Инклинометр

Простейший инклинометр

Компас с инклинометром

Инклинометр (от лат. incline — наклоняю и …метр) — прибор, предназначенный для измерения угла наклона различных объектов, относительно гравитационного поля Земли. Помимо собственно величины угла наклона может измеряться его направление — азимут.

Классификация

По методам измерений

Две основные группы:

• Устройства непосредственного измерения с датчиками гравитационного поля Земли, геомагнитного поля, гироскопического эффекта и телезондирования;
• Устройство косвенного измерения, применяющие методы ориентирования с поверхности, метод последовательных ходов, а также данные сейсмики, радиолокации, магнитометрического метода и другие источники.

По числу осей

Различают три основные группы датчиков наклона, это одноосевые (ось X), двухосевые (оси X и Y) и трёхосевые (оси X,Y и Z).

По статичности объекта

На объекте, находящемся в статическом состоянии, инклинометр измеряет угловые характеристики его пространственного расположения. Однако на движущемся, подверженном действию вибрации, ускоряющемся объекте, показания датчика зависят также от ускорений. Поэтому в ряде случаев инклинометр входит в состав комплексных систем измерения, содержащих акселерометры и устройства обработки информации с датчиков.

В зависимости от величин скоростей контролируемого объекта и конкретных целей контроля, инклинометры могут иметь совершенно различные динамические характеристики. Так, например, существуют инклинометры одноразового действия.

По регистрации замеров

Используются механические, фоторегистрационные, электрометрические и химические способы регистрации. Регистрация может проводиться как в инклинометре непосредственно, так и дистанционно. На начало XXI века в основном применяются дистанционные электронные методы регистрации.

Устройство

В практике бурения скважин применялись самые различные конструкции инклинометров.

ИК-2

Так, инклинометр ИК-2 состоит из глубинного прибора (датчика) и регистрирующей наземной станции (панели управления), связанных между собой электрически по каротажному кабелю.

Основные три чувствительных элемента прибора:

• рамка
• отвес
• буссоль

В верхней части рамки расположен коллектор и щётки, служащие для подключения реохорда углов или реохорда азимутов. Сопротивление реохорда угла пропорционально углу отклонения скважины от вертикали, а реохорда азимутов — пропорционально азимуту.

Фиксация значений угла и азимута осуществляется переключающим механизмом под воздействием электромагнита.

Диаметр скважинного прибора 58 мм, пределы измерения углов отклонения от вертикали 0—50°, азимута 0—360°. Погрешность в измерении углов отклонения не более ± 0°30¢, азимута — не более ± 4°.

Применение

• В горном деле инклинометром определяют угол и азимут искривления буровой скважины, тем самым контролируя её пространственное положение.
• В подъёмных кранах инклинометры применяются для контроля рабочего и остаточного прогибов стрелы, а также для контроля угла наклона крана в целом. Косвенно, по показаниям нескольких инклинометров, может измеряться нагрузка на стрелу.
• Контроль безопасных углов наклона автокранов и землеройных машин, в особенности — крупных.
• Контроль состояния опор мостов, трубопроводов.
• Слежение за состоянием архитектурных сооружений.
• Непосредственное измерение углов наклона транспортных магистралей с движущегося транспортного средства.
• Контроль угла наклона кузова автомобиля в противоугонных системах.

Источники

• Инклинометр — статья из Большой советской энциклопедии, по:
  • Михайловский В. Н., Иванов С. К., Измерение кривизны скважин, К., 1960;
  • Калинин А. Г., Искривление буровых скважин, М., 1963.
• Что такое инклинометр?

Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью. Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.