Гидростатический нивелирi/ 1..! t., • ;,-••»>& блхг оттрч лi;; лт" ^':'••"!^f^! тг:уг;'гг?"^г,31:>&; i !, •-.;;..,i.j.'=?.ai;i. ii:ujarlrf=i '^^-:::лиot;?hл :

318813

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

МПК G 01с 9/06

Заявлено 30. I I 1.1970 (№ 1418971/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 28.1.1972

УДК 528.546(088.8) Авторы изобретения

Е. В. Тузов, P. А. Мовсесян, И. А. Таплашвили и А. Н, Арванов

Ереванский политехнический институт

Заявитель

ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР

Изобретение относится к области геодезического приборостроения и предназначено для измерения превышений точек земной поверхности или сооружений.

Известны гидростатические нивелиры, содержащие два или несколько сообщающатхся сосудов, наполненных жидкостью и имеющих устройства для измерения уровней рабочей жидкости в этих сосудах — электрический указатель уровня жидкости, отсчетное устройство с системой слежения за положением указателя уровня, а также блок питания. Электрический указатель уровня жидкости имеет наконечник с изолированной от корпуса металлической иглой, перемещающийся посредством привода до момента касания иглы с жидкостью.

Предлагаемое устройство позволяет уменьшить влияние электрической эрозии и увеличить срок использования металлической иглы, на которую при измерениях подается электрический потенциал.

Достигается это тем, что устройство снабжено переключателем полярности питания электрического указателя, выполненным в виде поляризованных электромагнитных реле, в цепь одного из которых включены емкости, служащие для запоминания знака потенциала, поданного на иглу, а два других включены в цепь системы слежения за положением электрического указателя.

На фиг. 1 показана принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — его электрическая схема.

Устройство содержит сосуд 1, внутри которого перемещается шток 2 с закрепленной на нем посредством изолятора 3 иглой 4 электрического указателя. Шток приводится в движе10 ние эксцентриковым кулачком б, укрепленным на оси электродвигателя б. Осветитель 7 и фотоприемник 8 установлены по разные стороны от растровых пластин 9 (неподвижной) и 10 (перемещающейся вместе со штоком) и фор15 мируют импульсы, дающие информацию о величине пути перемещения штока. Счетчик Il считает эти импульсы. Блок питания 12 обеспечивает электропитание системы, а концевой выключатель 1З осуществляет отключение цепи питания электропривода б по окончании цикла измерения. Кнопка 14 служит для пуска системы (запуска одного цикла замера).

Поляризованное электромагнитное реле 15, имеющее две обмотки а и б, и конденсаторы lб и 17 являются элементами запоминания знака потенциала иглы 4, а электромагнитное реле 18 и 19 являются исполнительными элементами системы. Резистор 20 предназначен для снижезтт ния импульса броска тока заряда конденсато3188)I 3

l=n б, ров 16 и 17 при их подключении к источнику постоянного тока.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки 14 включается в работу двигатель б, начинает вращаться кулачок 5, замыкается цепь концевого выключателя 13, через которую в дальнейшем осуществляется питание электродвигателя 6, после чего кнопку отпускают.

Одновременно с двигателем получает питание и обмотка реле 19 через контакт 21 реле

15. Реле срабатывает, вследствие чего конденсатор 17 контактами 21 этого реле подключается к источнику постоянного тока через резистор 22 и заряжается до напряжения источника питания, контактами 23 подается положительный потенциал источника питания на иглу 4, а контактами 24 — отрицательный на корпус сосуда 1.

Вращающийся кулачок 5 перемещает шток2 в направлении к измеряемому уровню рабочей жидкости. При этом с фотоприемника 8 поступают импульсы на счетчик 11. В момент касания иглой 4 поверхности рабочей жидкости ввиду разности потенциалов между рабочей жидкостью и иглой формирустся электрический импульс, служащий исполнительным сигналом окончания счета импульсов. Beëè÷èну перемещения штока от его верхнего положения до получения импульса с иглы 4 определяют по формуле: где n — число импульсов, зарегистрированных счетчиком 11;

6 — цена импульса, которая равна расстоя нию между осями щелей (просветов) растровых пластин 9 и 10.

После завершения кулачком 5 полного оборота шток 2 находится в исходном, верхнем положении, срабатывает концевой выключатель 13, отключая питание устройства. Элект- родвигатель б останавливается, реле 19 возвращается в исходное состояние, снимая потенциалы с корпуса сосуда I и иглы 4 размыканием своих контактов 23 и 24. Контакт реле 19 отключает заряженный конденсатор 17 от источника постоянного напряжения и подключает его параллельно обмотке б реле 15, вследствие чего якорь реле перебрасывается в другое состояние, подготавливая контактом 20 цепь срабатывания реле 18. После разряда конденсатора 17 якорь релс остается в пре>кнем положении, чем обеспечивается подача потенциала на иглу 4 противоположного знака относительно корпуса сосуда 1.

Происходит это следующим образом.

При очередном нажатии кнопки 14 срабатывает реле 18, которое контактом 25 подает отрицательный потенциал источника питания на иглу, контактом 26 — положительный потенциал на корпус сосуда 1, а контактом 27 подключает к источнику питания конденсатор 16, который заряжается. По завершении цикла замера реле 18 возвращается в исходное состояние, вледствие чего снимается потенциал с корпуса и иглы, а конденсатор 16, подключившись к обмотке а реле 15, своим разрядным

1 током возвратит его в исходное состояние и контактом 20 подготовит цепь срабатывания реле 19 для очередного замера, при котором будет подан положительный потенциал на. иглу 4.

20 З,алсе цикл повторяется.

Реле 15, являясь поляризованным реле с преобразованием, как бы «помнит» полярность потенциала, которую необходимо подать на иглу при каждом очередном замере с

25 чередованием полярности от замера к замеру.

Смена полярности потенциала иглы позволяет снизить электроэрозию.

Описываемое устройство позволяет осуш,ествить дистанционное нивелирование фиксиро30 ванных точек оборудования или земной поверхности с большей надежностью, чем позволяют существующие устройства. Кроме того, применением в устройстве знакопеременного питания системы игла — рабочая жидкость

35 обеспечивается большее, чем в известных устройствах, время работы с постоянной точностью.

Предмет изобретения

Гидростатический нивелир, содержащий сообщающиеся сосуды, электрический указатель уровня жидкости с игольчатым наконечником, отсчетное устройство, систему слежения за. по4 ложением указателя уровня и блок питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения влияния электрической эрозии и увеличения срока работы игольчатого наконечника, он снабжен переключателем полярности питания

5о электрического указателя, выполненным в виде поляризованных электромагнитных реле, в цепь одного из которых включены емкости, служащие для запоминания знака потенциала, поданного на иглу, а два других включены в

: > цепь системы слежения за положением электрического указателя.

318813

Составитель Л. Колюбакина

Тсхред Л. Евдонов

Редактор С. Хейфиц

Корректор Н. Шевченко

Типография Главмосстроя

Заказ 2078 Изд. М 1506 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35. Раушская наб., д. 4/5