Прибор для определения реологических параметров дисперсных материалов Советский патент 1977 года по МПК G01N3/24 

Прибор имеет узел измерения смещения пластины, состоящий из проектора 14, подвижного зеркала 15, неподвижного зеркала 16 и фотоэлектрической следящей системы 17, выполненной на базе быстродействующего самопищущего прибора. В качестве светочувствительного элемента служит фотосопротивление 18, установленное на каретке 19 самопишущего прибора. Фотосопротивление 18 включено в одно плечо моста 20, выход которого соедипен с входом усилптеля 21, управляющего реверсивным двигателем 22, кинематически связанным с кареткой 19. К каретке 19 прикреплено регистрирующее перо 23.

Прибор работает следующим образом.

Воздействующее иа пластину 5 усилие создается с помощью механизма 6, развиваемый которым вращаюндий момент пропорционален току в подвижной катущке 7, подключенной к выходу усилителя 8. Требуемая сила тока устанавливается с иомощью задатчика 9 на входе усилителя 8. В катущке // магнитоэлектрического датчика скорости 10 индуктируется электродвижущая сила, пропорциональная скорости сдвига пластины 5. Выходной сигнал датчика скорости 10 дифференцируется дифференциатором 12, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный ускорению сдвига подвижных частей, т. е. одновременно также силам инерции. Выходной сигнал дифференциатора 12 подается иа вход усилителя 8 с величиной, обеспечивающей точную компенсацию сил инерции. Степень компенсации устанавливается регулятором 13.

Ненрерывное измерение, а также запись перемещеиия пластины 5 в исследуемой среде 3 происходит следующим образом.

От проектора 14 световой луч направляется на подвижпое зеркало 15. Отраженный от зеркала 15 луч, направление которого зависит от смещения пластины 5 в исследуемо. среде 3, падает па зеркало 16, отражаясь от него на светочувствительный элемент 18 следящей системы 17.

Перемещение светового луча обуславливает нарущеиие равновесия моста 20, в одно плечо которого включено фотосопротивлекие 18. Усиленный усилителем 21 сигнал разбаланса моста 20 приводит во вращеннз дсигатель 22, который заставляет каретку 19 следить за перемещением светового луча до восстановления равновесия моста. Таким образом обеспечивается непрерывное измерение, а также запись пером 23 во время перемещения пластины 5 в исследуемой среде 3.

Данный прибор позволяет измерять малые смещения пластины, причем диапазон измерения может быть легко изменен путем изменения расстояния между узлом создания и передачи усилия пластине и фотоэлектрической следящей системой. При этом зависимость между действительной и измерительной величинами смещения пластины является линейной, что существенно упрощает дальнейшую обработку полученных данных. Ввиду достаточно мощного источника света (проектора) эксплуатация прибора может производиться при общем освещении помещения.

Ф о р .м у л а изобретения

Прибор для определения реологических параметров дисперсиых материалов, включающий основание с сосудом для исследуемой среды, пластину, источник давления, соединенный с пластиной рычагом, и измерительное приспособление, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, источник давления снабжен магнитоэлектрическим силовым механизмом, магнитоэлектрическим датчиком скорости, электронным дифференциатором, регулятором глубины обратной связи, задатчиком усилия и усилителем, причем силовой механизм, датчик скорости и рычаг расположены на валу, а обмотка датчика скорости соединена с дифференциатором, который посредством регулятора обратной связи и задатчика усилия соединен с усилителем, выход которого подключен к обмотке силового механизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Mason Р., Wockey N. «Rheology of Elastomers, London, 1958 г.

2.Авторское свидетельство СССР ЛЬ 484809, G 01п 3/24, 1972.

u..