Колебательный вискозиметр

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО@МЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (39) (И) ЗСЮ0 01 N,11 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОФ\МОМУ СВЦЦВТВЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3516022/18-25 (22) 02..12.82 (46) 07 01 84. Бюл. 9 1 (72) С.Е. Саввин, А.Д. Денисов, А.И. Воинов, Л.A. Ушаков и А.И. Черных (53) 539.138(088.8) (56) 1, Патент ФРГ М 2205665, кл. G 01 M 11/16, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М 577431, кл. G 01 N 11/16, 1977 (прототип). (54 )(57) КОЛЕБАТЕЛЬННЙ ВИСКОЗИМЕТР содержащий возбуждающую и измерительную схемы, измерительный преобразователь и чувствительный элемент, расположенный между двумя регистрирующими преобразователями, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности н расыирения диапазона измерений, схема возбуждения содержит формирователь триггер со счетным входом и два регулируемых стабилизатора тока, а измерительная схема содержит последовательно включенные формирователь, триггер со счетным входом и схему измерения длительности импульса,. при этом входы возбуждающей и измерительной схем подключены к регистрирующим преобразователям, соединенным со счетными входами триггеров через формирователи, выходы триггера схемы возбуждения через стабилизаторы тока соединены с катушкой электромехаиического преобраэовате- @

O ля, а выходы триггера схемы измерения подключены к входам схемы изме рения длительности импульса.

10б5738

Недостатком вискозиметра, снижающим точность измерения, является то, что информация о величине вязкости, равная времени перемещения чувствительного элемента между фиксированними положениями, включает в себя как участки с равномерным движением чувствительного элемента, определяемого вязкостью среди, так и участки трогания и торможения, мертвые точки.

65

Изобретение относится к колебательным вискозиметрам и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен колебательный вискози- 5 метр, содержащий датчик с чувствительным элементом колеблющимся в измеряемой среде, измерительные и возбуждающий преобразователи, схему управления и измерительную схему f13. 10

Недостатками.вискозиметра, снижающими точность измерения, является то, что возбуждающий преобразователь, представляющий собой катушку, включен непосредственно в пле« 15 чи триггера схемы управления. При изменении температуры измеряемой среды изменяется сопротивление катушки, а следовательно, и ток, протекающий через нее, магнитный поток и, как следствие, период коЛебаний чувствительного элемента. Датчик этого вискозиметра проточный и его невозможно устанавливать в реакторах и технологических установках. 25

Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому колебателькый вискозиметр, содержащий возбуждающую и измерительную схему, измерительный преобразователь, чувствительный элемент которого расположен между двумя регистрирующими преобразователями {магнитоуправляемыми контактами), соединенными. с входами триггера. Чувствительный элемент выполнен в виде пустотелого цилиндра, свободно закрепленноГо на горизонтальной оси параллельно днищу корпуса измерительного преобразователя, с размещенными в нем постоянными магнитами, один из которых расположен перпендикулярно оси вращения цилиндра, а два других— . параллельно ей. Выходы триггера соединены с управляющими входами двух- 45 канального коммутирующего устройства, к выходным цепям которого подключены обмотки возбуждающего электромагнитного преобразователя, причем между выходной цепью коммутирую- 50 щего устройства и источником питания возбуждающего преобразователя

" включен регулируемый .стабилизатор тока Е2 3.

Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в колебательном вискозиметре, содержащем возбуждающую и измерительную схемы, измерительный преобразователь, чувствительный элемент, расположенный между двумя регистрирующими преобразователями, схема возбуждения содержит формирователь, триггер со счетным входом и два регулируемых стабилизатора тока, а измерительная схема содержит последовательно включенные формирователь, триггер со счетным входом и схему измерения длительности импульса, при этом.входы возбуждающей и измерительной схем подключены к регястрирующим преобразователям, соединенным со счетными входами триггеров через формирователи, выходы триггера схемы возбуждения через стабилизаторы ток<- соединены с катушкой электромеханичесного преобразователя, а выходы триггера схемы измерения подключены к входам схемы измерения длительности импульса.

На чертеже приведена блок-схема вискозиметра.

Колебательный вискозиметр состоит из измерительного преооразователя 1 вязкости, схемы 2 возбуждения и измерительной схемы 3. Измерительный преобразователь i вязкости. содержит регистрирующие преобразователи 4 и

5, чувствительный элемент б с постоянным магнитом 7 и возбуждающим электромеханическим преобразователем 8 с обмоткой катушки 9. Чувствительный элемент б .помещается в жидкость, вязкость которой измеряется.

Схема 2 возбуждения состоит из формирователя 10, триггера 11 со счетным входом и тумблера установки, стабилизаторов 12 и 13 тока, причем счетный вход триггера 11 через формирователь 10 соединен с регистрирующим преобразователем 4, а вы». ходы триггера 11 управляют работой стабилизаторов 12 и 13 тока, выходные цепи которых соединены с обмоткой 9 возбуждающего электромеханического преобразователя. Тумблер установки служит для установки триггера 11 в нулевое состояние.

Схема 3 измерения состоит из формирователя 14, триггера 15 со счетным входом, схемы 1б измерения длительности импульса и регистрирующего и показывающего прибора 17, причем счетный вход триггера 15 через формирователь 14 соединен с регистрирующим преобразователем 5, а выходы триггера 15 управляют. работой

1065738

Составитель В. Крутин

Редактор И. Ковальчук Техред И. МетелеваКорректор, М. шароши

Заказ 11033/44 Тираж 828 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретенийи,открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г..Ужгород, ул. Проектная, 4 схемы 16 измерения длительности импульса, построенной по принципу

"выборка - хранение", Колебательный, вискозиметр работает следующим образом.

В первоначальный момент времени 5 на прямом выходе триггера 11 уровень логического "0", на инверсном выходе — логической ". 1". Прн этом усло- вии стабилизатор 12 тока подключен к катушке 9 возбуждающего электро- 10 магнитного преобразователя 8, а стабилизатор тока 13 отключен. В этом случае сердечник возбуждающего электромеханнческого преобразователя 8 намагничивается как пока- 15 зано на чертеже, чувствительный элемент 6 начинает вращаться вокруг своей оси по часовой стрелке. Состояние регистрирующего преобразователя 4 таково, что на выходе фор- ;р мирователя 10 формируется уровень логической "1". В процессе вращения наступает момент, когда ось постоянного магнита 7 перпендикулярна к плоскости установки регистрирующего Я5 преобразователя 4 и на выходе форми« рователя 10 формируется уровень логического "0". Движение продолжаефся до тех пор, пока состояние ре гистрирующего преобразователя 4 ста- Зр нет одинаковым с первоначальным и на выходе формирователя 10 установится уровень логической "1". Это состояние соответствует приходу следующего информационного импульса на З5 входе счетного триггера н происходит изменение состояний выхода триггера иа противоположные. Это приведет . к переключению стабилизаторов .тока, направление тока в катушке 9 изменится на противоположное, сердечник преобразователя 8 перемагнитится и чувствительный элемент б начнет вращение в обратном направлении, Процессы в схеме периодически:повторяются.

° Регистрирующий преобразователь 5 установлен симметрично регистрирующему преобразователю 4 в плоскости, проходящей через ось вращения чуст« вительного элемента 6. Чувствительность регистрирующего преобразователя 5 выше чувствительности регистрирующего преобразователя 4 и, следовательно, его срабатывания происходят с опережением относительно регистрирующего преобразователя 4.

Таким образом, регулировкой порога срабатывания регистрирующего преобразователя 5 можно добиться, чтобы длительность импульса на выходе триггера 15, прямо пропорциональйая вязкости, формировалась только при равномерном движении чувствительного элемента 6, исключающая мэменты трогания, торможения и мертвые точки.

Преимуществами предлагаемого колебательного вискозиметра перед известным является разделение управления схемой возбуждения колебаний чувствительного элемента и схемой измерения длительности, что позволяет производить измерение .только при равномерном движении чуствительного элемента. Это повыаает точность измерений и расш;.ряет нижний предел измерения по сравнению с прототипом в 20 раз.