DE1265997B - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung und UEberwachung der Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

GOIc

Deutsche Kl.: 42 c-24/04

B 86612 IX b/42 c
9. April 1966
1. April 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung der Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln, die es gestatten, die Empfindlichkeit von Horizontalpendeln gegenüber geringen Neigungen im Sinn von Änderungen einer instrumentengegebenen Bezugsrichtung relativ zur Lotrichtung durch künstlich dem Meßsystem erteilte Neigungen zu bestimmen und zu überwachen.

Es ist bekannt, daß die Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln für Feinneigungs- und Lotschwankungsmessungen allgemein durch das Anbringen eines definierten zusätzlichen Drehmomentes, insbesondere durch das Kippen des Instrumentes um einen definierten geringen Betrag mit Hilfe einer hydraulischen Druckdose, mit Hilfe der Durchbiegung einer Membran unter zusätzlicher Belastung oder mit Hilfe einer Hebeleinrichtung direkt statisch bestimmt werden kann. Auf dynamischem Wege wird die Neigungsempfindlichkeit der Horizontalpendel indirekt aus der Eigenperiode bestimmt.

Die Schwierigkeit bei der Bestimmung der Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln aus der Eigenperiode haben zur Entwicklung der direkten statischen Verfahren geführt. Die bekannten Anordnungen durch Kippung der Horizontalpendel um angebbare Winkelbeträge werden im wesentlichen zur experimentellen Bestimmung der Beziehung zwischen Neigungsempfindlichkeit und Eigenperiode sowie zwischen dem zusätzlichen Drehmoment und der äquivalenten Kippung des Meßgerätes verwendet. Sie können im Dauerbetrieb über längere Zeit zur Bestimmung der Winkelvergrößerung nur bedingt eingesetzt werden, weil die dauernde Belastung durch das Gewicht des gesamten Meßgerätes zu nichtelastischen Deformationen der Anordnung führen kann, denen scheinbare Kippungen entsprechen, die sich dem wahren zeitlichen Neigungsverlauf überlagern.

Der Zweck der Erfindung ist, die angezeigten Einschränkungen der Verwendbarkeit der statischen Eichverfahren aufzuheben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung der Neigungsempfindlichkeit eines Horizontalpendels zu schaffen, welche frei vom Einfluß des Gewichts des Horizontalpendels sind.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die effektive Drehachse des beweglichen Meßsystems durch Verschieben eines Punktes der Aufhängung des beweglichen Meßsystems senkrecht zu der von der effektiven Drehachse und von der mitt-Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung der Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln

Anmelder:

Bergakademie Freiberg, Freiberg, Akademiestr. 6

Als Erfinder benannt:

Dr. rer. nat. Manfred Schneider, Freiberg

leren Lotrichtung aufgespannten Ebene elektrostriktiv, magnetostriktiv oder durch eine hydraulische Druckdose um einen definierten Winkelbetrag gekippt wird. Diese Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung gelöst, welche erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Pendel der Aufhängung des beweglichen Meßsystems an einer hydraulischen Druckdose oder an einem elektrostriktiven oder magnetostriktiven Geberelement, welche mit dem Träger des Horizontalpendels fest verbunden sind, angeordnet ist. Dabei wird das Horizontalpendel selbst in seiner Lage gegenüber seiner Umgebung nicht verändert. Die Aufhängung des beweglichen Meßsystems im Horizontalpendel, die auf geeignete Weise bifilar an Drähten oder Bändern, durch Spannband und/ oder unter Verwendung von Spitzenlagern erfolgen kann, definiert die nahezu senkrechte effektive Drehachse des beweglichen Meßsystems. Einer der beiden Punkte der Aufhängung wird — wie schon erwähnt — auf geeignete Weise, insbesondere auf elektrostriktivem oder magnetostriktivem Wege oder mit einer hydraulischen Druckdose um einen bestimmten Betrag in einer Richtung senkrecht zu der von der effektiven Drehachse und von der mittleren Lotrichtung aufgespannten Ebene verschoben. Diese Verschiebung ergibt zusammen mit dem Abstand der Punkte der Aufhängung, die die Drehachse definieren, eine Neigung, der ein meßbarer Ausschlag des Meßsystems in eine neue Gleichgewichtslage entspricht.

Die Neigungsempfindlichkeit von anderen Meßgeräten, wie z.B. Spiegelgalvanometer, die in ähnlicher Weise ein Meßsystem an zwei Drehpunkten angeordnet haben, kann auf analoge Weise bestimmt und überwacht werden.

Das Verfahren und die Vorrichtung haben den Vorteil, daß die Neigungsempfindlichkeit der Hori-

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zontalpendel ohne Unterbrechung oder Beeinträchtigung der Feinneigungs- und/oder Lotschwankungsmessungen während des Meßbetriebes mittels Fernbedienung bestimmt und überwacht werden kann, da das verschiebbare Zwischenglied, an dem ein Punkt der Aufhängung des Meßsystems liegt, lediglich durch das relativ zum gesamten Horizontalpendel geringe Gewicht des beweglichen Meßsystems belastet und außerdem nur auf Schub beansprucht wird, wodurch die erfahrungsgemäß kaum beherrschbaren nichtelastischen Veränderungen in der Aufhängung des Meßsystems verringert werden.

Der Gegenstand der Erfindung soll nachstehend an einem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die Punkte der Aufhängung 2; 11 der bifilaren Aufhängung des beweglichen Meßsystems 3 eines Horizontalpendels definieren die effektive Drehachse 4, die mit der mittleren Lotrichtung 8 einen kleinen Winkel einschließt. Der untere Punkt der Aufhängung 11 liegt auf dem Träger 5 des Horizontalpendels fest. Der obere Punkt der Aufhängung 2 befindet sich an einer hydraulischen Druckdose 1, die mit dem Träger 5 des Horizontalpendels fest verbunden ist. Unter hydraulischem Druck biegt sich die als Membran wirkende seitliche Begrenzungsfläche 6 durch, wobei sich der obere Punkt der Aufhängung horizontal in die neue Lage 7 verschiebt. Das bewegliche Meßsystem 3 dreht sich aus seiner alten Lage um die neue effektive Drehachse 9 in die neue Lage 10. Diese Verlagerung des beweglichen Meßsystems 3 ist ein Maß für seine Empfindlichkeit gegenüber der durch die horizontale Verschiebung der seitlichen Begrenzungsfläche 6 und dem Abstand der Punkte der Aufhängung 2; 11 definierten Neigung.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bestimmung und Überwachung der Neigungsempfindlichkeit von Horizontalpendeln, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Drehachse (4) des beweglichen Meßsystems (3) durch Verschieben eines Punktes der Aufhängung (2) des beweglichen Meßsystems

(3) senkrecht zu der von der effektiven Drehachse

(4) und von der mittleren Lotrichtung (8) aufgespannten Ebene elektrostriktiv, magnetostriktiv oder durch eine hydraulische Druckdose um einen definierten Winkelbetrag gekippt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Punkt der Aufhängung (2) des beweglichen Meßsystems (3) an einer hydraulischen Druckdose (1), die mit dem Träger (5) des Horizontalpendels fest verbunden ist, angeordnet ist.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Punkt der Aufhängung (2) des beweglichen Meßsystems (3) an einem elektrostriktiven oder magnetostriktiven Geberelement, das mit dem Träger (5) des Horizontalpendels fest verbunden ist, angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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