观测地壳倾斜度变化的倾斜仪

摘要

本发明属倾斜仪领域，特别适用于地倾斜固体潮测量，地震监测预报和水库大坝滑坡监测预报等场合，它由正摆、倒摆、中间摆盘及机架构成倾斜仪的本体部分，中间摆盘的上、下面平衡板，它与电磁驱动器和传感器连接，传感器通过前置放大器、PID控制器与记录仪连接，PID控制器的输出端与电磁驱动器连接。

说明书

本发明属倾斜仪领域，特别适用于地倾斜固体潮测量、地震监测预极和水库大坝滑坡监测预报等场合。

目前，观测地壳倾斜度变化的仪器主要有水平摆倾斜仪、水管倾斜仪和汽泡倾斜仪等，这些倾斜仪的共同缺点是灵敏度较低，仅为一毫秒左右，这种精度离所需要求很不适应。

针对上述在先技术的缺点，本发明的任务是提供一种水平折叠摆倾斜仪。

本发明通过以下技术措施实施（图1），机架8的一端与正摆1连接，另一端与倒摆5连接，中间摆盘4的上、下面分别设活动平衡板3和固定平衡板2，电磁驱动器6和精密传感器7分别与平衡板2连接。精密传感器7与前置放大器9输入端连接，9的另一端与PID控制器10输入端连接，10的输出端与记录系统11及电磁驱动器10连接。

本发明的优点是（一）采用水平折叠和精密红外位移传感技术，可使灵敏度提高至少1-2个数量级。（二）由于水平折叠摆设计中具有很好的对称性，因此能抑制与观测倾角方向相垂直的另一方向倾斜的干扰，从而获得稳定的放大倍数。（三）采用负反馈电磁补偿控制系统，可克服传统的水平摆方法中悬丝及光杠杆探测系统的非线性问题。（四）采用负反馈电磁补偿控制系统，可增加动态测量范围。

附图说明如下：

附图1.地倾斜固体潮折叠摆测量系统原理图。

下面结合附图对本发明进一步说明如下：

当地壳发生倾斜某一角度，正摆1和倒摆5将倾斜某一角度，中间摆盘4将产生一个（水平位移）平衡板2也随之产生一水平位移，经精密红外位移传感器7探测到中间摆盘4的偏移信号后，将探测结果送前置放大器9放大后送入PID控制器的输入端，PID控制器调节电磁线圈中的工作电流，从而使电磁驱动器6改变对中间摆盘4的驱动力，使中间摆盘始终被控制在与正摆、倒摆相垂直的位置，由此，电磁驱动器中的工作电流即可反映地壳倾斜的大小，PID控制器在将调节结果送入电磁驱动器的同时，还将这一调节结果送给记录系统，以记录下地壳倾斜信号。