[实用新型]一种往复式测角仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种往复式测角仪，属于电子技术领域。

背景技术

现有的测角仪大多结构复杂，受工作环境的影响较大，且带有传感器，信号放大器等部件，成本高，维护困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构精简、成本低、易于维护的测角仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种往复式测角仪，其特征在于：包括外壳，由电源、开关、电阻均匀分布的电阻串联而成的电路设于外壳内部；光滑水平导杆与外壳连接，光滑水平导杆上设有滑块，滑块两侧均同轴设有轻质弹簧；滑块通过滑动臂与电阻上部连接，电压表一端连接滑动臂，电压表另一端连接电阻下部中点的固定接线点。

本实用新型提供的一种往复式测角仪通过将角位移信号转为位移信号进而利用转为电信号，通过的电压表读数，即可得出待测斜面倾斜角的大小。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种往复式测角仪具有如下有益效果：

(1)结构简单紧凑，成本低，不易出现故障，维修成本低；

(2)操作简单，只需按下开关即可对角位移进行精确测量；

本实用新型提供的装置克服了现有技术的不足，结构简单紧凑，成本低，操作简单且易于维护。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种往复式测角仪结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种往复式测角仪物理参数示意图；

图3为本实施例中力学分析示意图；

附图标记说明

1-电源；2-导线；3-开关；4-固定接线点；5-电阻；6-滑动臂；7-光滑水平导杆；8-轻质弹簧；9-滑块；10-电压表；11-外壳。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

图1为本实用新型提供的一种往复式测角仪结构示意图，所述的一种往复式测角仪包括外壳11，由电源1、开关3、电阻5通过导线2串联而成的电路装在外壳11内部，电阻5的电阻均匀分布，电阻5上、下还分别连有滑动臂6与固定接线点4，固定接线点4位于电阻5下部中点，在滑动臂6与固定接线点4之间连有电压表10。

光滑水平导杆7与外壳11连接，光滑水平导杆7上装有滑块9，滑块9可沿光滑水平导杆7往复滑动，滑动臂6与滑块9固结，滑动臂6也可沿着电阻5往复滑动。在滑块9两侧都连有套在光滑水平导杆7的轻质弹簧8，轻质弹簧8另一端连在外壳11上。当外壳11位于水平面时，滑动臂6与固定接线点4都位于电阻5中间位置。

图2为一种往复式测角仪物理参数示意图，图2中显示的一面为往复式测角仪的正面。当外壳11位于水平面时，滑动臂6与固定接线点4都位于电阻5中间位置。需要测量角位移时，按下开关3，人面对往复式测角仪的正面，将外壳11放在待测平面上，不妨设斜面如图3中所示，此时力学模型图如图3所示。滑块12在斜面上要保持平衡，沿斜面方向也要平衡，即

mgsinθ＝2kX。            (1)

其中m为滑块12的质量，θ为斜面倾角，X为PQ沿光滑水平导杆之间的距离，P、Q分别是什么？g、k定义。

由于电阻5串联在电路中，且电阻5电阻均匀分布，电压表10测得的为PQ间电压，故电压表10的读数大小可以反应X的大小。具体如下：

X/L＝U/E                (2)

其中U为电压表示数，E为电源电动势，L为电阻长度，X为PQ长度。由式(1)(2)得：

sinθ＝2kUL/mgE

θ＝arcsin(2kUL/mgE)

其中：θ为正代表右侧高，θ为负代表左侧高。

由此可知，已知U的读数，可以得出斜面倾斜角θ的大小，因此可以在电压表相应示数U标出θ的大小，达到测出相应斜面倾斜角θ的目的。所测倾斜角θ的范围即量程可以通过设置k与X调节。