Вибрационный всикозиметр
ОЛИСАИЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (1i) 55О559
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2304607/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл. G 01N 11/16
Государствеииый комитет
Совета Министров СССР
Опубликовано 15.03.77. Бюллетень ¹ 10 (53) УДК 532.137(088.8) ло делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 13.04.77 (72) Авторы изобретения И. А. Панин, С. Д. Варников, А. П. Сгибов и В. А. Свигачев (71) Заявитель (54) ВИБРАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР
1
Устройство относится к области приборостроения и может быть использовано для непрерывного автоматического измерения или контроля вязкости жидкости, Известен нискози метр, основанный на измерении параметров колебаний вибрирующего тела, погруженного в исследуемую жидкость. Такой вискозиметр содержит корпус, вибрирующее тело, генератор, электромагнитный вибратор и виброизмеритель.
Недостатком известных усторйств является погрешность измерения, обусловленная колебаниями температуры окружающей среды, Известен вибрационный вискози метр, содержащий, размещенный в корпусе вибратор и виброизмеритель, расположенные на вибрирующем теле, и усилитель.
Недостатком вибрационного вискозиметра является погрешность измерений, обусловленная колебаниями температуры окружающей среды.
С целью повышения точности измерений предлагаемый вискозиметр снабжен блоком деления, а вибратор и виброизмеритель — дополнительными обмотками, причем дополнительная обмотка виброизмерителя соединена со входом блока деления через выпрямитель, а дополнительная обмотка вибратора соединена со входом блока деления через усилитель и выпрямитель. Дополнительные обмотки введены с равными сопротивлениями и температурными коэффициентами сопротивлений.
На чертеже представлена схема вибрационного вискозиметра.
Вибрационный вискозиметр содержит корпус 1, электромагнитный вибратор 2 с дополнительной обмоткой 3, электромагнитный виброизмеритель 4 с дополнительной обмоткой 5, усилитель 6, выпрямители 7 и 8, блок 9 деления и вибрирующее тело 10.
Работает вибрационный вискозиметр следующим образом.
15 При подключении к вискозиметру напряжения питания в колебательной системе: виброизмеритель 4 — усилитель 6 — вибратор 2— вибрирующее тело 10 устанавливается резким автоколебаний,а частоте, близкой к часто20 те свободных колебаний вибратора 2. Этот режим обеспечивается наличием положительной обратной связи, возникающей за счет соответствующего подключения концов обмотки виброизмерителя 4 к усилителю 6. Колебатель25 ный режим в дополнительной обмотке 5 обеспечивает наведение ЭДС Еь пропорциональной
ЭДС обмотки виброизмерителя 4, а в дополнительной обмотке 3 обеспечивает наведение
ЭДС Е2, пропорциональной току в обмотке
30 вибратора 2.
550559
Часть вибрирующего тела 10, погруженная в исследуемую жидкость, испытывает со стороны жидкости сопротивление, которое изменяется при изменении ее вязкости, что приводит к изменению амплитуды колебаний вибрирующего тела 10, а следовательно, к изменению наводимой ЭДС Еь
ЭДС Е1 и Е2 выпрямляются и поступают на входы блока деления, выходной сигнал ко— Е1 торого пропорциональный отношению
Ех является выходом всего устройства.
Любые дестабилизирующие факторы (изменения температуры среды, окружающей вибратор и виброизмернтель, нестабильность усилителя 6 и др,) в равной мере влияющие на величины Е1 и Е2, не приводят к изменению выходного сигнала вискозиметра, что повышает точность измерения и позволяет существенно снизить требования к стабильности работы усилителя 6, к длине линии связи усилителя с вибратором и виброизмерителем.
Это подтверждается анализом выражения для выходного сигнала вискозиметра Е1 (1+ 1) Rsxв (Rsx, + Rs (1+ (vT)) Еа (1 + 4) вх, (Rsx„+ Rs (I +
ГДЕ живых ВЫХОДНОЙ СИГНаЛ ВИСКОЗИМЕтРа;
К в коэффициент пропорциональности; б> и 6 — коэффициенты, характеризующие влияние побочных факторов на ЭДС Е1 и Е2, например стабильность усилителя 6, изменение сопротивлений оомоток вибратора и виброизмерителя; вх, Лвх„ВХОДНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВЫПРЯ. мителей 7 и 8;
7z, fs — температурные коэффициенты сопротивления обмоток 4 и 7;
Rs, Rs — сопротивления дополнительных обмоток 3 и 5 в нормальных климатических условиях;
Т вЂ” температура среды, окружающей вибратор и виброизмерии тель, Из выражения следует, что при равенстве выходных сопротивлений выпрямителей 7 и
8 и сопротивлений обмоток 3 и 5 (т. е. при
Рвх, = RBx,, RS=RS) ВЫХОДНОЙ СИГНаЛ ВИСКОзиметра не зависит от температуры среды, окружающей вибратор и вибро измеритель, а при á —— б на него не оказывают влиян ие любые дестибилизирующие факторы.
Использование изобретения позволяет бо20 лее чем в 2 раза уменьшить величину температурной погрешности прои одновременном расширении в 1,5 — 2 раза диапазона рабочих температур вискозиметра.
Формула изобретения
Вибрационный вискозиметр, содержащий размещенные в корпусе вибратор и виброизмеритель, расположенные на в ибрирующем
30 теле, усилитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен блоком деления, а вибратор и виброизмеритель — дополнительными обмотками, пр ичем дополнительная обмотка виброизме35 рителя соединена со входом блока деления через выпрямитель, а дополнительная обмотка вибратора соединена со входом блока деления через усилитель и выпрямитель.
Редактор Т. Янова
Составитель Н. Плотникова
Техред Л. Гладкова
Корректор E. Хмелева
Заказ 615/8 Изд, Ме 283 Тираж 1054 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д, 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
