Ротационный вискозиметр — SU 1432388 (original) (raw)
:ОБОЗЫ ф ОБРЕТЕН ПИСАН ЛЬСТВ МУ СВИ кий дон,Х У во ССС 4, 198(54) РОТАЦИОНН 11 Й ВИ (57) Изобретение от рам для измерения р метров, в частности определения вязкост полимеров, строител красок и т.п, Целью КОЗИМЕТРосится к прибоологических парак приборам для нефтепродуктов, ных матеРиалов, изобретения явля 3 ф(56) Авторское свидетельсУ 1343300, кл, С 01 Ъ 11/ 432388 А 2 ется повышение точности измерения засчет компенсации влияния неравномерности тока холостого хода электродвигателя, Прибор содержит двигательпостоянного тока, на валу которого установлен погруженный в измеряемую среду рабочий орган (например, цилиндр),блок управления, измерительный блок,компенсатор сигнала момента тренияэлектродвигателя. Введение дополнительного компенсатора прироста. токахолостого хода со скорости и сил инерции позволяет повысить точность измерения в динамическом режиме, Вискознметр позволяет проводить измерениякак при заданной (в том числе и изменяющейся) скорости вращения, так ипри заданном (в том числе и изменяющемся) моменте двигателя. 1 ил, 1432388Изобретение относится к приборам для измерения реологических параметров, в частности к приборам для определения вязкости нефтепродуктов, полимеров, строительных материалов, кра".5 сок, пищевых растворов и т.п. и являетсяя усов ершенствованием изоб ретения по авт,св, В 1343300,Целью изобретения является повыше" 10 ние точности измерения за счет компенсации влияния неравномерности тока холостого электродвигателя.На чертеже изображена функциональная схема ротационного вискозиметра. Ротационный вискозиметр соцержит рабочий орган (индентор) 1 в ниде цилиндра (диска, конуса, лопасти и т.п.), установленного либо непосредственно, либо через редуктор с высоким 1 ПД (не показан) на валу электродвигателя 2 постоянного тока, питаемого от регулируемого источника З.напряжения через измерительный блОк 4 р 25 содержаций нагрузочный резистор 5 и дополнительные резисторы 6 и 7, под- ключенные к обмотке якоря электродвигателя 2 по схеме тахометрического моста, компенсатор 8 сигнала момен та трения, содержащий сумматор 9, к одному входу которого подключена общая точка резисторов 5 и. 6, а к второму - задатчик 10 постоянного смещения, компенсатор 11 сигналов прироста тока холостого хода от скорости и сил инерции,выполненный в виде масштабного звена 12, дифференциатора 13, входы которых соединены с общей точкой дополнительных резисторов 6 и 7,. и сумматор 14, два входа которо". го соединены с выходами 1 сштабного звена и дифференциатора, ретий вход с вьходом сумматора 9, в ;одные зажимы 15 и 16 сигнала ско )сти и крутящего момента, подключе яые соответственно к общей точке резисторов 6 и 7 и к выходу сумматс а 14, двух- координатный регистрато 1 17, содержащий индикаторы 18 и 19сорости вращения и крутящего момента, подключенные соответственно к выходным зажимам 15 и 16, сумматор 20, выход которого подключен к входу регулируемого источника 3 напряжения, а входы - к входу 21 сигнала задания и выходу ключа 22 блока 23 управления, два входа которого подключены к выходным зажимам 15 и 16,Ротационный вискозиметр работаетследующим образом.Электродвигатель 2 постоянного тока вращает погруженный в исследуемоевещество индентор 1. Режим работыэлектродвигателя и вискозиметра в целом задается и обеспечивается блоком23 управления, который через регулируемый источник 3 напряжения и измерительный блок 4 регулирует на якореэлектродвигателя 2 такое напряжение,при котором либо скорость вращения,либо крутящий момент электродвигателя соответствует заданному блоком 23управления значению. По структуреблок 23 управления, сумматор 20, регулируемый источник 3 напряжения, измерительный блок 4 с электродвигателем2, компенсатор 8 сигнала момента трения и хомпенсатор 11 сигналов прироста тока холостого хода от скорости исил инерции образуют замкнутую следящую систему автоматического регулирования с обратной связью либо поскорости вращения, либо по крутящемумоменту электродвигателя, в зависи-мости от положения ключа 22Подаваемый на индикатор 18 двухкоординатного регистратора 17, на выход 15 и на один из входов блока 23управления сигнал, пропорциональныйскорости вращения электродвигателя,снимается с общей точки дополнительных резисторов 6 и 7, которые вместес нагрузочным резистором 5 и сопротив;лением якорной обмотки электродвигателя 2 образуют уравновешенный тахометрический мост с заземленной общей точкой резистора 5 и якорной обмотки электродвигателя 2,Сигнал, пропорциональный току, атакже полному электромагнитному моменту эпектродвигателя, снимается снезаземленного конца нагрузочногорезистора 5,.Подаваемый на индикатор 1 9 двухкоординатного регистратора 17, навыход 16 и на второй из входов блока23 управления сигнал, пропорциональный крутящему моменту индентора вискозиметра, выделяется путем вычитанияиз сигнала, пропорционального полному электромагнитному моменту электродвигателя, следующих составляющихсигнала холостого хода электродвигателя: пропорциональной начальномумоменту трения с помощью сумматора9 и задатчика 10 постоянного смещенияз 14323 компенсатора 8 (компенсация адитивной погрешности изменения); пропорциональной приросту тока холостого. хода от скорости электродвигателя с помощью сумматора 14 и масштабного звена 12 компенсатора 11 (компенсация мультипликативной погрешности измерения);пропорциональной приросту тока холостого хода от сил инерции электродвигателя с помощью сумматора 14 и дифференциатора 13 компенсатора 11 (компенсация динамической погрешности измерения).Настройка звеньев 10, 12.,и 13 ком пенсаторов 8 и 11 производится: экспериментально на холостой ходу вискозиметра так, что сигнал на выходе 16 при различных скоростях вращения и угловых ускорениях электродвигателя равняется или наиболее близкий нулю,Информация, регистрируемая двух- координатным регистратором 17, служит для определения вязкости, кривой течения или других реологических характеристик исследуемых веществ, выражаемых через скорость вращения и крутя 88 4щий момент индентора. При необходимости к выходным зажимам 15 и 16 подключаются дополнительные внешние устройства для дальнейшей обработки выходных сигналов вискозиметра (например, микро-ЭВМ). Формула изобретения Ротационньл вискозиметр по авт,св, У 1343300, отличающий -с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет компенсациивлияния неравномерности тока холостого хода электродвигателя, он снабженкомпенсатором прироста тока холостогохода от скорости и сил инерции,выполненным в виде масштабного звена, дифференциатора, входы которыхсоединены с общей точкой дополнительных резисторов измерительного блокаи третьего сумматора, два входа которого соединены с выходами масштабного звена и дифференциатора, третийвход - с выходом второго сумматора,а выход - с входом сигнала крутящего момента блока управления,1432388 Составитель В,Вощанкинактор О.Головач Техред Л.Олийнык Корректор В.Романен Заказ 5417/35 Тираж 8 Подписн 4 5 изв енно-полиг че В 11 ИИПИ Госу по делам 13035, Москварственного комитета ССзобретений и открытийЖ"35, Раушская наб., д предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4