VS 垂直擺傾斜儀
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VS型垂直擺傾斜儀用于測(cè)量地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)引起的地面的傾斜變化，是進(jìn)行地震前兆觀測(cè)的重要手段之一。由于測(cè)量靈敏度高達(dá)千分之一角秒，故可測(cè)量太陽和月亮的位置變化引起的鉛垂線方向的變化，用于測(cè)量?jī)A斜固體潮。
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一、儀器介紹
VS型垂直擺傾斜儀用于測(cè)量地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)引起的地面的傾斜變化，是進(jìn)行地震前兆觀測(cè)的重要手段之一。由于測(cè)量靈敏度高達(dá)千分之一角秒，故可測(cè)量太陽和月亮的位置變化引起的鉛垂線方向的變化，用于測(cè)量?jī)A斜固體潮。
垂直擺傾斜儀由五部分組成：兩個(gè)擺體、主機(jī)、EP-Ⅲ數(shù)據(jù)采集器、電源機(jī)箱及傳輸電纜。其連接示意圖1如下：
圖1 儀器主要組成部分
二、主要技術(shù)指標(biāo)
電容測(cè)微器精度： 0.0001微米
儀器分辨率： 0.0001角秒
儀器線性度： <1.0%
三、儀器基本工作原理
垂直擺傾斜運(yùn)用擺的鉛垂原理。垂直擺由柔絲、擺桿和重塊三部分組成。垂直擺在沒有振動(dòng)的條件下處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，當(dāng)發(fā)生傾斜變化時(shí)，擺平衡位置發(fā)生變化，擺和支架之間的相對(duì)位置發(fā)生變化，電容式位移傳感器的動(dòng)片和定片之間的間距也相應(yīng)的發(fā)生變化，通過傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并加以放大，就可將擺的微小位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。由于地傾斜的相對(duì)變化量很小，擺的相對(duì)偏移量也很小，因此必須有一個(gè)高精度的測(cè)微系統(tǒng)，測(cè)量擺的位置的變化。電容測(cè)微器具有精度和靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好及價(jià)格較低等特點(diǎn)。
在該電容測(cè)微器中，采用了三片式的差動(dòng)位移傳感器，它由三塊金屬板組成，中間的為活動(dòng)板，兩邊的為固定板。如圖2所示。
圖2 電容傳感器示意圖
由于動(dòng)板離零位的距離與傳感器的輸出電壓成正比，故由傳感器的輸出電壓，就可以求出動(dòng)板與零位的距離，即可根據(jù)輸出電壓的變化量，求出動(dòng)板位移的變化量。
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