[发明专利]建筑工程量测量仪测量直线距离和角度的方法及装置

权利要求书

1.一种建筑工程量测量仪，包括主尺（1），其特征在于：主尺（1）上设置有滑槽（2），在主尺（1）上设置有可在滑槽（2）内自由滑动的滑尺（3），在主尺（1）上粘接有矩形绕组（4），在滑尺（3）上粘接有正弦矩形绕组（A）和余弦矩形绕组（B），在滑尺（3）上设置有控制存储器（8）；在主尺（1）的两端设置有定位杆（5），在定位杆（5）上设置有固定的定片（6）和可旋转的动片（7）。

2.根据权利要求1所述的建筑工程量测量仪，其特征在于：主尺（1）的矩形绕组节距（τ）为2mm。

3.根据权利要求1所述的建筑工程量测量仪，其特征在于：定片（6）和动片（7）相互平行。

4.根据权利要求1所述的建筑工程量测量仪，其特征在于：控制存储器（8）所计算出的数据通过显示器（9）显示。

5.一种采用权利要求1-4任一权利要求所述的建筑工程量测量仪测量直线距离和角度的方法，其特征在于：利用建筑工程量测量仪从建筑工程的设计图纸上测量直线距离和角度，具体测量步骤如下：

（1）当测量设计图纸上的直线距离时，首先在滑尺的正弦矩形绕组和余弦矩形绕组上分别加上两个同频率、同幅值而相位差为90°的交流电压uA、uB，此时在主尺的矩形绕组上将产生感应电动势，将主尺一端的定位杆定位在测量的起始位置，然后滑动滑尺，设滑尺位移x，在空间上对应的电角度为θ，则因正弦矩形绕组产生的感应电动势为KUmsinωtcosθ，余弦矩形绕组产生的感应电动势为KUmcoωtcos(θ+ 90°)，式中K为主尺与滑尺的电磁耦合系数，根据叠加原理，主尺上感应产生的电动势e为二者之和，

e= KUmsinωtcosθ+KUmcoωtcos(θ+ 90°)

= KUmsinωtcosθ- KUmcosωtsinθ

式中，K、Um、ω、τ通常均为恒值，若设一个节距τ对应2π电角度，则移位x对应的电角度θ=，这样主尺的输出电压e即与位移x存在确定的函数关系，由e即可测出位移x，最后将信号输入控制存储器，经处理后由显示屏显示测量的数据；

（2）当测量设计图纸上的角度时，利用建筑工程量测量仪上设置的定片和动片做电极，构成一个电容器，其电容量为，当动片转动并产生一定的角位移θ时，两极板间覆盖面积S就改变，因而改变了两极板间的电容量，由此可见与角位移θ呈线性关系，通过测量电容量变化可测量出极板角位移，最后将信号输入控制存储器，经处理后由显示屏显示出测量的数据。