Колебательный датчик вязкости

( 9) (31) 1 Я 11/16 ОЙИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСтаУ Эйнер ический аплун А.Б. ения вязкос к, 1970,ьство СССР16, 1978 10 СУДФРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(56) 1. Соловьев А.Н., КВибрационный метод измерти жидкостей. Новосибирсс. 67-70.2. Авторское свидетелУ 697882, кл, С 01 В 11/(54)(57) КОЛЕБАТРЛЬНЫЙ ДАТЧИК ВЯ КОСТИ, состоящий из механической колебательной системы, возбуждающего преобразователя и приемлого нреобразователя, имеющего выход для подключения измерительной системы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения повторяемости измерений и облегчения градуировки вискозиметра, он содержит управляемый усилитель, измерительный вход которого соединен с выходом приемного преобразователя, и сумматор, один вход которого соединен с выходом управляемого усилителя, другой вход подключен к системе возбужде-, ния вискозиметра, а выход соединен с входом возбуждающего преобразова теля,1144 ОИзобретение относится к вибрационной вискозиметрии и может быть использовано при исследовании свойствтекучих сред в химической и пищевойпромышленности, в металлургии, а 5также в промьппленности строительныхматериалов по их вязкости.Известен колебательный датчиквязкости, включающий механическуюколебательную систему, соединенную 1 Ос системами возбуждения и измерения.Характер демпфирования колебательного датчика определяется, в основном,исследуемой средой, а повторяемостьпроизведенных при помощи его иэмерений зависит в большей мере от конструкции механической части колебательного датчика Я ,Недостатком укаэанного колебательного датчика является разброспараметров механической колебательной системы,Наиболее близким к предлагаемомуявляется колебательный датчик вязкости, состоящий иэ механической 25колебательной системы, возбуждающего и приемного преобразователей,имеюц 1 его выход для подключения измерительной системы. Возбуждающийпреобразователь содержит сравнивающее устройство с импульсным выходом,задатчик, триггер, электронные ключи и усилитель с прямым и фазоинверсным входами 2.Известный колебательный датчикне обеспечивает высокой повторяемос 35ти измеренийввиду разброса добротности при изготовлении датчика, атакже ввиду изменения добротностипри его эксплуатации. Неодинаковая40добротность у отдельных экземпляров датчиков затрудняет градуировкувискоэиметров при их серийном производстве.Цель изобретения - увеличение45повторяемости измерений и облегчение градуировки вискозиметра, испольэующих колебательные датчики,Поставленная цель достигается тем, что колебательный датчик вяэкости, состоящий из механической колебательной системы, возбуждающего преобразователя и приемного преобразователя, имеющего выход для подключения измерительной системы, допол нительно содержит упражяемый усилитель, измерительный вход которого соединен с выходом приемного преобра; 28зователя, и.сумматор, однц вход которого соединен с выходом управляемого усилителя, другой вход подключен к системе возбуждения вискозиметра, а выход соединен с входом возбуждающего преобразователя.На чертеже изображена функциональная блок-схема предлагаемого датчика.Колебательный датчик вязкости включает механическую колебательную систему 1, погружаемую в исследуемую жидкость, возбуждающий преобразователь 2 для приведения механической колебательной системы 1 в колебательное движение, приемный преобразователь 3, который снимает и передает сигнал о колебании зонда механической колебательной системы 1 в систему измерения вискозиметра,.управляемый усилитель 4, измерительный вход которого соединен с выходбм приемного преобразователя 3, и сумматор 5, один вход которого соединен с выходом управляемого усилителя 4, другой вход подключен к системе возбуждения вискоэиметра, а выход соединен с входом возбуждающего преобразователя 2.Датчик работает следующим образом.Сигнал, пропорциональный скорости зонда механической колебательной системы 1, с выхода приемного преобразователя.З подается через управляемый усилитель 4, сумматор 5 и возбуждающий преобразователь 2 обратно на механическую колебательную систему так, что образуется контур обратной связи. Образующаяся обратная связь при исходной добротности Яо ( Я где Яц - необходимое номинальное значение добротности, положительна и при Ц ) Яо - отрицательна, а при 0=0 цоконтур обратной связи сорван, Управление обратной связью - ее знаком и глубиной, которая выбирается такой, чтобы круговое усиление всегда было меньше единицы, осуществляется через второй управляющий вход управляемого усилителя 4. При построении вискозиметра на базе предлагаемого датчика возбуждающий сигнал с системы возбужпения вискозиметра подается на один из входов сумматора 5, где он алгебраически суммируется с выходным сигналом управляемого усилителя 4, а выходной сигнал датчика снима1144028 центной погрешности измерения вязкое. ти=1 Па.с кг м . Нормализация добротности устраняет эту погрешностьИэ таблицы видно, как влияют на погрешность измерения относительные изменения добротностии коэффициента 1 при этом для определенности величинам Ь / ива Й присвоены конкретные численные значения (измеряется вязкость р =1 Па с кг мф),Датчик с нормализированной добротностью Исходный датчик гщ щи щщщ Ощ)ц Вязкостьно шкале вискози- метра Погрешность от 0-2 1 102 10 100 ф 2 1,00 +О 5 5 1,9 б- ства ,1рд и а, рр и О,и Чж Сравнение погрешностей отипо таблице показывает, что нормализация значительно уменьшаетразброс добротности, независимо от.5 того, возникает ли он при изготовлении или при эксплуатации датчика,повышает, таким образом, повторяемость измерений и облегчает градуировку вискоэиметров, использующихпредлагаемый колебательиый дат -.Г Тирам 897 Государственного к по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, РаушсППП "Патент", г. Ужгород, ул. П ая Редактор ВПетраш Т Заказ 897/36ВНИИПИ Подписноета СССРытийаб., д. 4/