TH47796A - ตัวตรวจรู้การเอียง - Google Patents

Abstract

DC60 (16/06/54) เป็นวัตถุประสงค์ของการประดิษฐ์นี้ที่จะจัดให้มีตัวตรวจรู้การเอียงที่สามารถ ตรวจจับได้ว่า มุมเอียงของระนาบที่จะวัดใหญ่กว่าค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าหรือไม่โดยใช้ค่าเริ่มเปลี่ยนค่าหนึ่ง โดย ไม่คำนึงถึงทิศทางการเอียงของระนาบที่จะวัด กล่าวคือ เมื่อระนาบที่จะวัดเอียงไปในทิศทางตาม เข็มนาฬิกาหรือทิศทางที่ทวนเข็มนาฬิกาจากสภาวะที่ไม่ได้เอียง อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่าง 22a, 22b คู่หนึ่งที่เป็นอิสระจากกันทางไฟฟ้าจะถูกสร้างเป็น รูปร่างที่สมมาตรกับแนวตัด L2 ที่ซึ่งระนาบที่ขนานกับระนาบอ้างอิง จะตัดขวางกับแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 และเป็นรูปร่างที่สมมาตรกับแนวตัด L1 ที่ซึ่งระนาบที่ตั้งฉากกับระนาบอ้างอิงจะตัดขวาง กับแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 ในบริเวณที่ถูกแบ่งโดยแนวตัด L2 แผ่น อิเล็กโทรดร่วม 23 จะถูกติดตั้งโดยหันหน้าเข้าหาอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งโดยมีช่องว่างที่ กำหนดไว้ล่วงหน้าระหว่างนั้น อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างและอิเล็กโทรดร่วมคู่นี้จะถูกจัดเก็บไว้ใน ปริภูมิที่ปิดล้อมไว้ที่ถูกสร้างขึ้นโดยแผงวงจรพิมพ์ (PCB) และกล่องใส่น้ำมัน ของเหลวที่เป็น ไดอิเล็กตริก 27 จะถูกเติมเข้าไปยังปริภูมิที่ปิดล้อมไว้ในลักษณะที่ว่าระดับของของเหลวจะแปรผัน ตามการเอียงของระนาบอ้างอิง สัญญาณส่งออกที่สอดคล้องกับผลต่างของความจุระหว่างตัวเก็บ ประจุสองประจุซึ่งแต่ละตัวเก็บประจุจะถูกประกอบขึ้นด้วย อิเล็กโทรดร่วม 23 และอิเล็กโทรด แบบ ใช้ผลต่าง 22a, 22b แต่ละคู่นั้นจะถูกผลิตเป็นสัญญาณส่งออกสำหรับตรวจจับความเอียง เป็นวัตถุประสงค์ของการประดิษฐ์นี้ที่จะจัดให้มีตัวตรวจรู้การเอียงที่สามารถ ตรวจจับได้ว่า มุมเอียงของระนาบที่จะวัดใหญ่กว่าค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าหรือไม่โดยใช้ค่าเริ่มเปลี่ยนค่าหนึ่ง โดย ไม่คำนึงถึงทางการเอียงของระนาบที่จะวัด กล่าวคือ เมื่อระนาบที่จะวัดเอียงไปในทิศทางตาม เข็มนาฬิกาหรือทิศทางที่ทวนเข็มนาฬิกาจากสภาวะที่ไม่ได้เอียง อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่าง 22a, 22b คู่หนึ่งที่เป็นอิสระจากกันทางไฟฟ้าจะถูกสร้างเป็น รูปทรงที่สมมาตรกับแนวตัด L2 ที่ซึ่งระนาบที่ขนานกับระนาบอ้างอิง จะตัดขวางกับแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 และเป็นรูปทรงที่สมมาตรกับแนวตัว L1 ที่ซึ่งระนาบที่ตั้งฉากกับระนาบอ้างอิงจะตัดขวาง กับแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) 21 ในบริเวณที่ถูกแบ่งโดยแนวตัด L2 แผ่น อิเล็กโทรดร่วม 23 จะถูกติดตั้งโดยหันหน้าเข้าหาอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งโดยมีช่องว่างที่ กำหนดไว้ล่วงหน้าระหว่างนั้น อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างอิเล็กโทรดร่วมคู่นี้จะถูกจัดเก็บไว้ในที่ ว่างที่ปิดล้อมไว้ที่ถูกสร้างขึ้นโดยแผงวงจรพิมพ์ (PCB) และกล่องใส่น้ำมัน ของเหลวที่เป็น ไดอิเล็กตริก 27 จะถูกเดิมเข้าไปยังที่ว่างที่ปิดล้อมไว้ในลักษณะที่ว่าระดับของของเหลวจะแปรผัน ตามการเอียงของระนาบอ้างอิง สัญญาณส่งออกที่สอดคล้องกับผลต่างของความจุระหว่างตัวเก็บ ประจุสองประจุซึ่งแต่ละตัวเก็บประจุจะถูกประกอบขึ้นด้วย อิเล็กโทรดร่วม 23 และอิเล็กโทรดแบบ ใช้ผลต่าง 22a, 22b แต่ละคู่นั้นจะถูกผลิตเป็นสัญญาณส่งออกสำหรับตรวจจับความเอียง

Claims (9)

1. ตัวตรวจรู้การเอียง ซึ่งประกอบรวมด้วย แผนวงจรพิมพ์(PCB)ที่ถูกจัดวางในทิศทางที่ตั้งฉากกับระนาบอ้างอิงสำหรับวัดมุมเอียง; อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่าง(differntial electrode)คู่หนึ่งที่ถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์; แผ่นอิเล็กโทรดร่วมที่หันหน้าตรงกันข้ามกับอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งโดยมีช่องว่าง ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าก่อรูปขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างดังกล่าว; อิเล็กโทรดร่วมที่ถูกตรึงอยู่กับแผงวงจรพิมพ์โดยขั้วต่อที่ถูกก่อรูปจากแผ่นอิเล็กโทรด ร่วม; ของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริก(dielectric)ที่ถูกเติมใส่เข้าไปในปริภูมิที่ปิดล้อมไว้ในสภาวะ ที่ซึ่งระดับผิวหน้าของมันจะแปรผันตามมุมเอียงของระนาบอ้างอิง; ส่วนที่เป็นวงจรประมวลสัญญาณ ซึ่งก่อรูปขึ้นบนแผงวงจรพิมพ์ ส่วนที่เป็นวงจรประมวล สัญญาณดังกล่าวจะผลิตสัญญาณด้านออกที่สอดคล้องกับผลต่างของความจุไฟฟ้าระหว่างตัวเก็บ ประจุสองตัว ซึ่งตัวเก็บประจุแต่ละตัวจะรวมถึงอิเล็กโทรดร่วมและอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างแต่ละตัว ตามลำดับของคู่อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างดังกล่าว ซึ่งสัญญาณที่ผลิตได้จะให้เป็นค่าด้านออกของการ ตรวจจับมุมเอียง ที่ซึ่ง อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งจะถูกติดตั้งโดยเป็นอิสระจากกันทางไฟฟ้าในบริเวณ ด้านบนและด้านล่างตามลำดับ,ที่ซึ่งบริเวณด้านบนและด้านล่างดังกล่าวจะถูกแบ่งโดยเส้นศูนย์กลาง ในแนวระดับ(horizontal centerline),เส้นศูนย์กลางในแนวระดับดังกล่าวลากผ่านจุดศูนย์ถ่วงของ แผงวงจรพิมพ์ดังกล่าวในทิศทางตั้งฉากกับทิศทางของแรงโน้มถ่วงขณะที่แผงวงจรพิมพ์ดังกล่าว อยู่ในสภาพที่ไม่มีการเอียง,และอิเล็ฏโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งดังกล่าวจะถูกก่อรูปขึ้นเป็นรูปร่างที่ สมมาตรกับเส้นศูนย์กลางในแนวระดับดังกล่าว และกับเส้นศูนย์กลางในแนวดิ่ง(Vertical centerline), เส้นศูนย์กลางในแนวดิ่งดังกล่าวลากผ่านจุดศูนย์ถ่วงดังกล่าวและตั้งฉากกับเส้นศูนย์กลางในแนว ระดับดังกล่าว;และ กล่องใส่น้ำมันสำหรับเก็บรักษาอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งและแผ่นอิเล็กโทรดร่วม และ ก่อรูปเป็นปริภูมิที่ถูกปิดล้อมไว้ดังกล่าวซึ่งอยู่ระหว่างตัวมันเองและแผงวงจรพิมพ์

2. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริกจะถูกเติมเข้าไปใน ปริภูมิที่ปิดล้อมไว้จนถึงระดับของเส้นศูนย์กลางในแนวระดับ

3. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งส่วนที่เป็นวงจรประมวลสัญญาณจะประกอบ รวมเพิ่มด้วย วงจรบัฟเฟอร์สำหรับรับสัญญาณที่มีความถี่ที่ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าจากภายนอก และป้อน สัญญาณนั้นไปยังอิเล็กโทรดร่วม; วงจรแปลงความจุเป็นแรงดันที่หนึ่งสำหรับปรับเรียงสัญญาณของตัวเก็บประจุที่หนึ่ง ที่นำ ออกมาจากตัวเก็บประจุที่หนึ่ง จากตัวเก็บประจุสองตัวดังกล่าว และสำหรับแปลงสัญญาณของตัวเก็บ ประจุที่หนึ่งดังกล่าวให้เป็นแรงดันไฟฟ้าด้านออกที่หนึ่ง; วงจรแปลงความจุเป็นแรงดันที่หนึ่งสำหรับปรับเรียงสัญญาณของตัวเก็บประจุที่สอง ที่นำ ออกมาจากตัวเก็บประจุที่สอง จากตัวเก็บประจุสองตัวดังกล่าว และสำหรับแปลงสัญญาณของตัวเก็บ ประจุที่สองดังกล่าวให้เป็นแรงดันไฟฟ้าด้านออกที่สอง;และ วงจรขยายผลต่างสำหรับผลิตแรงดันไฟฟ้าผลต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าด้านออกที่หนึ่ง และ แรงดันไฟฟ้าด้านออกที่สอง

4. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริกจะถูกเติมเข้าไป ในปริภูมิที่ปิดล้อมไว้จนถึงระดับของเส้นศูนย์กลางในแนวระดับ

5. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งสภาพไม่มีการเอียงดังกล่าวของแผงวงจรพิมพ์ ดังกล่าวเกิดขึ้น เมื่อเส้นศูนย์กลางในแนวระดับดังกล่าวตั้งฉากกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง และ มุมเอียงดังกล่าวเท่ากับศูนย์องศา

6. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งดังกล่าว รวมถึงอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างด้านบนและอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างด้านล่าง ซึ่งก่อรูปขึ้นจาก แพทเทิร์นของแผ่นทองแดงขนาดบาง(copper foil pattern)

7. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 6 ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างด้านบนและด้านล่าง ดังกล่าว ถูกทำให้มีรูปร่างคล้ายพัด และมีมุมเปิด S ที่สอดคล้องกัน,ที่ซึ่งมุมเปิด S ดังกล่าวได้รับการ ตั้งค่าให้ขึ้นอยู่กับพิสัยที่ต้องการของมุมเอียงที่จะทำการวัด

8. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 7 ที่ซึ่งค่ามุมเอียงเริ่มเปลี่ยนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (สัญลักษณ์)a สำหรับตัวตรวจรู้การเอียงดังกล่าว เป็นตัวกำหนดมุมเปิด S ดังกล่าว ตามความสัมพันธ์ S=(90-(สัญลักษณ์)a.2

9. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นอิเล็กโทรดร่วมดังกล่าวรวมถึงขั้วต่อคู่หนึ่ง ซึ่งสอดคล้องตรงกับรูขั้วต่อคู่หนึ่งที่ก่อรูปขึ้นบนแผงวงจรพิมพ์ดังกล่าว 1

0. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งกล่องใส่น้ำมันดังกล่าวได้รับเชื่อมประสาน เข้ากับแผ่นวงจรพิมพืดังกล่าว ด้วยวิถีทางการเชื่อมประสาน 1

1. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างดังกล่าว, อิเล็กโทรดร่วมดังกล่าวและกล่องในน้ำมันดังกล่าว ได้รับการจัดเรียงให้ขนานซึ่งกันและกัน และ ได้รับการจัดเรียงในแนวดิ่งในลักษณะที่จุดศูนย์ถ่วงของอิเล็กโทรดร่วมดังกล่าวอยู่ในแนวตรงกับ จุดศูนย์ถ่วงของกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว 1

2. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นกำบังไฟฟ้าสถิตได้รับการติดตั้งบน แผ่นวงจรพิมพ์ดังกล่าว และปกคลุมกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว และส่วนประมวลสัญญาณดังกล่าว 1

3. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งแผ่นอิเล็กโทรดร่วมดังกล่าว จะรวมถึงรูผ่าน (through hole)สำหรับการให้มีการไล่อากาศและการเติมของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริก 1

4. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 12 ซึ่งประกอบรวมเพิ่มเติมด้วย แผ่นนำไฟฟ้าที่ถูก ประกบตรึงเข้ากับพื้นผิวด้านนอกของกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว ที่ซึ่งแผ่นนำไฟฟ้าดังกล่าวจะถูกยึดแน่น กับแผ่นวงจรพิมพ์ดังกล่าว ด้วยหมุดยึดตรึงที่นำไฟฟ้าผ่านกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว 1

5. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 3 ที่ซึ่งแรงดันไฟฟ้าด้านออกของตัวตรวจรู้การเอียง ดังกล่าว ซึ่งผลิตขึ้นที่ขั้วต่อสัญญาณออกของตัวตรวจรู้การเอียงดังกล่าว จะถูกป้อนส่งไปยังวงจร ควบคุม 1

6. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 15 ที่ซึ่งวงจรควบคุมดังกล่าวประกอบรวมเพิ่มเติม ด้วยไมโครคอมพิวเตอร์ที่รวมถึง หน่วยประมวลผลกลาง(CPU); บัสของระบบ; โปรแกรมรอม(program ROM)สำหรับการเก็บรักษาโปรแกรมตรวจจับค่าการเอียงเริ่ม เปลี่ยนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า; แรม(RAM)พื้นที่ทำงาน;และ พอร์ต I/O 1

7. ตัวตรวจรู้การเอียง ที่ประกอบรวมด้วย แผงวงจรพิมพ์ ที่ถูกจัดวางในทิศทางที่ตั้งฉากกับระนาบอ้างอิงสำหรับวัดมุมเอียง; อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งที่ถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ อิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่าง ดังกล่าวเป็นอิสระจากกันทางไฟฟ้า; แผ่นอิเล็กโทรดร่วมที่หันหน้าตรงกันข้ามกับอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งโดยมีช่องว่าง ที่กำหนดไว้ล่วงหน้ากั้นไว้ระหว่างกลาง; อิเล็กโทรดร่วมที่ถูกตรึงอยู่กับแผงวงจรพิมพ์โดยขั้วต่อที่ถูกก่อรูปขึ้นจากแผ่นอิเล็กโทรด ร่วม; กล่องใส่น้ำมันสำหรับเก็บรักษาอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งและแผ่นอิเล็กโทรดร่วม ไว้ในปริภูมิที่ถูกปิดล้อมไว้ซึ่งก่อรูปขึ้นระหว่างกล่องใส่น้ำมันดังกล่าวและแผงวงจรพิมพ์; ของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริกที่ถูกเติมใส่เข้าไปในปริภูมิที่ปิดล้อมไว้ในสภาวะที่ซึ่งระดับ ผิวหน้าของของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริกจะแปรผันตามมุมเอียงของระนาบอ้างอิง;และ ส่วนที่เป็นวงจรประมวลสัญญาณ ซึ่งก่อรูปขึ้นบนแผงวงจรพิมพ์ และสามารถที่จะผลิต สัญญาณส่งออกที่มีระดับที่สอดคล้องกับผลต่างของความจุไฟฟ้าระหว่างตัวเก็บประจุสองตัว ซึ่งตัวเก็บประจุแต่ละตัวจะรวมถึงอิเล็กโทรดร่วมและอิเล็กโทรดตัวหนึ่งจากคู่ของอิเล็กโทรด แบบใช้ผลต่าง ซึ่งสัญญาณที่ผลิตได้จะให้เป็นค่าด้านออกของการตรวจจับมุมเอียง, ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งจะถูกติดตั้งดดยเป็นอิสระจากกันทางไฟฟ้า ในบริเวณซึ่ง ถูกแบ่งออกโดยแนวตัดขวาง(intersection)ที่หนึ่ง ที่ซึ่งระนาบที่ขนานกับระนาบอ้างอิงจะตัดขวางกับ แผงวงจรพิมพ์,และถูกสร้างเป็นรูปร่างที่สมมาตรกับแนวตัดขวางที่หนึ่ง และแต่ละคู่ของอิเล็กโทรด แบบใช้ผลต่างคู่หนึ่งจะถูกสร้างเป็นรูปร่างที่สมมาตรกับแนวตัดขวางที่สอง ที่ซึ่งระนาบที่ตั้งฉากกับ ระนาบอ้างอิงจะตัดขวางกับแผงวงจรพิมพ์; ที่ซึ่งของเหลวที่เป็นไดอิเล็กตริกจะถูกเติมเข้าไปในปริภูมิที่ปิดล้อมไว้จนถึงระดับของแนว ตัดขวางที่หนึ่ง;และ ที่ซึ่งส่วนที่เป็นวงจรประมวลสัญญาณ จะประกอบรวมด้วย วงจรบัฟเฟอร์สำหรับรับสัญญาณที่มีความถี่ที่ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าจากด้านนอก และ ป้อนสัญญาณนั้นไปยังอิเล้กโทรดร่วม; วงจรแปลงความจุเป็นแรงดันที่หนึ่งสำหรับปรับเรียงสัญญาณที่นำออกมาจากตัวเก็บประจุ ที่หนึ่ง ที่ประกอบขึ้นด้วย อิเล็กโทรดร่วมและอิเล็กโทรดตัวหนึ่งของอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างคู่หนึ่ง และสำหรับแปลงสัญญาณนั้นให้เป็นแรงดันไฟฟ้า; วงจรแปลงความจุเป็นแรงดันที่สองสำหรับปรับเรียงสัญญาณที่นำออกมาจากตัวเก็บประจุ ที่สอง ที่ประกอบขึ้นด้วย อิเล็กโทรดร่วมและอิเล็กโทรดตัวหนึ่งของอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่าง คู่หนึ่ง และสำหรับแปลงสัญญาณนั้นให้เป็นแรงดันไฟฟ้า;และ วงจรขยายผลต่างสำหรับผลิตค่าด้านออกของแรงดันไฟฟ้าแตกต่าง ระหว่างแรงดันไฟฟ้า ด้านออกของวงจรแปลงความจุเป็นแรงดันที่หนึ่ง และค่าเดียวกันของวงจรแปลงควบคุมเป็นแรงดัน ที่สอง 1

8. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 17 ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างดังกล่าว, อิเล็กโทรดร่วมดังกล่าวและกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว ได้รับการจัดเรียงให้ขนานซึ่งกันและกัน และ ได้รับการจัดเรียงในแนวดิ่งในลักษณะที่จุดศูนย์ถ่วงของอิเล็กโทรดร่วมดังกล่าวอยู่ในแนวตรงกับ จุดศูนย์ถ่วงของกล่องใส่น้ำมันดังกล่าว 1

9. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 18 ที่ซึ่งอิเล็กโทรดแบบใช้ผลต่างดังกล่าว ถูกทำให้ มีรูปร่างคล้ายพัด และมีมุมเปิด S ที่สอดคล้องกัน,ที่ซึ่งมุมเปิด S ดังกล่าวได้รับการตั้งค่าให้ขึ้นอยู่กับ พิสัยที่ต้องการของมุมเอียงที่จะทำการวัด 2

0. ตัวตรวจรู้การเอียงตามข้อถือสิทธิที่ 19 ที่ซึ่งค่ามุมเอียงเริ่มเปลี่ยนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (สัญลักษณ์)a สำหรับตัวตรวจรู้การเอียงดังกล่าว เป็นตัวกำหนดมุมเปิด S ดังกล่าว ตามความสัมพันธ์ S=(90-(สัญลักษณ์)a.2