本发明专利技术的光电定向罗经包括圆筒形外壳，其内自上而下配置了圆筒形容器、角位移传感器及直流电动机，容器上下盖分别配有一对光发射器和一对光接收器，容器内充有透光低凝固点的液体，并且用吊线固定挡光板。本发明专利技术还提供了制造光电定向罗经的方法：检测挡光板的角位移，用光电信号令直流电动机将容器反转，使其保持原有的指向，由角位移传感器检测容器相对于外壳的角位移。本发明专利技术的光电定向罗经适用于一切需要自动导航和平衡状态控制的设备中。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
概括地说，本专利技术涉及罗经及其制造方法。具体地说，本专利技术涉及一种高精度的光电定向罗经。众所周知，现今世界上常用的定向罗经，一种是陀螺罗经;另一种是磁电罗经。因为陀螺罗经的结构十分复杂，造价高，而且有速度自差，所以不能运用在例如火箭，飞机等高速飞行体上，而另一种磁电罗经，是在一个磁性盘下，安装一个三相的线圈用磁放大器的方式，来检测磁性盘相对于三相线圈的角位移。因为磁性盘在飞行体上，因受到加速度和摇摆角的影响，会令该磁放大器的精度受到影响，而引起读数误差。因此，目前的磁电罗经的精度为±1度。本专利技术的一个目的是提供一种高精度的光电定向罗经。本专利技术的另一个目的是提供一种制造所述光电定向罗经的方法。本专利技术的光电定向罗经，其特征在于包括一个圆筒形的外壳8，外壳8内自上而下依次配置了一个密封的上下盖透明的圆筒形容器5，由转动轴9和定子10所组成的角位移传感器，以及与电控制板11相连接的，由转子13，定子12和电刷环14等所组成的直流电动机，容器5内充满了透光、低凝固点的液体4及整体等效比重与所述液体4相同的圆形挡光板1，所述容器5的上、下盖分别配有一对光发射器6，6′和一对光接收器7，7′，所述挡光板1半个圆透光，另外半个圆不透光，所述两半圆的对称轴线上装有长方体磁铁3，3′，一条弹性吊线2穿过所述挡光板1的圆心并与后者固定连接，所述吊线2的两端分别连接到所述容器5的上、下盖中心点。本专利技术是用光电检测磁性挡光板相对于容器的角位移，将检测到的表示角位移的光电信号令电动装置将容器反转，使容器能跟踪磁性挡光板的指向。因光电检测的灵敏度高，而且不受加速度和摇摆角的影响，所以，整机的精度可以达到0.01度。而且，本专利技术具有造价低和寿命长的优点。以下参考附图来说明本专利技术的结构和工作原理。附图说明图1表示本专利技术的光电定向罗经的机械结构图。图2表示光电定向罗经的电控制板的电控制原理图。图1所示的本专利技术的第一个实施例中，挡光板1为一种整体等效比重相等于液体4的比重的圆形板，其半个圆为透光，另半个圆为不透光，吊线2为一条弹性线，它穿过挡光板1的圆心，并与挡光片1以适当的方法固定连接，弹性线的两端分别连接到容器5的上下盖中心点，容器5为上下盖透明的圆柱形容器，通过适当的方法将其下盖中心固定在角位移传感器的转动轴9上，角位移传感器的定子10与外壳8固定连接，角位移传感器的转动轴9的另一端与直流电动机的定子12上的上表面中心固定连接，直流电动机的转子轴13与本专利技术的光电罗经的座底中心固定连接，在直流电动机的转子轴13上，安装两个互相绝缘的电刷环14，通过电刷丝15与输入插座16相通。容器5内装满液体4，液体4的要求为透光和凝固点低，在挡光板1上，安装两条长方体形的磁铁3、3′。光发射器6，6′和光接收器7，7′分别安装在容器5的上下盖的外表面，其安装位置应符合以下条件拧动容器，令磁铁3，3′的N极指向地球的正北，并令挡光板1对吊丝2没有任何旋转扭力时，光发射器6和6′通过挡光板1的光线必须使光接收器7，7′所呈现的内阻相等，当容器5顺时针扭动一个微小的角度时，光接收器7′的内阻减少，光接收器7的内阻增加;反时针扭动一个微小的角度时，光接收器7′的内阻增加，光接收器7的内阻减少，这是因为磁铁3，3′受到地球磁场的吸引，而使挡光板相对于容器产生角位移的原因，当本专利技术光电定向罗经的外壳8旋转的瞬时间，容器5也旋转，由于光接收器7、7′的内阻变化，就产生一种电信号输入到电控制板11(参照图2)。电控制板将这一输入信号放大后，令直流电动机12将容器反转至光接收器7′和7的内阻相等为止，即不论本专利技术光电定向罗经外壳8怎样旋转，容器5都始终保持在原有方向，因角位移传感器的转轴9和定子10分别固定在容器5和外壳8之间，所以，角位移传感器的转动轴9和定子10之间就产生了角位移，角位移的电信号通过插座16输送到本专利技术光电定向罗经以外的显示器或控制器上去，因电控制原理图是本行业普通技术人员所易理解的，所以这里不作详述。本专利技术可以应用于导弹，飞机，舰船，汽车和一切需要自动导航和平衡状态控制的设备之中。在本专利技术的另一个实施例中，不是使用吊丝悬吊磁性挡光板，而是采用顶针顶住磁性挡光板，也可以达到同样的功能。本专利技术的光电定向罗经的结构，对于本行业的技术人员来说，可以在一些细节上作某种修改，但，凡是采用光电检测磁性挡光板相对于容器的角位移，又将该角位移的电信号来控制电动装置，使容器反转，以跟踪磁性挡光板的原始方向的方法做成的定向罗经，都是本专利技术所谋求保护的范围。权利要求1.一种，其特征在于用光电传感器(6′6′和7′7)检测容器(5)内的磁性挡光板(1)相对于容器(5)的角位移。2.根据权利要求1的方法，把磁性挡光板(1)相对于容器(5)的角位移电信号控制电动机(12)，令容器(5)跟踪磁性挡光板(1)的原始方向。3.根据权利要求1和2的方法，用角位移传感器(8和9)检测容器(5)相对于外壳(8)之间的角位移，并把角位移的电信号通过插座(16)输送到本专利技术之外的控制器或显示器上去。全文摘要本专利技术的光电定向罗经包括圆筒形外壳，其内自上而下配置了圆筒形容器、角位移传感器及直流电动机，容器上下盖分别配有一对光发射器和一对光接收器，容器内充有透光低凝固点的液体，并且用吊线固定挡光板。本专利技术还提供了制造光电定向罗经的方法检测挡光板的角位移，用光电信号令直流电动机将容器反转，使其保持原有的指向，由角位移传感器检测容器相对于外壳的角位移。本专利技术的光电定向罗经适用于一切需要自动导航和平衡状态控制的设备中。文档编号G01C17/00GK1057901SQ9010337公开日1992年1月15日 申请日期1990年6月30日 优先权日1990年6月30日专利技术者林章建 申请人:建兴科技中心本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光电定向罗经及其制造方法，其特征在于：用光电传感器（６′６′和７′７）检测容器（５）内的磁性挡光板（１）相对于容器（５）的角位移。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林章建，
申请(专利权)人：建兴科技中心，
类型：发明
国别省市：MO[中国|澳门]
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