数字倾角测量仪的原理与设计应用

    数字倾斜仪是一种用于小角度测量的测量工具。可用于测量水平位置的倾斜度、两零件的平行度和垂直度、机床和仪表导轨的直线度、工作台的平整度、平板的平整度。具有非常广阔的应用前景。

    设计中的倾斜传感器是基于热对流的。倾斜传感器的质量很小，大冲击或高过载产生的惯性力也很小。因此，它具有很强的抗振或冲击能力。它具有结构简单、可靠性高、采用通用传感器集成电路等优点，是目前为数不多的倾斜传感器之一。本设计采用倾斜角传感器测量平台的倾斜角，输出的电压信号经运放放大后输出到单片机电路进行数据处理。最后通过数码管显示倾斜角，也可以作为控制系统的输出控制信号来调节平台的倾斜角。


    数字倾斜仪原理


    倾斜仪的整体硬件设计原理如图1所示。它由传感器、前置放大电路、a/D转换电路和单片机系统组成。传感器采集加速度信息，内部转换后输出电压值。电压值的测量分为两种方式:一是测量x轴方向上的加速度;另一种是测量y轴方向的加速度。两个电压信号经运放低通滤波放大后，将放大后的电压输出到a/D转换模块，a/D转换模块输出8位数字量到单片机进行处理。最后由单片机输出串行数据，通过数码管显示电路显示平台的倾斜角。