同时测量倾角和滚角的电容式传感器

摘要

一种同时测量倾角和滚角的电容式传感器，用于水平定向钻机传感器技术领域，以测量物体的姿态角。四个电容外极板及两个等位保护环通过镀银工艺制作在筒状石英外支撑内，镀银内极板经挡板与筒状石英外支撑连接为一体，形成测量电容，与液体电介质一起组成测量组件；并设有数据采集电路，电路内设有补偿软件，测量组件外部设有用良性导体制成的屏蔽层。本实用新型结构简单，分辨率高，测量范围大；灵敏度高，动态响应好；工作可靠，易实现非接触测量；抗过载能力强；能耗低；能在高温、辐射、强烈振动的恶劣条件下工作；可广泛应用于物体的姿态测量。

主权项

一种同时测量倾角和滚角的电容式传感器，其特征在于：在筒状石英外支撑（11）的内侧分别镀有相互独立的第一电容外极板(7‑1)、第二电容外极板（7‑2）、第三电容外极板（7‑3）、第四电容外极板（7‑4）及第一等位保护环（14‑1）和第二等位保护环（14‑2），上述四个电容外极板及上述两个等位保护环为镀银层；筒状石英外支撑（11）的两侧分别安装挡板（6）,在筒状石英外支撑（11）的内部安装内极板（8），带有密封圈（9）的螺钉（10）将内极板（8）与挡板（6）固定，内极板（8）为外部镀银的细小圆柱体，右端的挡板（6）外侧装有固定挡板（12）；上述四个电容外极板及上述两个等位保护环、内极板（8）形成测量电容；数据采集电路板（4）装在屏蔽挡板（5）与固定挡板（12）之间，数据采集电路板（4）分别用传输电缆（3）与上述四个电容外极板及上述两个等位保护环、内极板（8）连接；上述四个电容外极板及上述两个等位保护环、内极板（8）、筒状石英外支撑（11）、挡板（6）、固定挡板（12）、四个电容外极板与内极板（8）间的中空密封腔体、以及在密封腔体内注入的电介质（15）组成传感器的测量组件；左端的挡板（6）外装有屏蔽支撑挡板（1），屏蔽层（2）固定在屏蔽支撑挡板（1）与屏蔽挡板（5）之间、测量组件外。