Ротационный вискозиметр Советский патент 1988 года по МПК G01N11/14 

4 со к

00 00 00

1143

. Изобретение относится к приборам для измерения реологических параметров, в частности к приборам для определения вязкости нефтепррдуктов, полимеров, строительных материалов, кра сок, птцевых растворов и т.п. и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1343300.

,

Ротационный вискозиметр работает следующим образом.

Электродвигатель 2 постоянного тока вращает погруженный в исследуемое вещество индентор 1 . Режим работы, электродвигателя и вискозиметра в целом задается и обеспечивается блоком 23 управления, который через регули

Изобретение относится к приборам для- измерения реологических параметров, в частности к приборам для определения вязкости нефтепродуктов, ,полимеров, строительных материалов, красок и т.п. Целью изобретения является повышение точности измерения за счёт компенсации влияния неравномерности тока холостого хода электродвигателя. Прибор содержит двигатель постоянного тока, на валу которого установлен погруженный в измеряемую среду рабочий орган (например, цилиндр), блок управления, измерительный блок, компенсатор сигнала момента трения электродвигателя. Введение дополнительного компенсатора прироста, тока холостого хода со скорости и сил инерции позволяет повысить точность из- .мерения в динамическом режиме. Вискозиметр позволяет проводить измерения как при заданной (в том числе и изме- § няющейся) скорости вращения, так и при заданном (в том числе и изменяющемся) моменте двигателя. 1 ил. (Л

Ротационный вискозиметр содержит рабочий орган (индентор) 1 в виде цилиндра (диска, конуса, лопасти и

Целью изобретения является повыше- д руемый источник 3 напряжения и измери- ние точности измерения за счет ком- , тельный блок 4 регулирует на якоре пенсации влияния неравномерности то- электродвигателя 2 такое напряжение, ка холостого электродвигателя. при котором либо скорость вращения,

На чертел-се изображена функциональ- либо крутящий момент электродвигате- ная схема ротационного вискозиметра. 5 - соответствует заданному блоком 23

управления значению. По структуре блок 23 управления, сумматор 20, регулируемый источник 3 напряжения, измерительный блок 4 с электродвигателем тл1.)з установленного либо непосред- 20 2, компенсатор 8 сигнала момента тре- ственно, либо через редуктор с высо- ния и компенсатор 11 сигналов прирос- ким КПД (не показан) на валу электро- та тока холостого хода от скорости и двигателя 2 постоянного тока, питае- сил инерции образуют замкнутую следя- мого от регулируемого источника 3. нап- щую систему автоматического регули- ряжения через измерительный блок 4э 25 рования с обратной связью либо по содержащий нагрузочный резистор. 5 и скорости вращения, либо по крутящему дополнительные резисторы 6 и 7, под- моменту электродвигателя, в зависи- ключенные к обмотке якоря электродви- мости от положения ключа 22. гателя 2 по схеме тахометрического . Подаваемый на индикатор 18 двух30 координатного регистратора 17, на выход 15 и на один из входов блока 23 управления сигнал, пропорциональный скорости вращения электродвигателя, снимается с общей точки дополнительных резисторов 6 и 7, которые вместе с нагрузочным резистором 5 и сопротивг лением якорной обмотки электродвигателя 2 образуют уравновешенный такс- метрический мост с заземленной об- щей точкой резистора 5 и якорной обмотки электродвигателя 2.

Сигнал, пролорциональньй току, а также полному электромагнитному моменту электродвигателя, снимается с

моста, компенсатор 8 сигнала момента трения, содержащий cyNn«5aTOp 9, к одному входу которого подключена общая точка резисторов 5 и. 6, а к второму - задатчик 10 постоянного смещения, компенсатор 11 сигналов прироста тока холостого хода от скорости и С1-Ш инерции, вьтолненный в виде масштабного звена 12, дифференциатора .13, входы которых соединены с общей точкой дополнительных резисторов 6 и 7, и cyMJijaTop 14, два входа которого соединены с выходами ) сштабного звена и дифференциатора, ретий вход с выходом сумматора 9, в :одные за- 15 и 16 сигнала ско зсти и крутящего момента, подключе г1ые соответственно к общей точке резисторов 6 и 7 и к выходу сумма тс а 14, двух- координатный регистрато;- 17, содержащий индикаторы 18 и 19 ( серости вращения и крутящего момента, подключенные соответственно к выходным зажимам 15 и 16, сумматор 20, выход кото- рого подключен к входу регулируемого источника 3 напряжения, а входы - к входу 21 сигнала задания и выходу кл1лча 22 блока 23 управления, два входа которого подключены к выходным зажимам 15 и 16.

35

40

45

50

55

незаземленного конца нагрузочного резистора 5. .

Подаваемый на индикатор 19 двух- координатного регистратора 17, на Выход 16 и на второй из входов блока 23 управления сигнал, пропорциональ- ный крутящему момент.у индентора вискозиметра, вьщеляется путем вычитания из сигнала, пропорционального полному электромагнитному моменту электродвигателя, следующих составляющих сигнала холостого хода электродвига- теля: пропорциональной начальному моменту трения с помощью сумматора 9 и задатчика 10 постоянного смещения

45

50

55

незаземленного конца нагрузочного резистора 5. .

Подаваемый на индикатор 19 двух- координатного регистратора 17, на Выход 16 и на второй из входов блока 23 управления сигнал, пропорциональ- ный крутящему момент.у индентора вискозиметра, вьщеляется путем вычитания из сигнала, пропорционального полному электромагнитному моменту электродвигателя, следующих составляющих сигнала холостого хода электродвига- теля: пропорциональной начальному моменту трения с помощью сумматора 9 и задатчика 10 постоянного смещени

компенсатора 8 (компенсация адитивной погреганости изменения); пропорциональной приросту тока холостого.хода от скорости электродвигателя с помощью сумматора 14 и масштабного звена 12 компенсатора 11 (компенсация мультипликативной погрешности измерения); пропорциональной приросту тока холостого хода от сил инерции электродви- гателя с помощью сз мматора 14 и дифференциатора 13 компенсатора 11 (ком- пенсадия динамической погрешности измерения) ..

Настройка звеньев 10, 12.,и 13 ком- 15 влияния неравномерности тока холостопенсаторов 8 и 11 производится,-экспериментально на холостом ходу вискозиметра так, что сигнал на выходе 16 при различных скоростях вращения и угловых ускорениях электродвигателя равняется или наиболее близкий нулю.

соединены с о-бщей точкой дополнитель ных резисторов измерительного блока и третьего сумматора, два входа которого соединены с выходами масштабИнформация, регистрируемая двух- координатным регистратором 17, служит для определения вязкости, кривой тече-25 ного звена и дифференциатора, третий йия или других реологических харак-вход - с выходом второго сумматора,

геристик исследуемых веществ, выража- а выход с входом сигнала крутяще- емых через скорость вращения и крутя- го моменту блока управления.

щий момент индентора. При необходимости к выходным зажимам 15 и 16 подключаются дополнительные внешние устройства для дальнейшей обработки вы- ходных сигналов вискозиметра (например, микро-ЭВМ).

Формула изобретения

Ротационньш вискозиметр по авт. св. № 1343300, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет компенсации

го хода электродвигателя, он снабжен компенсатором прироста тока холостого хода от скорости и сил инерции, вьтолненным в виде масштабного зве- на, дис|)ференциатора, входы которых

соединены с о-бщей точкой дополнительных резисторов измерительного блока и третьего сумматора, два входа которого соединены с выходами масштабного звена и дифференциатора, третий вход - с выходом второго сумматора,

Составитель В.Вощанкин Редактор О.Головач Техред л.ОлийныкКорректор В.Романенко

.Заказ 5417/35

Тираж 847

ВПИИПИ Государственного комитета СССР

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

tf

Подписное