Ротационный вискозиметр Советский патент 1987 года по МПК G01N11/14 

Изобретение относится к приборам для измерения реологических параметров, в частности к приборам для определения в лабораторных и производственных условиях вязкости нефтепродуктов, полимеров строительных растворов, красок, пищевых продуктов и т.п.

Цель изобретения - повьппение точности измерения вязкости путем компенсации погрешностей от изменения момента двигателя от колебания напряжения его питания и отклонения действительной характеристики асинхронного двигателя от идеальной.

На фиг. 1 изображена структурная схема ротационного вискозиметра; на фиг. 2 - временная диаграмма измерительного цикла; на фиг. 3 - механические характеристики (реальные и идеальные) асинхронного двигателя.

Ротационный вискозиметр содержит погруженный в измеряемое вещество вращающийся цилиндр 1, установленный jHa валу асинхронного электродвигателя 2, датчик 3 импульсов периода вращения цилиндра 1, вьшрямитель 4, интегратор. 5, блок 6 памяти, сумматор 8, источник 9 поправочного напряжения, блок 10 управления и аналого-цифровой преобразователь 11.

Ротационный вискозиметр работает следуюпщм образом.

Электродвигатель 2 вращает погруженный в измеряемое вещество вращающийся цилиндр 1. Датчик 3 импульсов вырабатьшает импульсы, период Т которых (Фи г. 2) пропорционален вязкости исследуемой среды. В начале периода Т (в момент времени t,) блок 10 управления включает интегратор 5, выходное напряжение которого Un kjЦ, d t. Входное напряжение U интегратора, являясь выходным напряжением вьшрямителя 4, зависит от переменного напряжения U питания двигателя. В конце измерительного цикла (момент времени t) интегрирование прекращается. В интервале вре мени от tj до tj выходное напряжение интегратора, пропорциональное периоду, который в свою очередь пропорционален измеряемой вязкости, запоминается в блоке 6 памяти. После этого производится обнуление интегратора 5. Напряжение U ,преобразуется аналого-цифровым преобразователем 11 в цифровой отсчет, выражае901452

мый в единицах вязкости. В следующий период (начиная с момента t) весь вышеописанный процесс повторяется и, если вязкость за это время изменилась, то соответствующее ей новое значение запоминается в блоке 6 памяти.

В вискозиметре компенсируется два вида погрещностей.

Компенсация погрещности от изменения момента двигателя в зависимости от колебания напряжения его питания,

вводится через выпрямитель 4. Влияние изменения периода Т, вызванное непостоянством питающего напряжения и на показание прибора, компенсируется соответствующим изменением величины интегрируемого напряжения U в зависимости от изменения напряжения Ui. питания.

Компенсация погрешности от отклонения действительной характеристики

асинхронного двигателя от желаемой идеальной (кривая 2 на фиг. 3) осуществляется введением постоянной составляющей U- в напряжение блока 6 памяти от источника 9 поправочного напряжения через сумматор 8.

Формула изобретения

5

0

5

0

Ротационный вискозиметр, включаю- щий асинхронный электродвигатель, датчик импульсов периода вращения и цилиндр, установленный на валу электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью повьше- ния точности измерения вязкости путем компенсации погрещности от изменения момента двигателя от колебания напряжения его питания и отклонения действительной характеристики асинхронного двигателя от идеальной, он дополнительно содержит вьшрямитель, интегратор, блок памяти, сумматор, блок управления, аналого-цифровой преобразователь и источник поправочного напряжения, причем выход датчика импульсов периода вращения соединен с входом блока управления, один выход которого соединен с одним из входов ин- тегратора, а другой выход - с одним из входов блока памяти, второй вход которого соединен с выходом интегратора, выход блока памяти в свою очерель соединен с одним из входов

сумматора, выход которого соединен с аналого-цифровым преобразователем, второй вход интегратора соединен с выходом выпрямителя, вход КОТОРОГО ,

12901454

с входом питания электродвигателя, при этом источник поправочного напряжения соединен с вторым входом сумматора.

Изобретение касается измерения вязкости ротационными вискозиметрами. Цель изобретения - повьшение точности измерения путем исключения погрешностей, обусловленных непостоянством напряжения питания и отклонением действительной характеристики асинхронного двигателя от идеальной. Компенсация от колебания напряжения питания осуществляется выходным напряжением выпрямителем 4 и вводом интегратора 5. Компенсация погрешностей от отклонения действительной характеристики асинхронного двигателя 2 осуществляется введением постоянной составляющей в напряжение блока 6 памяти от источника 9 поправочного напряжения через сумматор 8. 3 ил. «Л 1C со 4 СП о р21 tpuf.t

фиг. 2

/7.4

Редактор А.Ревин

Составитель В.Вощанкин

Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

7892/38

Тираж 799Подписное

ВНИИ1Ш Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4