[发明专利]平面倾斜检测装置及方法

权利要求书

1.一种平面倾斜检测方法，包括在被测平面上预设两条相互垂直的坐标轴X轴和Y轴，并在该被测平面上固定安装第一和第二变面积差动式电容传感器以使得所述第一变面积差动式电容传感器的动片能够沿所述X轴方向摆动且所述第二变面积差动式电容传感器的动片能够沿所述Y轴方向摆动，通过第一和第二测量电路分别将所述第一和第二变面积差动式电容传感器的电容量转换为第一和第二直流电信号，该方法还包括根据如下公式计算被测平面的倾斜角度β：

$\mathrm{\β}=\arctan \frac{\sqrt{|I_x-I_0{|}^2+|I_y-I_0{|}^2}}{l},$

其中，I_x为所述第一直流电信号的电流大小，I_y为所述第二直流电信号的电流大小，I₀为当被测平面水平时所述直流电信号的电流大小，l为根据如下公式计算的被测平面的半径系数：

$l=\frac{z_{max}}{{\mathrm{tan\β}}_{max}},$

其中，β_max为预定的被测平面的最大倾斜角度，z_max为当被测平面的倾斜角度为β_max时该平面的倾斜模数，z_max根据如下公式计算：

$z_{max}=\sqrt{|I_x^{\′}-I_0{|}^2+|I_y^{\′}-I_0{|}^2},$

其中，I'_x和I'_y分别为当被测平面的倾斜角度为β_max时所述第一和第二直流电信号的电流大小。

2.根据权利要求1所述的平面倾斜检测方法，其特征在于，还包括根据如下方法计算被测平面的倾斜方向：

当I_x＝I₀且I_y＝I₀时，被测平面无倾斜；

否则，根据如下公式计算被测平面的倾斜方向与X轴正方向的夹角α：