Ротационный вискозиметр

(9) (Н) 4 11/14 51) 5 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2 осприннмаюцьй электровозбужденця 7, датчик усилитель 9 цы амппитудкомпаратор 12, гене атор имговые преобраовысит то ч зикоском и овышения я статическо ектродвиг я и момецта о от измееш зле ктроццт ац яэк трения цез я напряжения источция, снижения влиянияжающей среды и прогреил атуры окицхронцог емце лектрод пи обра оацалог омпарат игател я 5ной связивого преобр 12, прить стабилива а нуте введе ящеи изателя 15 сост тпадает н напрлжеи я, 1 ил,б ход имов цепи мотки воз заци бужд ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ТОРСНОМУ СВИ ЕТЕПЬСТЕ(71) Научно-исследовательский фи технический институт при Горьков государственном университете им. Н,1,Лобачевского(56) Крутоголов В.Д., Ротационнь вискозиметр РВ. - 1 эмерительая техника, 1968, В 4, с, 50-52.Авторское свидетельство СССР Р 779863, кл. С 01 М 11/14, 1980, (54) РОТАЦ 10 ННЫИ ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для измерения вязкости и изучения реологических характеристик жидкостей. Цель изобретения - повьцнецие точно сти измерений, В известное у стройство, содержащее электропринод 1, внешний цилиндр 2 с исследуемой жид,.стью внутрецции в щии ципидр 4, асицхроц двигатель 5 с обмоткой 6 и обмоткой управления угловогоремещения 8, и регистратор 17, введе ние детекторы 1 О и 11, реверсивный счетчик 13, пульсов 14 и цифроацало эователц 15 и 1 б, что и ность амереий за счет достоверности оцределе го момента асинхронногоИзобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам дляизмерения вязкости и иэлучеия реологических характеристик жицкостей,Цель изобретения - повышение точности измерений.На чертеже представлена функциональная схема ротационного вискоэиметра, ОУстройство содержит электропривод1, внешний цилиндр 2, в котором размещается исследуемая жидкость 3, внутренний воспринимааций цилиндр 4, асинхронный электродвигатель 5 с обмоткой 56 возбуждения и обмоткой 7 управления, датчик 8 углового переисщенияусилитель 9, амплитудные детекторы10 и 11, компаратор 12, реверсивныйсчетчик 13, генератор 14 импульсов 20цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)15 с постоянным опорньп напряжением,ЦАП 16 с переменныл опорным напряжением, регистратор 17 и источник 185переменного напряжения,Эпектропривод 1 механически соединен с внешним цилипром 2, заполненным исследуемой жидкостью 3, внутрикоторого соосно расположен внутренний 3 Овоспринимающий цилиндр 4 закрепленный на одном конце оси асинхронногоэлектродвигателя 5. На другом концеоси асинхронного электродвигателя 5закреплен датчик 8 углового перемещения, выход которого подсоединен черезусилитель 9 к одному выводу обмотки7 управления асинхронного электродви-.гателя 5, другой вывод которой подключен через амплитудный детектор 4 О10 к одному входу компдрдтора 12 ичерез один резистор (не обозначен) кобщей шине (не показан), Обмотка 6возбуждеия аспгхронного электродв- гателя 5 подсоединена одним выводом 45через конденсатор (не обозначен) кисточнику 18 переменного напряженияи другим выводом через амплитудыйдетектор 11 - и опорному входу ЦАП16, выход которого соединен с входомрегистратора 17, и через другой резистор 1,не обозначен) - к общей шине. Компаратор 12 подключен другимвходом к выходу ЦАП 15 и выходом - кодному входу реверсивного счетчика13, подсоединенного другим входом квыходу генератора импульсов и выходами - к информационным ходам ЦАП 15 и 16,Ротационный внскоэиметр работает следующим образом.При вращении внешнего цилиндра 2 с угловой скоростью Я вследствие наличия вязкости исследуемой жидкости 3, помещаемой внутри него, внутрений воспринимающий цилиндр 4 также начинает поворачиваться, увлекая и ротор датчика 8 угловых перемещений, Сигнал с выхода датчика 8 угловых перемещений поступает нд вход усилителя 9, который создает в обмотке 7 управления напряжение, необходимое для астапова вгутреннего воспринимакщего цилиндра 4, закрепленного на оси ротора асинхронного двигателя 5. Обмотка 6 воэбуждеия через фазосдвигающую цепь в виде конденсатора соединена с источником переенного напряжения.При этом ток в цепи облотки 7 управления измеряется амплитудным детектором 10, с выхода которого постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде измеряемого тока, поддется на один вход компардторд 12, который входит в состдв цифрового вольтметра, образованного соединенным с выходом компардторд реверсивным счетчиком 13, генератором 14 импульсов и ЦАП 15, при этом в установившемся режиме на выходе ЦАП 15 присутствует напряжение, равное с то ностью до веса младшего разряда цифроаналогового преобразователя напряжению на выходе дмплитудного детектора 10, Двоичный код, соответствующий этому напряжено возникает нд выходах реверсивного счетчика 13, соединенного с информационными входами ЦАП 16, осуществляющего перемножение аналогового сигнала и кода, д выходе ЦАП 6 формируется напряжение, равное произве- део значения двоичного кода, пропорционапьного току в обмотке 7 управления и напряжения на выходе амплитудного детектора 11, пропорционального току в обмотке 6 возбуждения,Таким образом, выоажение для статтческого момента Ивозникающегостна оси асинхронного электродвигателя 5 и соответствующего вязкости исследуемой жидкости 3, имеет вид1где К - постоянный коэффициент;ток в обматке 7 управления;б - ток в обмотке 6 возбуждения.162 формул а из обр ете ния Ротационный вискозиметр, содержащий зле ктропривод, внешний цилиндр,Составитель В, КостюхицРедактор А,Долинич Техоед М,дидык Коррекгор Н,Ренская Заказ 334 Тираж 311 ПодписноеВНИИ 11 И 1 осударственного комитета по изобретениям и от.;рытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производстненно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарица, 101 4 1 Огде (д, - синхронная угловая скоростьвращения магнитного поля вобмотках асинхронного электродвигателя 5;Кпб - коэффициент приведения 1Щ) " разность фаз между токамии 1иг - приведенное активное сопротивление ротора синхронногоэлектродвигателя 5,В этом выражении К является постоянным коэффициентом так как влияниеизменения гр от темп:ратуры на Мстнезначительно, и его можно це учитывать.Испол ь зов ание иэ обретения по нэ оляет понысить точность измерений с 34 до О 1-02 Е за счет увеличения достоверности определения статическогомомента асинхронного электродвигателя и момента вязкого трения независимо от изменения напряжения источника электропитания, снижения влияния температуры окружающей среды ипрогрева асинхронного электродвигателя. При этом исключается необходимость использования стабилизации напряжения н цепи обмотки возбуждения,что упрощает конструкцию, умецыпаетпотери электроэнергии, снижает массу и габариты, Снимается ограничениена мощность асинхронного электродвигателя, что позноляет расширить -.2 раза диапазон измерений вязкостиисследуемых веществ. 1996заполненный исследуемой жидкостью,в которой помещен соосцо с внешнимцилиндром внутренний воспринимающийцилиндр, датчик углового перемещения, регистратор, конденсатор, асинхронный электродвигатель с обмоткамивозбуждения и управления, ца оси которого с одной стороны закреплен0 вну тр ецний воспринимающий ц лицдри с другой сторовы - датчик угловогоперемещенияисточник церемеццо о напряжения, общую шину и уси,штоль подключенный входом к выходу датчика уг 5 лового перемещения и выходом - к одному выноду обмотки управления, одинвывод обмотки возбуждения подсоединенчерез конденсатор к источнику переменного напряжения, о т л и ч а ю20 щ и й с я тем что, с целью поньппенияточности из мере нцйв це го вв еде ныдна амплитудных дете ктор а, ге нер аторимпульсов, дна цифроаналоговых преобразователя, реверсивный счетчик икомцаратор, подключенный одним входомк выходу первого амплитудно го дет ектор здругим входом - к выхоцу первого цифроаналогового преобразователя и ныходом - к одному входу реверсивного30 счетчика, подсоединенного другим входом к выходу генератора импульсови выходами - к информаццоццым входамобоих цифроаналоговых пре обр зэ онателей, первый амплитудный детектор соединен входом с другим выводом обмотки управления, второй амплитудныйдетектор подключен входом к другомувыводу второй обмотки возбуждения ивыходом - к опорному входу нторого10 цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с входом регистратора,