Способ непрерывного измерения вязкости Советский патент 1984 года по МПК G01N11/16 

Изобретение относится к измерению вязкости вибрационными вискозиметрами непрерывного действия для контроля технологических процессов переработки вязкопластичных сред в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промьпЕпенности Известен способ измерения вязкоети, основанный на зависимости между амплитудой колебания виброэлемента в исследуемой жидкой пробе и ее вязкостью. При проведении измерений , амплитуду колебаний виброэлемента выводят на максимум варьированием частоты колебаний и при получении однозначной зависимости между частотой вынужденных колебаний и вязкостью контролируемой среды по показаниям частотомера определяют вязкость L13 Недостатком этого способа является уменьшение чувствительности виско зиметра с ростом вязкости среды, связанное с уменьшением амплитуды колебаний. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ непрерывного измерения вязоснованный на измекости жидкости. рении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой. Измерение вязкости производится следующим образом. Электрическая схема устройства для измерения вязкости жидкости поддерживает постоянной амплитуду колебаний пластинки за счет автомати ческого регулирования амплитуды пере менного напряжения генератора. Сигнал, управляющий величиной выходного напряжения генератора, является меро вязкости среды СЗ. Недостатками известного способа являются недостаточная точность измерения .вязкости, так как при различ ном демпфировании колебаний осциллятора с собственной резонансной часто той жидкой средой изменяется добротность осциллятора, а также его амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики, что приводит к срыву автоколебаний. Цель изобретения - повьщ1ение точности и расширение динамического диапазона измерений вибрационных вискозиметров непрерывного действия путем .обеспечения постоянства динамических характеристик. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу непрерывного измерения вязкости жидкости, основанному на измерении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой, поддерживают постоянную добротность резонансного электромеханического преобразователя путем регулирования демпфирования виброэлемента электромагнитным преобразователем постоянного тока, а о величине вязкости судят по силе тока в цепи демпфируняцего преобразователя. На чертеже изображено устройство для реализадаи предлагаемого способа. Устройство содержит резонансный электромеханический преобразователь с вибратором 1, возбуждающая обмотка которого соединена с генератором 2 гармонических колебаний постоянной амплитудь, демпфирующий соленоид 3, одетый с зазором на ветвь вибратора 1, выполненную из ферромагнитного материала и ,подключенный к регулируемому источнику 4 постоянного тока, стандартный электроизмерительный прибор 5 и виброизмерительный прибор 6. Электромеханический преобразователь с вибратором 1 питается от генератора 2 гармонических колебаний постоянной амплитуды на резонансной частоте. Дополнительное демпфирование вибратора 1 осуществляется соленоидом 3, запитанным от регулируемого источника 4 постоянного тока. Регулированием тока через соленоид изменяют магнитньй поток, взаимодействующий с возбуждающей обмоткой электромеханического преобразователя, и тем самым добиваются постоянной амплитуды колебаний вибратора при изменении вязкости измеряемой среды. Измерение тока питания сопеноида осуществляется стандартным электроизмерительным прибором 5, а амплитуды колебаний вибратора - виброизмерительным прибором 6. Способ осуществляется следующим образом. При изменении вязкости жидкости изменяется ее демпфирующее действие. Амплитуду колебаний вибратора.уста-навливают при вязкости жидкости, со ответствующей концу диапазона измерения вязкости. В этом случае ток, через демпфируняций соленоид максимален. При уменьшении вязкости изме ряемой жидкости уменьшается ее демпфирующее действие и увеличивается амплитуда колебаний вибратора. рЧтобы величина амплитуды колебаний .вибратора была равна первоначальной уменьшают ток через соленоид. Таким Ьбразом, во всем диапазоне измерения вязкости реализуется условие постоянной добротности резонансного электромеханического преобразователя, что обеспечивает постоянство динамических характерис тик вискозиметра во всем диапазоне измеряемой вязкости жидкости. Кроме того, постоянный ток питания электромагнита можно изменять в пшроких пределах, что существенно расширяет динамический диапазон измерения вязкости по сравнению с известным способом. Проведение измерений на постоянном токе обеспечивает повьш1ение точности измерений за счет реализации измерительной схемы более высокой точности по сравнению с переменным током и отсутствие наводок промьшшенной частоты. Реализация предлагаемого способа позволит повысить точность и стабильность измерений, а также повысить помехозащищённость вискозиметра.

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ жидкости, основанный на измерении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой, отличающийся тем, что,с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерений, поддерживают постоянную добротность резонансного электромеханического преобразователя путем регулирования демпфирования виброэлемента электромагнитные преобразователем постоянного тока, а о величине вязкости судят по силе тока в цепи демпфирующего преобразователя. 9 го со N9 4