Изобретение относится к области контроля степени готовности и качества вязких материалов но их реологическим параметрам.
Известен ротационный вискози.метр, содержащий чувствительный элемент, соединенный с приводом, токовихревые датчики крутящего момента и электронный блок обработки информации.
Обхватывающие токовнхревые датчики и.меют намагничивающую обмотку, создающую однородное переменное магнитное ноле вдоль оси датчика, и индикаторную (измерительную) обмотку, улавливающую отклики вихревого тока, образующиеся в контролируемом ферромагнитном электронроводящем материале.:,...,Ч
В предлагаемом приборе, в целях повышения его чувствительности и точности, токовихревые датчики включены но дифференциальной схеме, а электронный блок содержит низкочастотный фильтр. Обработка сигнала осуществляется только но первой гармонической составляющей (на частоте нитающего напряжения), для которой имеет место наиболее крутая зависимость разбаланса э.д.с. откликов вихревых токов от сдвиговых напряжении.
На фиг. 1 представлен нредлагаемый вискозиметр, иродольный разрез; на фиг: 2 - принципиальная электрическая схема.
Ротационный вискозиметр содерл нт синхронный электродвигатель /, помещенный в корпус 2 из неферромагнитного матернала. С валом электродвигателя муфтой 3 жестко связан роторный вал 4, на котором закреплена многолопастная крыльчатка 5, погрулсаемая в исследуемую жидкость. Иустотелая часть роторного вала обхвачена токовихревым датчиком 6. Другой датчик 7 с эталонным образцом (идентичным отрезком вала) установлен в нзмерительном блоке внскозиметра.
Измерительный электронный блок внскозиметра включает, иомимо упомянутого токовихревого эталонного датчика, задающий генератор 8 синусоидальных колебаний с усилителем 9 мощности и усилитель наиряжения с низкочастотным фильтром (или анализатором гармоник) 10 с выходом на показывающий или регистрирующий прибор.
В качестве задающего генератора синусоидальных колебаний (см. фнг. 2) применен так называемый / С-генератор, преимуществом которого является стабильность амплитуды колебаний н п)остота схемы. Схема генератора звуковой частоты с возбудителем колебаний на RC, включенным по мостовой схеме, собрана на трех лампах (о7ь Л-2 и Лз) и работает в диапазоне частот 200-2000 гц. Плавное изменение частоты но диапазону, необходимое для определения оптимального режнма работы токовихревых датчиков, осуществляется ирн помощи сдвоенпых переменных сопротивлений Ri и . В цепь отрицательной обратной связи двухлампового возбудителя включен термистор, стабилизирующий величину выходиого напряжения.
Вискозиметр работает следующим образом.
При вращенпи электродвнгателя / крыльчатка 5, погруженная в контролируемую жидкость, создает в изотронном ферромагнитном материале роторного вала 4 тангенциальные сдвиговые напряжения, изменяющие намагниченность ферромагнетика. Величина этих нанряжений пропорциоиальна моменту сопротивлеиия на валу крыльчатки, а следовательно, и исследуемой вязкости.
Сигнал разбаланса з.д.с. откликов вихревых токов от эталонного 7 и измерительного 6 датчиков фильтруется низкочастотным фнльтром (. С{-Сз) и усиливается аиериодическим усилителем нанряжеиия на ламнах Л и Лг,. Амплитуда выделенной и усиленной первой гармонической составляющей сигнала из.меряется мостовой схемой, в диагональ которой включен ноказывающий нрибор. Вместо низкочастотного фильтра и усилителя мо/кнэ применить анализатор гармоник, осуществляющий приборное разложение исследуемого
сигнала в ряд Фурье.
Измерения могут проводиться в нринцнпе как на первой, так и на одной из высших нечетных гармоник с применением соответствующих фильтров. С их номощью (нли с помощью
анализатора гармоник) устанавливается зависимость между амплитудой откликов вихревых токов и контролируемой вязкостью.
Предмет изобретения
Ротационный вискозиметр, содержащий чувствительный элемент, соединенный с приводом, токовихревые датчики и электронный
блок обработки информации, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и чувствительности нрибора, токовихревые датчики включены но дифференциальной схеме, а электронный блок содержит низкочастотный
фильтр.
U-JA.
