CN113532478A - 一种利用标定装置对倾角仪标定的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，包括以下步骤：步骤1、将倾角仪放置在转动板上；步骤2、并初始化灵敏度系数为1；步骤3、调整调平螺钉，使转动板保持水平，此时平衡倾角仪传出的输出值为0；步骤4、再次通过调节螺栓将滑板的上端部高度至调整至标定装置量程高度的30%、60%和90%，依次记为H₁、H₂和H₃,同时记录对应的倾角仪传感器输出值α₁、α₂和α₃；步骤5、定义门形刻度板右端到转动板右端铰接轴线的距离为L，通过反三角函数β=arctan(H/L)计算得到倾角仪的真实倾斜角度β₁、β₂和β₃；步骤6、通过公式k=β/α计算灵敏度系数k₁、k₂和k₃；步骤7、将三次测定灵敏度系数k₁、k₂和k₃取平均值，作为标定后的灵敏度系数。

Description

一种利用标定装置对倾角仪标定的方法

技术领域

本发明专利涉及一种建筑领域仪器标定领域,尤其涉及一种利用标定装置对倾角仪标定的方法。

背景技术

楼房、桥梁和大坝等建筑物需要对其倾角等数据进行监测中，当下通常采用各类倾角仪对建筑结构、桥梁和大坝的水平度和倾斜度进行测量。在使用倾角仪测量时，控制器先通过与倾角仪连接的传感器读取数据，然后结合灵敏度系数将传感器输出的数据转换为相应的倾角显示出来。因此，在使用倾角仪前，必须对其进行标定以确定灵敏度系数。

现有技术中，缺乏可靠的倾角仪标定装置和标定方法。

发明内容

本发明提供一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，以解决上述提到的技术问题。

一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其中标定装置包括底座、设于底座一端的门形刻度板、俯仰铰接设置在底座另一端的转动板、插接在转动板自由端的滑板以及铰接设置在滑板端部且滑动竖向卡设在门形刻度板中的支撑板，所述门形刻度板上端竖向插设调节螺栓，所述调节螺栓的下端连接支撑板，所述调节螺栓上部旋设调节螺母，所述转动板上平行设置倾角仪固定板，其中一个所述倾角仪固定板上纵向旋设固定螺栓,所述底座的底部设置至少三个调平螺钉，所述转动板上设置水平仪,标定方法包括以下步骤：

步骤1、将倾角仪放置在转动板上，并使用固定螺栓固定倾角仪；

步骤2、通过调节螺栓，将转动板贴合在底座上，使得滑板的左端部的高度H0=0，并初始化灵敏度系数为1；

步骤3、调整调平螺钉，通过观察水平仪气泡，使转动板保持水平，此时平衡倾角仪传出的输出值为0；

步骤4、再次通过调节螺栓将滑板的上端部高度至调整至标定装置量程高度的30%、60%和90%，依次记为 H₁、 H₂和 H₃, 同时记录对应的倾角仪传感器输出值 α₁、α₂和α₃；

步骤5、定义门形刻度板右端到转动板右端铰接轴线的距离为L，通过反三角函数β = arctan(H/L) 计算得到倾角仪的真实倾斜角度 β₁、 β₂和 β₃；

步骤6、通过公式 k = β/α 计算灵敏度系数k₁、k₂和k₃；

步骤7、将三次测定灵敏度系数k₁、k₂和k₃取平均值，作为标定后的灵敏度系数。

优选的，所述门形刻度板的刻度位于门形刻度板的两侧。

优选的，所述门形刻度板的两侧臂的内壁上沿竖向设置导向槽，所述支撑板的横向两侧具有与导向槽滑动配合的导向滑块。

优选的，所述转动板的自由端具有插槽，所述滑板滑动插接在插槽中。

优选的，所述支撑板的右端部的截面为半圆形，所述滑板的左端部具有截面为半圆形的铰接槽，铰接槽的横向两端面具有插孔，所述支撑板的右端部插入铰接槽中且所述右端部的横向两端的铰接轴插入对应所述插孔中。

本发明的利用标定装置对倾角仪标定的方法，采用位移标定装置和标定方法来对倾角仪进行标定，结构简单，操作方便，标定效果好。

更进一步的，底座的底部设置至少三个调平螺钉，结合转动板上设置水平仪,可以非常方便精准的对倾角仪所在的转动板进行调平。

更进一步的，门形刻度板的刻度位于门形刻度板的两侧,便于观察。

更进一步的，门形刻度板的两侧臂的内壁上沿竖向设置导向槽，支撑板的横向两侧具有与导向槽滑动配合的导向滑块,能够保证支撑板在竖向方向上平稳上下运动。

更进一步的，转动板的自由端具有插槽，滑板滑动插接在插槽中,保证滑板在转动板中伸缩的稳定性。

附图说明

图1是本发明中一种利用标定装置对倾角仪标定的方法的结构示意图；

图2是本发明中一种利用标定装置对倾角仪标定的方法另一角度的结构示意图；

图3滑板与支撑板的结构示意图。

具体实施方式

一种利用标定装置对倾角仪标定的方法的实施例，标定装置如图1-3所示，包括底座4、设于底座一端的门形刻度板12、俯仰铰接设置在底座另一端的转动板7、插接在转动板自由端的滑板1以及铰接设置在滑板端部且滑动竖向卡设在门形刻度板12中的支撑板8，具体的, 转动板的自由端具有插槽13，滑板滑动插接在插槽中,门形刻度板12的两侧臂的内壁上沿竖向设置导向槽，支撑板8的横向两侧具有与导向槽滑动配合的导向滑块18。门形刻度板的刻度2位于门形刻度板的两侧,门形刻度板上端竖向插设调节螺栓3，调节螺栓的下端连接支撑板8，调节螺栓上部旋设调节螺母11，通过转动调节螺母11还控制调节螺杆的升降，调节螺母位于门形刻度板上方,转动板上平行设置倾角仪固定板14、15，其中一个倾角仪固定板14上纵向旋设固定螺栓6。底座4的底部设置至少三个调平螺钉9，转动板上设置水平仪10,通过旋拧调平螺钉配合水平仪的指示,迅速将转动板调为水平。本实施例中，底座上表面具有台阶槽5，转动板下表面具有与台阶槽吻合配合的台阶凸起。

本实施例中,支撑板的右端部16的截面为半圆形，滑板1的左端部具有截面为半圆形的铰接槽17，铰接槽的横向两端面具有插孔，支撑板的右端部插入铰接槽中且右端部的横向两端的铰接轴插入对应所述插孔中。

利用标定装置对倾角仪标定的方法，包括以下步骤：

步骤1、将倾角仪放置在转动板上，并使用固定螺栓固定倾角仪；

步骤2、通过调节螺栓，将转动板贴合在底座上，使得滑板的左端部的高度H0=0，并初始化灵敏度系数为1，需要说明的是，本实施例中，倾角仪的数据通过采样传感器采集到控制器中，并通过控制器输出显示在显示器上，灵敏度系数可对控制器进行设定，使得控制器接受到输出值后与设定的灵敏度系数相乘后输出显示；对于具有显示和灵敏度系数设定功能的倾角仪，则直接对倾角仪的灵敏度系数进行初始化设定；

步骤3、调整调平螺钉，通过观察水平仪气泡，使转动板保持水平，此时平衡倾角仪传出的输出值为0；

步骤4、再次通过调节螺栓将滑板的上端部高度至调整至标定装置量程高度的30%、60%和90%，依次记为 H₁、 H₂和 H₃, 同时记录对应的倾角仪传感器输出值 α₁、α₂和α₃；

步骤5、定义门形刻度板右端到转动板右端铰接轴线的距离为L，通过反三角函数β = arctan(H/L) 计算得到倾角仪的真实倾斜角度 β₁、 β₂和 β₃；

步骤6、通过公式 k = β/α 计算灵敏度系数k₁、k₂和k₃；

步骤7、将三次测定灵敏度系数k₁、k₂和k₃取平均值，作为标定后的灵敏度系数。

Claims (5)

1.一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其中标定装置包括底座、设于底座一端的门形刻度板、俯仰铰接设置在底座另一端的转动板、插接在转动板自由端的滑板以及铰接设置在滑板端部且滑动竖向卡设在门形刻度板中的支撑板，所述门形刻度板上端竖向插设调节螺栓，所述调节螺栓的下端连接支撑板，所述调节螺栓上部旋设调节螺母，所述转动板上平行设置倾角仪固定板，其中一个所述倾角仪固定板上纵向旋设固定螺栓,所述底座的底部设置至少三个调平螺钉，所述转动板上设置水平仪,其特征在于标定方法包括以下步骤：

步骤1、将倾角仪放置在转动板上，并使用固定螺栓固定倾角仪；

步骤2、通过调节螺栓，将转动板贴合在底座上，使得滑板的左端部的高度H0=0，并初始化灵敏度系数为1；

步骤3、调整调平螺钉，通过观察水平仪气泡，使转动板保持水平，此时平衡倾角仪传出的输出值为0；

步骤4、再次通过调节螺栓将滑板的上端部高度至调整至标定装置量程高度的30%、60%和90%，依次记为 H₁、 H₂和 H₃, 同时记录对应的倾角仪传感器输出值 α₁、α₂和α₃；

步骤5、定义门形刻度板右端到转动板右端铰接轴线的距离为L，通过反三角函数 β =arctan(H/L) 计算得到倾角仪的真实倾斜角度 β₁、 β₂和 β₃；

步骤6、通过公式 k = β/α 计算灵敏度系数k₁、k₂和k₃；

步骤7、将三次测定灵敏度系数k₁、k₂和k₃取平均值，作为标定后的灵敏度系数。

2.根据权利要求1所述的一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其特征在于：所述门形刻度板的刻度位于门形刻度板的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其特征在于：所述门形刻度板的两侧臂的内壁上沿竖向设置导向槽，所述支撑板的横向两侧具有与导向槽滑动配合的导向滑块。

4.根据权利要求1所述的一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其特征在于：所述转动板的自由端具有插槽，所述滑板滑动插接在插槽中。

5.根据权利要求1所述的一种利用标定装置对倾角仪标定的方法，其特征在于：所述支撑板的右端部的截面为半圆形，所述滑板的左端部具有截面为半圆形的铰接槽，铰接槽的横向两端面具有插孔，所述支撑板的右端部插入铰接槽中且所述右端部的横向两端的铰接轴插入对应所述插孔中。

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