Вибрационный вискозиметр Советский патент 1976 года по МПК G01N3/56 

(54) ВИБРАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР

1

Изобретение относится к вискозиметрии и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности для контроля производств.

Известен вибрационный вискозиметр, содержащий генератор возбуждения, соединенный с преобразователем, линейный усилител к которому подключены два измерительных канала, и регистрирующее устройство.

Целью изобретения является повыщение точности и надежности работы измерительной схемы.

Это достигается тем, что в каждом измерительном канале установлены последова- тельно соединенные выделитель огибающей, схема сравнения, выполненная в виде последовательно соединенных регулируемого со противления и туннельного диода, дифферен- пирующая цепь и усилитель. Причем выход одного из каналов соединен с линейным усилителем через делитель напряжения, а выходы измерительных каналов подсоединены ко входам триггера, выход которого соединен с регистрирующим устройством.

С целью упрощения настройки к генератору подключены последовательно триггер и обмотка реле, часть контактов которого включена в разрыв входной и выходной цепей одного из измерительных каналов, а другая часть-в разрыв входной и выходной цепей второго измерительного канала.

На фиг. 1 изображена блок-схема вискозиметра; на фиг. 2 - эпюры напряжений на выходе отдельных узлов схемы.

К одному из выходов генератора 1 подсоединены измерительный преобразователь (датчик) 2 и линейный усилитель 3.

К одному из выходов генератора 1 подсоединены измерительный преобразователь (датчик) 2 и линейный усилитель 3. К последнему подключаются вход делителя напряжения 4 и вход одного из двух идентичных измерительных каналов, каждый из которых состоит из выделителя огибающей, сравнивающего устройства, дифференцирук щей цепи и усилителя.

Выделитель огибаюшей 5 первого канала подсоединяется к выходу усилителя 3. я выделитель огибающей 6 второго канала - к де- лителю напряжения 4, подключенному так-. же к выходу усилителя 3. .)д выделителя огибающей 5 подсоед пен к сравнивающеsvfy- устройству 7, состутг luoMy 1з сопротивления 8 н туннельного ди ода 9, а выход вьщелителя огяоаюшей- б к cpaatiHBaiomeMy устройству 10, сустсл шe гy из переменного сопротивления 11 и туннельного диода 12. Выходы Kajttfloro из сравнивоюшик устройств подсоодине5Гьг, со- ответственно, к дис|4 ерен10фу оцшм целям 13 и 14, вход у онш те л я 15 к выходу дифференцирующей uerai 13, а выход .. к одному пэ входов триггера 16. Ко второму Бходу подкл1очс-г выход усилителя 17, а его вход - к выхо.ау дкс|1;реренциру- 0 11О 1 цепи 14. Регистрир лош.ее устроГкггво ; 8 соединено с выходами триггера 16, К другому выходу г-еиерзтора 1 подсоед1гнен трнггер 19. Обмотки реле 2О подключены к триггеру 10. Fe.ue имеет KOirru ты, обознлчешгпю бугсБамг Ct - .-н, . Генератор 1 возбуждает злтухйголаО колебания в преобразователе (датчьке) 2, которые усиливаются Л1 иейшлк уснлш-елом 3. С помощью делителя иащэижелкл 4 иы- ходное напряжение усипнтеля уменьшается в постоянное число раз. ЕЗыходпое iiai p;-i™ жение усилителя 3 гюдйеч-ся на 1 ыдо;1 1тень огнбиюшей57с-выхода которого г-ся напряжение, показанное на фиг, 2 п, выходное напряжение делителя поступает на выделитель огиОаюшей 6. Его вь ходное напряжение дано на фиг, 2 в, полученное напрялсенве постукает на сравниваюшее устройство: первое -на сравнивающее устройство 7, состомщее из сопрОт1Шления 8 н туннельного 9 второе - на сравниваюшее устройство 10, состоящее из сопротивления 1.1 и туннельного диода 12, Выходное напряжение (фиг. 2 б) первс -го устройства имеет скачек в момент вре мени t-., когда входное напряжение yMevjb шается до величины U, уровня срабаты вания устройства. В выходном напряжении {фиг. 2 г) вто рого сравниваемого устройства происходит скачек в MOKJOHT времени t , когда напряжение на его входа падает до величиуровня срабатывания устройства,. Разл1Р1ие в величинах уровней U и и , определяется разбросом параметров ту1П ельных диодов и сопротивлений. Выходное нанряже н1е устройства подается ди4ферениируемые цепи 13 и 14, На11ряжения последних усиливаются усилите- ями 15 и 17 и управляют работой триггеа 16, вырабатываюшего имп-ульсы (фиг. 2д) длительностью, Л t . равной интервалу врееяи между ступеньками выходных напряжеий срааниваюши : устройств, т. е, t Регистрирующее устройство 18 выполне о Б . счетнорешаюшего устройства с фровым выходом. Сопротивления 8 к 11 могут быть выполнены переменными для реулировки величины каиадого уровня U, и U,-j в отдельности с целью установки ра- tsHC-T-Ba {гатервала, соответствующего данной вязкости, для каждогО серийного прибора, НТО лапт возможисют, получить, их одинакооые градуиропочиьте каракте) (необ ходньлость рагул;;по( епрсделлотся разбросом па|) туинеи-. диодов и сопрО тиЕлений), KpONse того, аьиюлнеаие cpaBHUisaiouiero ycT|jOi CTDa с «.елями сравнения, име1О щик-п одниаковые эломе 1ты и равные или близкие по величине уровни .сраб27ыва1тя и , практ1;чески устраняет тег-пгературную погреш;:исть всего устройства. В случае, если серггйный В :скозиметр гплнол ;-штся многодпапазонюлм, генератор 1 саабмактая де;;и1елями частоть с нео6ходя-о KBJt.i Koaij HUKOHTOrv деления по числу дополпитет, поддиапазонов измерения. Такое выпо.шюние генератора исключает необходимость 110дстройки частоты дл51 ка/адого-под- диапазона, достатэчно лишь, установить ну/« ную частоту первого пордианазона измерения. Линсйньдй усилитель вискозиметра выпо.т- няется усилителем постоянного тока, что пеоблод1 ма для снижения ног эешностп, обусловленной переходньгм процессом, который искажае-:- экспоненииалыгую огибаюшзю сигнала. Кроме тогг усигаттель выполняется двухтактным, чтобы получить высокое качество огибающих экспоненциальных; напряжений на выходе выделителей огибающей с целыо увеличения точности 1 змерения в два раза. Для ио;г,чения одинаковых градуировочных характеристик взюкозиметров без регулировки величин сопротивлений 8 и 11 используются триггер IS) и рело 20. Генератор 1, кроме своего основного назначения (возбу ; дения колебаний преобразователя 2), через период перек.шочает триггер 19, посылаюший ток в обмотку рчеле 2О с контактами а-м. В результате в течение каждого периода генератора обмотка реле 20 оказывается или обесточенной или же через нее те-

чет ток, следствием чего является замыкание пар контактов: а6, де, жз; лм и/ш бв, гд, аи, кл, что привсдит к поочередному, перекгаоченизо обоих каналов. При этом показания регистрирующего устройства 18 всегда будут одинаковы и определятся средней величт{ой интервала времени, равной среднему арифмет1Г1ескому. интервалов, получаемых при первом и втором включениях обоих каналов.

Формула изобретения

которому подключены два излгерительшлх канала, и periscrpnpyjouiGe устройство, Отличающийся тем, что, с целью повьшшиия точности измерения и на«дежности работы, в нзмерлтолышм

канале установлены последовательно соеди;ненные выделитель огибающей, схема сравнения, выполненная в В1оде последовательно соединенных регул1фуемого сопротивления и туннельного диода, дифференцирующая цепь и усилитель, гфичем вход -одного лл каналов соединен с линейным усилителем через делитель напряжения, а выходы измерительных каналов подсоединены ко входам триггера, выход которого соединен с регистрирующим устройством,.

%с

/

г и

д

у

Ai

,ае,

Фиг. 2.