Изменитель вязкости Советский патент 1981 года по МПК G01N11/10 

ным прибором, а удвоитель частоты через трансформатор соединен с трансформаторной фазовращающей RC-цепью, вход которой подключен к входам задающего генератора и усилителя, выход которого подключен к обмотке возбуждения ,-На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Задающий генератор 1 устройства подает синусоидальное напряжение на усилитель 2, нагруженш 1й на обмотку. 3 возбуждения вибратора 4. Якорь 5, который находится в исследуемой жидкости, соединен через упругие пружины прц помощи скобы 6 с технологической конртрукцией. При зтом участок 7 корпуса технологической конструкции, располо женный между якорем 5 и вибратором 4, выполнен из немагнитного материала, например латуни.

Встречно-последовательно соединенные обмотки 8 и 9 обратной связи по величине зазора между якорем 5 и вибратором 4 включены последовательно с фазовращающей трансформаторной RC-цепочкой 10-12, подключенной к удвоителю 13 частоты,. соединенному с задающим генератором 1, и к фильтру 14, на вход которого подключен измерительный прибор 15.

Устройство работает следую1111им образом.

При протекании переменного синусоидального тока через обмотку 3 на якорь 5 действует электромагнитная - сила, изменяющаяся по закону косинуса с удвоенной частотой, которая вынуждает колебаться его в среде исследуемой жидкости также по закону косинуса с удвоенной частотой, и с дополнительным отставанием фазы на уголТ от вынуждающей силы и тока. Угол У определяется вязкостью исследуемой жидкости, т.е. сопротивлением колебательному движению якоря 5.

Вынужденное колебание характеризуется выражением

2Ь Ь ta4 - - 2mu)o mtDo

t.2,u,-.u,,,

где Ч - сдвиг фаз при изменении частоты внешнего воздействия; - резонансная частота; - вынужденная частота; et - показатель затухания собственный колебаний; b/2m,

гДе m - масса колеблющегося тела , i

Ь - коэффициент трения. Так как m const ии)о const, то угол У зависит только от значений Ь, т.е. от вязкости.

Синусоидальное напряжение удвоенной частоты,с удвоителя 13, преобразованное в косинусоидальное, от фазовращателя через обмотки 8 и 9 обратной связи, действующее значение индуктивного сопротивления, которое из меняется пропорционально величине зазора, подается на вход фильтра 14. Образующиеся при этом вторая и четвертая гармоники напряжения уничтожаются фильтром 14, а постоянная составляющая напряжения поступает на вход измерительного прибора 15, который отградуирован в единицах вязкости.

Для получения максимальной амплитуды колебания якоря система должна работать в околорезонансно режиме.

Погрешность измерения предгшгаемого прибора составляет 1,5-2,0%.

Формула изобретения

Измеритель вязкости, содержащий задающий генератор, усилитель, блок обратной связи, измерительный прибор и электромеханический вибратор с обмоткой возбуждения и якорем, помещенным в жидкость, отличающийс я тем, что, с целью упрощения конструкции и увеличения точности измерения , в него дополнительно введены трансформаторная фазовращающая RC-цеп фильтр нижних частот и удвоитель ь частот, причем обмотки блока обратной связи последовательно соединены с трансформаторной фазовращающей RC-цепью и фильтром нижних частотj который соединен с измерительным прибором, а удвоитель частоты через трансформатор соединен с трансформаторной фазовращающей RC-цепью, вход которой подключен к входам задающего генератора и усилителя, выход которого подключен к обмотке возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № , кл. S 01 N 11/14, 1975.

2. Патент Франции № 236309Ь, , кл. N11/IO, 1978 (прототипj|.