[发明专利]一种多用途自动水平调节装置及调平方法

权利要求书

1.一种多用途自动水平调节装置，包括压力测量组件、调节组件以及控制器（11），其特征在于，所述压力测量组件包括液体容器（1）、设置在液体容器（1）内部侧壁表面的若干薄膜应变式压力传感器（2）以及存储在液体容器（1）内的测量液（3）；

所述调节组件包括高度调节件（4）和方向调节器（5），所述高度调节件（4）设置在下端且与地面或安装平台固定连接，所述方向调节器（5）包括与高度调节件（4）顶部连接的固定套（6）以及套合在固定套内的球形关节（7），所述球形关节（7）的顶部设置有与液体容器（1）底部连接的顶板（8）；所述液体容器（1）的横截面为正方形且液体容器（1）整体密封；所述薄膜应变式压力传感器（2）的数量至少为四个且周向均匀分布与液体容器（1）内壁，每个所述薄膜应变式压力传感器（2）对应一组调节组件；

所述压力测量组件和调节组件均与控制器（11）连接。

2.根据权利要求1所述的一种多用途自动水平调节装置，其特征在于，所述测量液（3）采用高重度的液体汞，测量液（3）的液面位于液体容器（1）高度的1/2～3/4处。

3.根据权利要求1所述的一种多用途自动水平调节装置，其特征在于，所述控制器（11）与薄膜应变式压力传感器（2）通过压力传感数据线（9）连接，控制器（11）与高度调节件（4）通过高度调节数据线（10）连接。

4.根据权利要求1所述的一种多用途自动水平调节装置，其特征在于，所述高度调节件（4）为气动或液压的伸缩杆。

5.一种多用途自动水平调节装置的调平方法，包含权利要求1～4任一项所述的一种多用途自动水平调节装置，其特征在于，所述调平方法包括以下步骤：

步骤1.1，薄膜应变式压力传感器（2）测量测量液（3）的压力，将测量的压力通过压力传感数据线（9）发送给控制器（11）；

步骤1.2，控制器（11）进行压力数据处理和分析，并将动作指令通过高度调节数据线（10）发送至高度调节件（4）；

步骤1.3，高度调节件（4）在控制器（11）的控制下结束动作或依次进行大幅度粗调程序和小幅度精调程序；

步骤1.4，若步骤1.3中高度调节件（4）执行了大幅度粗调程序和小幅度精调程序，则继续由步骤1.1起始进行测量。

6.根据权利要求5所述的一种多用途自动水平调节装置的调平方法，其特征在于，控制器（11）进行压力数据处理和分析具体为：控制器（11）将压力数据分别与测量液（3）液面水平时的标准压力值Pm所在的精度允许误差范围Px～Py进行对比，若压力数据不在Px～Py范围内则该处对应的高度调节件（4）依次进行大幅度粗调程序和小幅度精调程序，若压力数据在Px～Py范围内则该处高度调节件（4）不动作。

7.根据权利要求5所述的一种多用途自动水平调节装置的调平方法，其特征在于，所述大幅度粗调程序包括以下步骤：

步骤2.1，根据公式P=1/2γh²计算每处薄膜应变式压力传感器（2）处的液面高度h，

步骤2.2，将每处的液面高度h与测量液（3）液面水平时的标准高度hm相减并判断，

步骤2.3，高度调节件响应步骤2.2的判断结果，若h-hm0，则该处对应的高度调节件上调h-hm高度，否则该处对应的高度调节件下调hm-h高度。

8.根据权利要求5所述的一种多用途自动水平调节装置的调平方法，其特征在于，所述小幅度精调程序包括以下步骤：

步骤3.1，经过大幅度粗调程序后，薄膜应变式压力传感器（2）重新测量压力，并将压力数据发送给控制器（11），

步骤3.2，控制器（11）将其中一处压力数据与测量液（3）液面水平时的标准压力值Pm所在的范围Px～Py进行对比，若PPy,则该处对应的高度调节件（4）上调1mm并重新返回步骤3.1，否则则进入步骤3.3，

步骤3.3，进行判断，若PPx，则该处对应的高度调节件（4）下调1mm并重新返回步骤3.1，否则进行下一个压力数据处理并继续由步骤3.2开始执行直至最后一处压力数据处理完毕并结束；

所述Px～Py所对应的高度范围hx～hy的高度差大于1mm。