Ротационный вискозиметр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 59780 А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН г " У СВИДЕТЕЛЬСТ ОР р, Ротационные висностроение, 1984,На ф схема рот механиче двигателе идеальна мент не з(71) Таллиннский политехнический институт (72) Г.Х.Вальямяз, Ю.И.Проодэ, С.А.Сеппель, Ю,А.Сепп, У.К.Умблея и Т.Х,Уутма (53) 538.137 (088.8)(54) РОТАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к области измерения реологических характеристик, в частности к ротационным вискозиметрам (РВ) для определения кривой течения и реограммы для ньютоновских и неньютоновских сред. Асинхронный двигатель, применяеИзобретение относится к измерению реологических характеристик, в частности к ротационным вискозиметрам для определения зависимости скорости деформации от напряжения сдвига у строительных материалов, полимеров, пищевых продуктов и других ньютоновских и неньютоновских сред.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей вискоэиметра, линеаризация зависимости между управляющим воздействием и задаваемым момениг.1 приведена функциональная ционного вискозиметра. на фиг.2 - кие характеристики асинхронных й(а -Кр 0; б-К 20: в- Кг =О,т.е, характеристика, при которой мовисит от скорости вращения). мый в приводе вискозиметра, используется одновременно в качестве преобразователя крутящего момента. С целью повышения точности в сигнал момента введена компенсация влияния колебаний напряжения питания и наклона механической характеристики двигателя. Изобретение позволяет линеаризировать зависимость между задающим воздействием и моментом, Предлагаемый РВ имеет явные сигналы для снятия кривой течения и реограммы. РВ содержит асинхронный двигатель с цилиндром на его валу. Сигнал момента образуется согласно выражению М = Ов ОУ (1 + К 2 в), где М - сигнал момента, Ов, Оу - сигналы напряжений на обмотках возбуждения и управления, К 2 - коэффициент пропорциональности, а-.сигнал скорости. 2 ил. Вискозиметр содержит асинхронный двигатель 1 с цилиндром 2 и электрическим а тахометром 3 на его валу 4, потенциометр 5, 0, соединенный с обмоткой возбуждения алек- у тродвигателя, запитываемой от вторичной обмотки трансформатора 6 питания, общая точка обмоток управления и возбуждения, потенциометра и вторичной обмотки транс- Ж форматора заземлена, фазовращатель 7, С) подключенный входом к ползунку потенциометра, а выходом к обмотке управления, первый блок 8 умножения, один вход которого подключен через первый выпрямитель с фильтром 9 к выходной точке вторичной обмотки трансформатора, а второй вход подключен через второй выпрямитель с фильтром 10 к выходу фазовращателя 7, второй блок 11 умножения, один вход которого подключен к выходу блока 8 умножения.второй вход к выходу электрического тахометра 3 через блок 12 коэффициента, сумматор 13, входы которого соединены свыходами блоков 8 и 11 умножения, блок 14деления, первый вход которого соединен свыходом сумматора 13, а второй вход с выходом тахометра 3, индикаторное регистрирующее устройство 15, к входам которогоподключены выходы сумматора 13, блока 14деления и тахометр 3,Устройство работает следующим образом,Асинхронный двигатель 1 вращает через вал 4 цилиндр 2, помещенный в измерительную среду, При этом момент Мозаторможенного двигателя пропорционален произведению напряжений на обмотках управления и возбуждения.Электрический сигнал момента М 0 образуется на выходе блока 8 умножения, так какна его входах действую.г аналоговые сигналы напряжений питания обмоток двигателя,вырабатываемых выпрямителями 9 и 10,Мо = К 1 Ов Оу, (1)где Мо - момент заторможенного двигателя;О, - напряжение на обмотке возбуждения;Оу - напряжение на обмотке управления, сдвинутое относительно Ов на 90;К 1- коэффициент пропорциональности,введенный в один из выпрямителей с фильтром,При вращении вала 4 электрический тахометр 3 вырабатывает сигнал скоростивращения ьКоррекция сигнала момента М от изменения скорости производится блоком 11 умножения и блоком 12, Считая зависимостьмежду моментом и скоростью при скоростяхвв 1 линейной (фиг.2), можно выражениемомента представить в аидеМ=Мо+ К 2 М 0 Ф=Мо(1+ К 2 И)=-К 0 ОвОу(1++ К 2 М ). (2)Компенсация сигнала момента от колебаний напряжения питания производитсясогласно выражениям (1) и (2) через сигналыОв и Ов.Блок 12 коэффициента имеет коэффициент передачи К 2. Знак коэффициента определяется типом двигателя. П риасинхронных двигателях, имеющих характеристики типа а, К 20 при характеристиках типа б, К 2 О.Сигнал вязкости получается на выходе блока 14 деления путем деления выходного сигнала сумматора 13 (М) на выходной сигнал тахометра 3 ( в). Индикаторное регистрирующее устройство 15 позволяет регистрировать и индицировать аналоговые сигналы момента М, скорости в и вязкости у,Формула изобретения Ротационный вискозиметр, состоящийиз асинхронного двигателя с цилиндром зондом и тахогенератором на его валу, первого выпрямителя с фильтром на обмотках возбуждения и управления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и линеаризации эа висимости между управляющимвоздействием и задаваемым моментом, он дополнительно содержит потенциометр, трансформатор питания, фазовращатель, два блока умножения, блок коэффициента, 25 второй выпрямитель с фильтром, сумматор,блок деления, индикаторное регистрирующее устройство, причем потенциометр соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя, подключенной к вторич ной обмотке трансформатора питания, фазовращатель подкл ючен входом к потенциометру и выходом к обмотке управления, один вход первого блока умножения подключен через первый выпрямитель с 35 . фильтром к вторичной обмоткетрансформатора питания, а второй вход через второй выпрямитель с фильтром подключен к выходу фазовращателя, первый вход второго блока умножения подключен к выходу пер вого блока умножения, а второй вход черезблок коэффициента - к выходу тахогенератора, входы сумматора соединены с выходами первого и второго блоков умножения, один вход блока деления соединен с выхо дом сумматора, а второй вход - с выходомтахогенератора, один вход индикаторного регистрирующего устройства подключен к выходу сумматора, второй - к выходу блока деления, а третий - к выходу тахогенерато ра,1659780 то Заказ 1835 Тираж 393 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 Составите Техред М Л. Ульяновргентал Корректор Т. Мале