сферы применения почти безграничны, то классификация инструмента по устройству несколько скромнее: оптика, механика, лазер и электроника. Уже внутри этой классификации можно найти множество других параметров, которые влияют на выбор заказчика, например, допустимые погрешности. Также влияют на цену товара мобильность, функциональность, размеры самого прибора, его комплектация.

Фото электронного угломера, bse.sci-lib.com

Фото угломера с Нониусом, bse.sci-lib.com

Фото маятникового угломера, laborant.net

Фото лазерного угломера, condtrol.com

Фото столярного угломера, sgforum.hu

Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий