Ротационный вискозиметр
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для измерения вязкости и изучения реологических характеристик жидкостей . Цель изобретения - повышение точности измерений. В известное устройство , содержащее электропривод 1, внешний цилиндр 2 с исследуемой 2 жидкостью, внутренний «оспринимающнй цилиндр 4, асинхронный электродвигатель 5 с обмоткой возбуждения 6 и обмоткой управления 7, датчик углового перемещения 8, усилитель 9 и регистратор 17, введены амплитудные детекторы 10 и II, компаратор 12, реверсивный счетчик 13, гене;атор импульсов 14 и цифроаналоговые преобразователи 15 и 16, что повысит точность измерений за счет повышения достоверности определения статического момента асинхронного электродвигателя и момента вязкого трения независимо от изменения напряжения источника электропитания, снижения влияют температуры окружающей среды и прогрева асинхронного электродвигателя 5 путем введении цепи обратной связи, состоящей из цифроаналогового преобразователя 15 и компаратор 12, при этом отпадает необходимость стабилизации напряжения в цепи обмотки возбуждения , I ил. (Л с& ю со
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ flPH ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 461586) /25 (22) 05. 12. 88 (46) 15, 02. 91. Бюл, Р б (71) Научно-исследовательский физикотехнический институт при Горьковском государственном университете им. Н.>1,Лобачевского (72) А.H.Èñà÷ånêoâ (53) 532.137 (088.8) (56) Крутоголов В.Д.. Ротационный вискозиметр PB-65. — >)эмерительная техника, 1968, В 4, с, 50-52. Авторское свидетельство СССР Р 779863, кл. G 01 М ll/14, 1980. (54) РОТАЦИОННЫИ ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для измерения вязкости и изучения реологических характеристик жидкостей, Цель изобретения — повьпнение точно сти измерений, В известное у стройство, содержащее электропринод 1, внешний цилиндр 2 с исследуемой 2 жнд . стью > внутренний воспринимающий ципиндр 4, асинхронный электродвигатель 5 с обмоткой возбуждения 6 и обмоткой управления 7, датчик углового и< ремещения 8, усилитель 9 и регистратор 1 7, введены амппитудные детекторы 10 и 11, компаратор 12, реверсивный счетчик 13, гене) атор импульсов 14 и цифроаналоговые преобразователи )5 и 16, что повысит точность измерений за счет повышения достоверности определения статического момента асинхронного электродвигателя и момента вязкого трения неэависимо от изменения напряжения источника электропитания, снижения влияния температуры окружающей среды и прогрева асинхронного электродвигателя 5 путем введения цепи обратной связи> состоящей из цифроаналогового преобразователя 15 и компаратор 12, при этом отпадает необходимость стабилизации напряжения в цепи обмотки возбуждения, l ил, 16279!9 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для измерения вязкости и иэлуче»»ия реологических характеристик жидкостей», Цель изобретения — повышение точности измерений. На чертеже представлена функциональная схема ротационного вискоэиметра, 10 Устройство содержит электропривод 1, внешний цилиндр 2, в котором размещается исследуемая жидкость 3, внутренний воспринимакщий цилиндр 4, асинхронный электродвигатель 5 с обмоткой 15 6 возбуждения и обмоткой 7 управления, датчик 8 углового переисщения, усилитель 9, амплитудные детекторы 10 и 11, компаратор 12, реверсивный счетчик 13, генератор 14 импульсов, 20 цифроаналоговый нреобр азовател ь (ЦАП) 15 с постояннь»л» опорнь»»» напряжением, ЦАП 16 с переменным опорным напряжением, регистратор 17 и источник 18 ?5 переменного напряжения, Электропривод 1 механически соединен с внешним цили»»пром 2, заполненным исследуемой жидкостью 3, внутри которого соосно расположен внутренний 30 воспринимающий цилиндр 4> закрепленный на одном конце оси асинхронного электродвигателя 5. На другом конце оси асинхронного электродвигателя 5 закреплен датчик 8 углового перемеще- 35 ния, выход которого подсоединен через усилитель 9 к одному выводу обмотки 7 управления асинхронного электродви-гателя 5, другой вывод которой подключен через амплитудный детектор 40 l0 к одному входу компаратора 12 и через один резистор (не обозначен) к общей шине (не показан), Обмотка 6 возбужде»»ия ас»гнхронного электродв»»гателя 5 подсоединена одним выводом 45 через конденсатор (не обозначен) к источнику 18 переменного напряжения и другим выводом через амплитуд»»ый детектор 11 — и опорному входу ЦАП 16, выход которого соединен с входом регистратора 17, и через другой резистор (не обозначен) — к общей шине. Компаратор 12 подключен другим входом к выходу ЦАП 15 и выходом — к одному входу реверсивного счетчика 13, подсоединенного другим входом к выходу генератора импульсов и выходами — к информационным входам ЦАП 15и 16, Ротационный внскоэиметр работает следующим образом. При вращении внешнего цилиндра 2 с угловой скоростью Я вследствие наличия вязкости исследуемой жидкости 3, помещаемой внутри него, внутрен»»ий» воспринимающий цилиндр 4 также начинает поворачиваться, увлекая и ротор датчика 8 угловых перемещений, Сигнал с выхода датчика 8 угловых перемещений поступает на вход усилителя 9, который создает в обмотке 7 управления напряжение, необходимое для астапова в»гутреннего воспринимакщего цилиндра 4, закрепленного на оси ротора асинхронного двигателя 5. Обмотка б воэбуждения через фаэосдвигающую цепь в виде конденсатора соединена с источником пере»»енного напряжения. При этом ток в цепи обл»отки 7 управления измеряется амплитудным детектором l0, с выхода которого постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде измеряемого тока, подается на один вход компаратора 12, который входит в состав цифрового вольтметра, образованногo КоМ паратора реверсивным счетчиком 13, генератором 14 импульсов и ЦАП 15, при этом в установившемся режиме на выходе ЦАП 15 присутствует напряжение, равное с .то постыл до веса младшего раэряда цифроаналогового преобразователя напряжению на выходе амплитудного детектора 1О. Двоичный код, соответствующий этому напряжен»»»о, возникает на выходах реверсивного счетчика 13, соединенного с информационными входами ЦАП 16, осуществляющего перемножение аналогового сигнала и кода, на выходе ЦАП 16 формируется напряжение, равное произве- де»»»»»о э»»аче»»ия двоичного кода, пропорционального току в обмотке 7 управления > и напряжения на выходе амплитудного детектора ll, пропорционального току в обмотке 6 возбуждения, Таким образом, выражение для ста»т»ческого моментa M » возникающего ст> на оси асинхронного электродвигателя 5 и соответствующего вязкости исследуемой жидкости 3, имеет вид М =К где К вЂ” постоянный коэффициент; ток в обматке 7 управления; I - ток в обмотке б возбуждения. 162 Фор мул а из обретения Ротационный вискозиметр, содержащий зле ктропривод, внешний цилиндр, Составитель В ° Костюхи« Редактор А,Долинич Техоед М,дидьгк Коррекгор H,Ðåâñêàë Заказ 334 Тир аж 37 7 Подписное BHHHIIH I осударственного комитета по изобретениям и от.;рытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 Производстненно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 4 l0где (дг — синхронная угловая скорость вращения магнитного поля в обмотках асинхронного электродвигателя 5; К пб - коэффициент приведения 1>>, Щ(> ) " разность фаз между токами и 1>, и r „- приведенное активное сопротивление ротора синхронного электродвигателя 5. В этом выражении К является постоянным коэффициентом, так как влияние изменения r ргг от темп,".ратуры на М ст незначительно, и его можно «е учитывать. Использование изобретения по нз оляет понысить точность измерений с 34 до О> I-0,2Х за счет унеличе«ия дост оверггост>и о пределе ния стати че с ко го момента асинхронного эле ктродвигателя и момента вязкого трения независимо от изменения напряжения источника электропитания, снижения влияния температуры окружающей среды и прогрева асинхронного электродвигателя. При этом исключается необходимость использования стабилизации напряжения в цепи обмотки возбуждения, что упрощает конструкцию, уменыпает потери электроэнергии, снижает массу и габариты, Снимается ограничение на мощность асинхронного электродвигателя, что позноляет расширить -. в 2 р аз а ди а паз он измере ний вяз кости исследуемых веществ. 79!9 6 заполненный исследуемой жидкостью, в которой помеще«соос«о с г>«ещ«им цил««цром внутренгпгй воспринимающий цилиндр, датчик углового перемещения, регистратор, конденсатор, асинхрон«ый электродвигатель с обмотками возбуждения и упрлвле«ия, «л оси которого с одной стороны закрепле« 10 внутренний носпри«имлющий цг ли«др и с другой стороны — датчик у гловс го перемещения, «сто чппк «ереме«>гог.о напряже«ия, общую шину и у си.штоль> подI I!0 ге««ый нходом к выходу длтч«ка угГ 5 лового перемещения «выходом — к одному выноду обмотки управления, один вывод обмотки возбуждеггия подс> единен через конденсатор к источнику переменцог.о нл>гряженггя, о т Jl «ч а ю шийся тем> что, с целью поньппения точности измерегпгй, в него введены дна амплитудных дете ктор а, ге нер атор импул ьсов, два цифроа«лло говых преобразователя, реверсивныгг счетчик и ком«ар лтор, подключе«ный одним входом к выходу первого амплитудно ro дет ектор а > другим входом — к выхоцу первого цифроаналогового преобразователя и ныходом — к одному входу реверсивного 30 счетчика, подсоединенного другим входом к выходу генератора импульсов и выходами — к информациоггным входам обоих цифроаналоговых пре обр лз ователей, первый амплитудный детектор соеди«е«входом с другим выводом обмотки управления, второй амплитудный детектор подключен входом к друг ому выводу второй обмотки возбуждеггггя и выходом — к опорному входу нторого 40 цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с входом регистратора, 
