Резистивный датчик наклона, Электропроводная жидкость Опции

[ostashv-evgeniyy]

Датчик наклона в устройстве отказал, выдаёт неправильные показания. Описания правильной его работы нет. Внутри 3 электрода, обкладка в верхней части колбы, обкладка в нижней и центральный штырь. в колбе электропроводная жидкость, я думаю щёлочь. В процессе работы видимо потеряла свои свойства, корпус - был герметичен 100%. Что это за жидкость может быть? Что-то не могу найти описания работы подобных датчиков, нашёл только патенты.

Ещё фото.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ostashv-evgeniyy]

В общем, датчик действительно емкостной и дифференциальный. Срисовал схему обвязки датчика. Опорное напряжение - импульсы 75 мкС, частота повторения 11 Гц.
Рисую от руки, но вроде понятно .

а вот для бурения коловоротом лунки сойдёт — автор ведь так и не сказал, для чего это ему.

Горизонтально направленное бурение.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Baser]

В общем, датчик действительно емкостной и дифференциальный. Срисовал схему обвязки датчика. Опорное напряжение - импульсы 75 мкС, частота повторения 11 Гц.

Схема выглядит довольно странно для емкостного метода. Стандартных решений не просматривается. Ничего не напутали?
У сигнала возбуждения действительно такая большая скважность? Обычно ближе к меандру.

По крайней мере видно, что ничего особо точного там нет, хорошо, если угол с точностью 1-2 градуса мерялся.
А на вашей установке какая примерно частота вращения и вибрации?

Горизонтально направленное бурение.

Просто интересно: горизонт устанавливается по этому датчику уровня,
а как устанавливается направление бурения - по магнитному меридиану?

[Ruslan1]

Про датчики наклона типа "электроды в жидкости" - обычно это самый точный и прецизионный вид сенсоров. Пример широкораспостраненного в мире сенсора- EL (Electrolytic Level) Slope Indicator
http://www.slopeindicator.com/instruments/tilt-elbeam.php
http://www.slopeindicator.com/instruments/...eltiltmeter.php
про этот тип хорошо расписано тут:
http://www.frederickscom.com/sens_tech_00.tpl
Там ничего емкостного.

про метод измерения внимательно прочитайте тут:
http://www.frederickscom.com/sens_tech_select.tpl
http://www.frederickscom.com/sens_tech_circuit.tpl

и какой-нить из даташитов, например отсюда:
http://www.frederickscom.com/sens_tilt_0703_0703.tpl



Кстати, у Фредерикс есть сенсоры с разрешающей способностью до 0.05 угловой секунды. А я на Slope Indicator получал стабильные показания на уровне единиц арксекунд и лучше, но тут уже другие составляющие вовсю вмешиваются (температурные дрейфы как в электронике так и в механике и прочее). На МЕМС это все тоже возможно, но очень нетривиально из-за плотности шумов самого датчика. При Колибрис- они идут по пути МЕМС (шли, по крайней мере) и это очень недешево у них получалось.

Слабое место EL сенсоров- постоянный ток и несимметричность возбуждающих сигналов может его убить. Может и у Вас подобное произошло: из-за неисправности на сенсор пошла постоянка и ага, электролиз или еще чего приключилось непоправимое.

[ostashv-evgeniyy]

Про датчики наклона типа "электроды в жидкости" - обычно это самый точный и прецизионный вид сенсоров. Пример широкораспостраненного в мире сенсора- EL (Electrolytic Level) Slope Indicator
http://www.slopeindicator.com/instruments/tilt-elbeam.php
http://www.slopeindicator.com/instruments/...eltiltmeter.php
про этот тип хорошо расписано тут:
http://www.frederickscom.com/sens_tech_00.tpl
Там ничего емкостного.

про метод измерения внимательно прочитайте тут:
http://www.frederickscom.com/sens_tech_select.tpl
http://www.frederickscom.com/sens_tech_circuit.tpl

и какой-нить из даташитов, например отсюда:
http://www.frederickscom.com/sens_tilt_0703_0703.tpl



Кстати, у Фредерикс есть сенсоры с разрешающей способностью до 0.05 угловой секунды. А я на Slope Indicator получал стабильные показания на уровне единиц арксекунд и лучше, но тут уже другие составляющие вовсю вмешиваются (температурные дрейфы как в электронике так и в механике и прочее). На МЕМС это все тоже возможно, но очень нетривиально из-за плотности шумов самого датчика. При Колибрис- они идут по пути МЕМС (шли, по крайней мере) и это очень недешево у них получалось.

Слабое место EL сенсоров- постоянный ток и несимметричность возбуждающих сигналов может его убить. Может и у Вас подобное произошло: из-за неисправности на сенсор пошла постоянка и ага, электролиз или еще чего приключилось непоправимое.

Спасибо, за ссылки. Теперь стала понятна схема обвязки датчика, я тоже ни как немог понять зачем такая большая скважность, получается, для уменьшения электролиза. Единственное, когда разбирал датчик от туда вылилось жидкости, ну максимум на четверть объема, а должно быть половина как минимум.

Хотя, мне кажется, что я все-таки напутал с включением датчика. Логичнее было бы заземлить один из боковых электродов, а с общего снимать сигнал, либо референс подавать на оба боковых электрода.

Сообщение отредактировал ostashv-evgeniyy - Apr 21 2015, 08:36

[Ruslan1]

Спасибо, за ссылки. Теперь стала понятна схема обвязки датчика, я тоже ни как не мог понять зачем такая большая скважность, получается, для уменьшения электролиза.

какая такая скважность? Сигнал должен быть абсолютно симметричный. то есть сколько времени ток возбуждения в одну сторону бежит- столько же и в противоположную. И частота в приведенных мной примерах сильно больше чем 11 Гц, там 300-500 Гц применяют, но это уже может и от физики/химии датчика зависеть, какая минимальная частота допустима.

И, извините, я так и не понял, какая Вам точность нужна. Если Вы тоннель с двух сторон роете- то это немного другие машинки чем просто горизонтально вести в слое. Может, у Вас просто очень древнее изделие, которое на ура каким-то Тримблом заменяется (позиционирование и наклон в одном флаконе, но блин работа в тоннелях это отдельная песня).
P.S. Недавно видел кое-что с применением Тримбла. Грейдеры, экскаваторы, дыроколы со спутниковым-тоталстанционным наведением, делающие все согласно заданной трехмерной схеме. Квадролеты, зависающие над указанной на плане точкой стройки или карьера на указанной высоте, эхх... Но это так, к слову, оффтоп совсем.