RU2334213C2 - Oscillatory viscometer - Google Patents

Oscillatory viscometer Download PDF

Info

Publication number
RU2334213C2
RU2334213C2 RU2006126947/28A RU2006126947A RU2334213C2 RU 2334213 C2 RU2334213 C2 RU 2334213C2 RU 2006126947/28 A RU2006126947/28 A RU 2006126947/28A RU 2006126947 A RU2006126947 A RU 2006126947A RU 2334213 C2 RU2334213 C2 RU 2334213C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
amplifier
signal
electromechanical
vibrator
Prior art date
Application number
RU2006126947/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006126947A (en
Inventor
Андрей Владимирович Богословский (RU)
Андрей Владимирович Богословский
Александр Николаевич Алексеев (RU)
Александр Николаевич Алексеев
Михаил Алексеевич Полуэктов (RU)
Михаил Алексеевич Полуэктов
Любовь Константиновна Алтунина (RU)
Любовь Константиновна Алтунина
Original Assignee
Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2006126947/28A priority Critical patent/RU2334213C2/en
Publication of RU2006126947A publication Critical patent/RU2006126947A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2334213C2 publication Critical patent/RU2334213C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

FIELD: physics; engineering procedures.
SUBSTANCE: oscillatory viscometer contains mechanical vibrator with test body and three electromechanical converters. One of electromechanical converters is motion signal source and through rectifier is connected to one of inputs of comparator on other input of which reference voltage comes. The output of the comparator is connected with driving input of controlled amplifier main input of which is connected to limiting amplifier, and the output - to the second converting generator of mechanical force. The input of the limiting amplifier is connected to the converting motion signal source. To the second input of the comparator through the additional rectifier one more electromechanical converter mounted on vibrator and connected to the limiting amplifier is attached, on signal of which reference voltage is formed.
EFFECT: expansion of measurement possibilities due to elimination of motion amplitude dependent signal invariable component.
3 dwg

Description

Изобретение относится к технике измерения вязкости, а более конкретно - к устройству вибрационных вискозиметров, предназначенных для использования в исследовательских лабораториях, в медицине, для контроля технологических процессов.The invention relates to techniques for measuring viscosity, and more specifically to a device for vibrating viscometers intended for use in research laboratories, in medicine, for monitoring technological processes.

Суть измерений с помощью вискозиметров такого типа заключается в выявлении тормозящего действия жидкости на колеблющееся в контакте с ней пробное тело. При этом используют устройства, состоящие из механического вибратора, соединенного с пробным телом - зондом, электронной схемы управления и электромеханических преобразователей.The essence of measurements using viscometers of this type is to identify the inhibitory effect of the liquid on the test body oscillating in contact with it. They use devices consisting of a mechanical vibrator connected to a test body - a probe, an electronic control circuit and electromechanical converters.

Для ньютоновских жидкостей трение между колеблющимся по гармоническому закону телом и окружающей средой описывается формулойFor Newtonian fluids, the friction between a body oscillating in harmonic law and the environment is described by the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где Zж - механическое сопротивление жидкости;where Z W - mechanical resistance of the liquid;

F - сила, вызывающая движение;F is the force causing the movement;

ξ' - колебательная скорость;ξ 'is the vibrational velocity;

ρ - плотность жидкости;ρ is the fluid density;

η - вязкость жидкости;η is the viscosity of the liquid;

А, В, С, К - коэффициенты пропорциональности.A, B, C, K - proportionality coefficients.

Реально, кроме сопротивления жидкости при измерениях, приходится учитывать Z0 - сопротивление, обусловленное внутренним трением измерительной установки. При этом общее наблюдаемое сопротивление Z=Zж+Z0.In reality, in addition to the resistance of the liquid during measurements, it is necessary to take into account Z 0 , the resistance due to the internal friction of the measuring unit. Moreover, the total observed resistance Z = Z W + Z 0 .

В рассматриваемом классе устройств вызывающая движение сила и скорость пробного тела пропорциональны соответствующим электрическим сигналам UF и Uξ. Поэтому имеют место соотношенияIn the class of devices under consideration, the motion-inducing force and velocity of the test body are proportional to the corresponding electric signals U F and U ξ . Therefore, the relations

Z=BUF/Uξ; Z0=BUF0/Uξ0,

Figure 00000003
Z = BU F / U ξ ; Z 0 = BU F0 / U ξ0 ,
Figure 00000003

где UF0 и Uξ0, обусловленные присутствием Z0, соответствуют колебаниям пробного тела на воздухе.where U F0 and U ξ0 , due to the presence of Z 0 , correspond to vibrations of the test body in air.

Эксперимент обычно проводят или при постоянной величине силы - измеряют полученную амплитуду колебаний; или при постоянной величине амплитуды (скорости) движения - измеряют требуемую для создания заданной амплитуды силу. При стабилизации действующей силы UF=UF0 измеряемый сигнал U=Uξ связан с

Figure 00000004
нелинейным образом. При стабилизации Uξ=Uξ0 измеряемый сигнал U=UF связан с
Figure 00000005
линейным образом.The experiment is usually carried out or at a constant value of the force - measure the obtained amplitude of the oscillations; or at a constant value of the amplitude (speed) of movement - measure the force required to create a given amplitude. When the effective force U F = U F0 is stabilized, the measured signal U = U ξ is associated with
Figure 00000004
nonlinear way. When stabilizing U ξ = U ξ0, the measured signal U = U F is associated with
Figure 00000005
in a linear fashion.

Figure 00000006
.
Figure 00000006
.

U0=UF0, зависит от заданной амплитуды движения.U 0 = U F0 , depends on the given amplitude of motion.

Известны вискозиметры, содержащие вибратор с пробным телом - зондом и соединенные с ним два электромеханических преобразователя в цепи обратной связи электронного автогенератора. При этом автогенератор состоит из последовательно включенных входного усилителя и усилителя-ограничителя [Соловьев А.Н., Каплун А.Б. Вибрационный метод измерения вязкости жидкостей. Новосибирск.: Наука, 1970. - 139 с.].Known viscometers containing a vibrator with a test body - a probe and two electromechanical transducers connected to it in the feedback circuit of an electronic oscillator are connected. In this case, the oscillator consists of a series-connected input amplifier and an amplifier-limiter [Soloviev AN, Kaplun AB Vibration method for measuring the viscosity of liquids. Novosibirsk .: Nauka, 1970. - 139 p.].

Возбуждающая движение сила формируется из выходного напряжения ограничителя и имеет постоянное значение, при этом выходной аналоговый сигнал пропорционален амплитуде движения и связан с величиной

Figure 00000005
нелинейной функцией.The force exciting the movement is generated from the output voltage of the limiter and has a constant value, while the output analog signal is proportional to the amplitude of movement and is associated with the value
Figure 00000005
nonlinear function.

Наиболее близким к предлагаемому является вискозиметр [Разработка вибрационного вискозиметра общепромышленного назначения и опыт его внедрения. А.П.Дзюба, Н.П.Зорин, В.Н.Крутин, И.А.Пыхтеев, Л.А.Ушаков. / Вибрационная вискозиметрия, сборник трудов, СО АН СССР, Институт теплофизики, Новосибирск, 1976, с.78-87]. Он состоит из вибратора с двумя электромеханическими преобразователями и автогенератора в виде контура обратной связи. Автогенератор содержит устройство сравнения УС, независимый источник опорного напряжения ОН и управляемый усилитель АРУ. С помощью УС формируется управляющий сигнал АРУ, который изменяет коэффициент передачи цепи таким образом, чтобы компенсировать возможное изменение амплитуды движения зонда. Величина амплитуды задается с помощью ОН и сравнивается с сигналом движения на входе УС.Closest to the proposed is a viscometer [Development of a vibration viscometer for general industrial use and experience in its implementation. A.P. Dzyuba, N.P. Zorin, V.N. Krutin, I.A. Pykhteev, L.A. Ushakov. / Vibration viscometry, collection of works, Siberian Branch of the Academy of Sciences of the USSR, Institute of Thermophysics, Novosibirsk, 1976, pp. 78-87]. It consists of a vibrator with two electromechanical converters and a self-oscillator in the form of a feedback loop. The self-oscillator contains a device for comparing the DC, an independent OH voltage reference source and a controlled AGC amplifier. Using a control signal, an AGC control signal is generated, which changes the transmission coefficient of the circuit in such a way as to compensate for a possible change in the amplitude of motion of the probe. The magnitude of the amplitude is set using OH and compared with the motion signal at the input of the CSS.

Структура такого вискозиметра приведена на фиг.1.The structure of such a viscometer is shown in figure 1.

Вибратор 1 является частотозадающим элементом и имеет два электромеханических преобразователя 1.1 и 1.2. Электромеханический преобразователь 1.1 преобразует поступающее на него электрическое напряжение в механическую силу и возбуждает движение. Электромеханический преобразователь 1.2 преобразует амплитуду колебаний в пропорциональный электрический сигнал. Они включены в цепь обратной связи автогенератора. Автогенератор состоит из входного усилителя 2, усилителя-ограничителя 3 и управляемого усилителя 12. Коэффициент усиления управляемого усилителя 12 определяется управляющим сигналом, который формирует устройство сравнения 10. На два его входа поступает сигнал от выпрямителя 6, соединенного с входным усилителем 2 и от источника постоянного напряжения 14. С помощью источника постоянного напряжения 14 задается амплитуда колебаний. Если сигнал амплитуды движения на входе устройство сравнения 10 равен задающему напряжению источника 14, напряжение на управляющем входе управляемого усилителя 12 равно 0. В противном случае на управляющий вход управляемого усилителя 12 поступает разность выходных напряжений источника постоянного напряжения 14 и выпрямителя 6, которая изменяет коэффициент передачи управляемого усилителя 12 и величину возбуждающей силы до тех пор, пока не установится сигнал амплитуды движения, равный заданному значению. Могут быть подключены выпрямитель 13 для контроля амплитуды, компаратор 5 для определения частоты колебаний, усилитель 7 для обеспечения требуемого уровня управляющего сигнала и усилитель постоянного тока 8 для регулирования чувствительности.The vibrator 1 is a frequency-setting element and has two electromechanical converters 1.1 and 1.2. The electromechanical converter 1.1 converts the electrical voltage supplied to it into mechanical force and excites the movement. An electromechanical converter 1.2 converts the amplitude of the oscillations into a proportional electrical signal. They are included in the feedback circuit of the oscillator. The oscillator consists of an input amplifier 2, an amplifier-limiter 3 and a controlled amplifier 12. The gain of the controlled amplifier 12 is determined by the control signal, which forms a comparison device 10. At its two inputs, a signal is supplied from the rectifier 6 connected to the input amplifier 2 and from a constant source voltage 14. Using a constant voltage source 14 sets the amplitude of the oscillations. If the signal of the amplitude of movement at the input of the comparator 10 is equal to the reference voltage of the source 14, the voltage at the control input of the controlled amplifier 12 is 0. Otherwise, the difference between the output voltages of the constant voltage source 14 and the rectifier 6, which changes the transfer coefficient controlled amplifier 12 and the magnitude of the exciting force until then, until you reach a signal amplitude of motion equal to the specified value. A rectifier 13 for amplitude control, a comparator 5 for determining the oscillation frequency, an amplifier 7 for providing the required level of the control signal, and a DC amplifier 8 for adjusting the sensitivity can be connected.

Измерение происходит при постоянном значении амплитуды колебаний. Определяют величину возбуждающей движение силы при положении пробного тела на воздухе, в калибровочной и контролируемой жидкости.The measurement takes place at a constant value of the amplitude of the oscillations. The value of the force exciting the movement is determined when the test body is in the air in a calibration and controlled fluid.

Выходной аналоговый сигнал формируется из управляющего напряжения 10, пропорционален величине возбуждающей силы, связан с величиной

Figure 00000005
линейной функцией и содержит постоянную составляющую U0.The output analog signal is generated from the control voltage 10, is proportional to the magnitude of the exciting force, is associated with the value
Figure 00000005
linear function and contains a constant component U 0 .

Далее этот сигнал регистрируется оператором или подвергается процедуре вычитания постоянной составляющей. Ее значение должно быть определено ранее в условиях калибровки на воздухе при заданной амплитуде движения. Таким образом, для того чтобы провести измерение с другой амплитудой колебаний (например, для изменения чувствительности или с минимальной амплитудой - с целью исключить влияние измерения на структуру жидкости) требуется изменение вычитаемого значения и перекалибровка. Это усложняет работу оператора.Further, this signal is recorded by the operator or is subjected to the procedure of subtracting the constant component. Its value should be determined earlier in the conditions of calibration in air at a given amplitude of motion. Thus, in order to conduct a measurement with a different oscillation amplitude (for example, to change the sensitivity or with a minimum amplitude - in order to exclude the influence of the measurement on the liquid structure), a change in the subtracted value and recalibration are required. This complicates the work of the operator.

Присутствие в возбуждающем электрическом сигнале начального U0 ограничивает динамический диапазон возможного добавочного напряжения, связанного с сопротивлением жидкости (Umax-U0), где Umax - максимально возможное напряжение на преобразователе. Это имеет значение для измерений с большой амплитудой при контроле линейности реологического поведения сложных коллоидных растворов, например буровых. Допустим, максимально возможное напряжение 15 В (соответствует выходному напряжению стандартного операционного усилителя), а требуемая амплитуда движения достигается при U0 = 13 B. Оставшийся динамический запас 2 В весьма мал и ограничивает возможности измерения только маловязкими жидкостями.The presence of the initial U 0 in the exciting electric signal limits the dynamic range of the possible additional voltage associated with the fluid resistance (U max -U 0 ), where U max is the maximum possible voltage across the converter. This is important for measurements with large amplitude when controlling the linearity of the rheological behavior of complex colloidal solutions, for example, drilling fluids. Suppose that the maximum possible voltage is 15 V (corresponds to the output voltage of a standard operational amplifier), and the required amplitude of movement is achieved at U 0 = 13 B. The remaining dynamic margin of 2 V is very small and limits the possibility of measurement only to low-viscosity liquids.

Задачей изобретения является устранение зависящей от амплитуды движения постоянной составляющей сигнала.The objective of the invention is to eliminate the amplitude-dependent motion of the DC component of the signal.

Технический результат достигается тем, что вискозиметр включает в себя вибратор с тремя электромеханическими преобразователями и автогенератор в виде двух контуров обратной связи, один из которых является генератором опорного напряжения для второго.The technical result is achieved by the fact that the viscometer includes a vibrator with three electromechanical converters and an oscillator in the form of two feedback loops, one of which is a reference voltage generator for the second.

Вибрационный вискозиметр, содержащий механический вибратор с пробным телом и электромеханическими преобразователями, один из которых является источником сигнала движения и через выпрямитель соединен с одним из входов устройства сравнения, на другой вход которого поступает опорное напряжение, а выход устройства сравнения связан с управляющим входом управляемого усилителя, основной вход которого соединен с усилителем-ограничителем, а выход - со вторым электромеханическим преобразователем - генератором механической силы, при этом вход усилителя-ограничителя связан с электромеханическим преобразователем - источником сигнала движения, ко второму входу устройства сравнения через дополнительный выпрямитель присоединен еще один установленный на вибраторе и связанный с усилителем-ограничителем электромеханический преобразователь, из сигнала на котором формируется опорное напряжение.A vibrating viscometer containing a mechanical vibrator with a test body and electromechanical transducers, one of which is a source of a motion signal and connected through one rectifier to one of the inputs of the comparison device, the other input of which receives the reference voltage, and the output of the comparison device is connected to the control input of the controlled amplifier, the main input of which is connected to an amplifier-limiter, and the output - with a second electromechanical converter - a generator of mechanical force, while the input the limiter amplifier is connected to the electromechanical converter - the source of the motion signal, another electromechanical converter mounted on the vibrator and connected to the limiter amplifier is connected to the second input of the comparison device through the additional rectifier, from which the signal forms the reference voltage.

Структура предлагаемого устройства приведена на фиг.2.The structure of the proposed device is shown in figure 2.

Вибратор 1 является частотозадающим элементом и имеет три электромеханических преобразователя 1.1; 1.2 и 1.3. Электромеханические преобразователи 1.1 и 1.3 преобразуют поступающие электрические напряжения в механическую силу. Электромеханический преобразователь 1.2 преобразует амплитуду колебаний в электрический сигнал.The vibrator 1 is a frequency-setting element and has three electromechanical converters 1.1; 1.2 and 1.3. Electromechanical converters 1.1 and 1.3 convert incoming electrical voltages into mechanical force. An electromechanical converter 1.2 converts the amplitude of the oscillations into an electrical signal.

Задающий частоту и амплитуду движения контур обратной связи состоит из входного усилителя У (2) и усилителя-ограничителя УО (3). К выходу УО и входу У подключены преобразователи 1.1 и 1.2.The feedback loop that sets the frequency and amplitude of movement consists of an input amplifier U (2) and an amplifier-limiter UO (3). Converters 1.1 and 1.2 are connected to the output of the UO and the input of Y.

Поддерживающий амплитуду контур состоит из входного усилителя У (2), усилителя-ограничителя УО (3), предварительного усилителя 11 и управляемого усилителя АРУ (12). Коэффициент усиления АРУ определяется управляющим сигналом, который формирует устройство сравнения УС (10) с помощью выпрямителей 6 и 9 из сигнала движения с электромеханического преобразователя 1.2 и сигнала силы с электромеханического преобразователя 1.1.The amplitude-supporting circuit consists of an input amplifier U (2), an amplifier-limiter UO (3), a preliminary amplifier 11, and a controlled AGC amplifier (12). The gain of the AGC is determined by the control signal, which forms the US comparison device (10) using rectifiers 6 and 9 from the motion signal from the electromechanical converter 1.2 and the force signal from the electromechanical converter 1.1.

На второй вход устройства сравнения поступает опорное напряжение, которое формируется с помощью связанного с ним дополнительного выпрямителя 9 и повторителя 15 из сигнала на электромеханическом преобразователе 1.1, фиг.2, который дополнительно установлен на вибраторе и соединен с усилителем-ограничителем 3.The second input of the comparison device receives the reference voltage, which is generated using the associated additional rectifier 9 and the repeater 15 from the signal on the electromechanical converter 1.1, Fig.2, which is additionally mounted on the vibrator and connected to the amplifier-limiter 3.

Коэффициент передачи цепи 2-6 устанавливают таким образом, чтобы при положении пробного тела 1.4 вне жидкости сигнал на выходе У (2) был равен сигналу на электромеханическом преобразователе 1.1 и таким образом компенсировалось внутреннее сопротивление установки Z0.The transmission coefficient of circuit 2-6 is set so that when the test body 1.4 is out of the liquid, the signal at the output U (2) is equal to the signal at the electromechanical converter 1.1 and thus compensates the internal resistance of the installation Z 0 .

Для контроля амплитуды движения, определения частоты колебаний, обеспечения требуемого уровня управляющего сигнала и регулирования чувствительности могут также быть подключены выпрямитель 13, компаратор 5, усилитель 7 и усилитель постоянного тока 8.To control the amplitude of motion, determine the frequency of oscillations, provide the required level of the control signal and regulate the sensitivity, a rectifier 13, a comparator 5, an amplifier 7, and a DC amplifier 8 can also be connected.

Схема работает следующим образом. На два входа устройства сравнения поступают сигналы от выпрямителей 6 и 9. Если сигнал, пропорциональный амплитуде движения выпрямителя 6, равен задающему напряжению выпрямителя 9, поступающего через повторитель 15 с усилителя-ограничителя первого контура, напряжение на управляющем входе управляемого усилителя 12 равно 0. В противном случае на управляющий вход поступает разность напряжений, которая изменяет коэффициент передачи управляемого усилителя 12 и создает добавочную силу на электромеханическом преобразователе 1.3 до тех пор, пока на электромеханическом преобразователе 1.2 не установится сигнал амплитуды движения, равный заданному значению.The scheme works as follows. The two inputs of the comparison device receive signals from rectifiers 6 and 9. If the signal proportional to the amplitude of movement of the rectifier 6 is equal to the reference voltage of the rectifier 9 supplied through the repeater 15 from the amplifier-limiter of the primary circuit, the voltage at the control input of the controlled amplifier 12 is 0. V Otherwise, a voltage difference arrives at the control input, which changes the transmission coefficient of the controlled amplifier 12 and creates an additional force on the electromechanical converter 1.3 until Electromechanical converter 1.2 does not establish a signal of the amplitude of motion equal to the specified value.

Происходит разделение возбуждающего электрического напряжения и действующей силы на две составляющие. Доля полной силы, генерируемая электромеханическим преобразователем 1.1, пропорциональна Z0.. Доля полной силы, генерируемая поддерживающим электромеханическим преобразователем 1.3, пропорциональна другой составляющей механического сопротивления. Он включается при дополнительном торможении пробного тела за счет окружающей жидкости. Выходной аналоговый сигнал формируется из напряжения на электромеханическом преобразователе 1.3, связан с

Figure 00000005
линейным образом и не содержит постоянной составляющей.There is a separation of the exciting electric voltage and the acting force into two components. The fraction of the total force generated by the electromechanical converter 1.1 is proportional to Z 0 .. The fraction of total force generated by the supporting electromechanical converter 1.3 is proportional to the other component of the mechanical resistance. It turns on during additional braking of the test body due to the surrounding fluid. The output analog signal is formed from the voltage at the electromechanical converter 1.3, is connected with
Figure 00000005
linearly and does not contain a constant component.

В возбуждающем электрическом сигнале на электромеханическом преобразователе 1.3 нет начального U0. Допустим, максимально возможное напряжение 15 В (соответствует выходному напряжению стандартного операционного усилителя), а требуемая амплитуда движения достигается при U0 = 13 B. Устанавливается напряжение 13 В на электромеханическом преобразователе 1.1. Динамический запас 15 В на 1.3 при этом не уменьшается.In the exciting electrical signal on the electromechanical converter 1.3 there is no initial U 0 . Suppose the maximum possible voltage is 15 V (corresponds to the output voltage of a standard operational amplifier), and the required amplitude of movement is achieved at U 0 = 13 B. A voltage of 13 V is set on the electromechanical converter 1.1. The dynamic margin of 15 V by 1.3 does not decrease.

Измерение проводят при заданной амплитуде колебаний:The measurement is carried out at a given amplitude of oscillations:

1. Находят сигнал Uk при движении зонда в калибровочной жидкости с известными значениями ρkηk.1. Find the signal U k when the probe moves in a calibration fluid with known values of ρ k η k .

2. Определяют коэффициент по формуле

Figure 00000007
.2. Determine the coefficient by the formula
Figure 00000007
.

3. Определяют Uж при движении зонда в исследуемой жидкости.3. Determine U W when the probe moves in the test fluid.

4. Находят искомое значение

Figure 00000005
по формуле
Figure 00000005
=KUж.4. Find the desired value
Figure 00000005
according to the formula
Figure 00000005
W = KU.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Камертон 3 из латуни с частотой резонанса f0 ≈ 400 Гц подвешен на струнах. На конце одной из его ножек установлено пробное тело в виде тонкого жесткого заостренного стержня из нержавеющей стали (игла). На другой ножке установлен противовес из латуни. Ширина ножек камертона 20 мм. На плоских ножках камертона также установлены пьезоэлементы диаметром 12 мм, толщиной 0.5 мм из керамики ЦТС - 19. На одной из ножек - преобразователь 1.2, подключенный к входному усилителю. На противоположной ножке - два аналогичных преобразователя 1.1 и 1.3. Они подключены к выходным каскадам контуров обратной связи автогенератора, собранного на микросхемах 140 серии. 1.1 - к задающему контуру, 1.3 - к поддерживающему контуру.A brass tuning fork 3 with a resonance frequency of f 0 ≈ 400 Hz is suspended on strings. At the end of one of its legs, a test body is installed in the form of a thin hard pointed rod made of stainless steel (needle). A brass counterweight is mounted on the other leg. The width of the tuning fork legs is 20 mm. Piezoelectric elements with a diameter of 12 mm and a thickness of 0.5 mm made of ceramic PZT - 19 are also installed on the flat legs of the tuning fork. On one of the legs is a converter 1.2 connected to an input amplifier. On the opposite leg are two similar converters 1.1 and 1.3. They are connected to the output stages of the feedback loops of the oscillator assembled on 140 series microcircuits. 1.1 - to the master circuit, 1.3 - to the supporting circuit.

Пробное тело погружали в контролируемые жидкости на одинаковую глубину 20 мм. Задавали величину Uξ 1; 2 и 3 В. Ее измеряли с помощью цифрового вольтметра.The test body was immersed in controlled fluids to the same depth of 20 mm. The value U ξ 1 was set; 2 and 3 V. It was measured using a digital voltmeter.

Определяли значение выходного сигнала при движении зонда в воздухе (точка 0), октане (1), декане (2), диэтилфталате (3) и циклогексаноле (4). На фиг.3 приведены зависимости между U и

Figure 00000005
, полученные с помощью предлагаемого вискозиметра. Чувствительность датчика составляет 0.6 при Uξ = 1 В; 1.2 при Uξ = 2 В и
Figure 00000008
при Uξ = 3 В, при этом отсутствует постоянная составляющая сигнала.The value of the output signal was determined during probe movement in air (point 0), octane (1), decane (2), diethyl phthalate (3), and cyclohexanol (4). Figure 3 shows the relationship between U and
Figure 00000005
obtained using the proposed viscometer. The sensitivity of the sensor is 0.6 at U ξ = 1 V; 1.2 at U ξ = 2 V and
Figure 00000008
at U ξ = 3 V, while there is no constant component of the signal.

Claims (1)

Вибрационный вискозиметр, содержащий механический вибратор с пробным телом и электромеханическими преобразователями, один из которых является источником сигнала движения и через выпрямитель соединен с одним из входов устройства сравнения, на другой вход которого поступает опорное напряжение, а выход устройства сравнения связан с управляющим входом управляемого усилителя, основной вход которого соединен с усилителем-ограничителем, а выход - со вторым электромеханическим преобразователем - генератором механической силы, при этом вход усилителя-ограничителя связан с электромеханическим преобразователем - источником сигнала движения, отличающийся тем, что ко второму входу устройства сравнения через дополнительный выпрямитель присоединен еще один установленный на вибраторе и связанный с усилителем-ограничителем электромеханический преобразователь, из сигнала на котором формируется опорное напряжение.A vibrating viscometer containing a mechanical vibrator with a test body and electromechanical transducers, one of which is a source of a motion signal and connected through one rectifier to one of the inputs of the comparison device, the other input of which receives the reference voltage, and the output of the comparison device is connected to the control input of the controlled amplifier, the main input of which is connected to an amplifier-limiter, and the output - with a second electromechanical converter - a generator of mechanical force, while the input the limiter amplifier is connected to an electromechanical converter - a source of a motion signal, characterized in that another electromechanical converter mounted on a vibrator and connected to the limiter amplifier is connected to the second input of the comparison device through a vibrator, from which a reference voltage is generated.
RU2006126947/28A 2006-07-24 2006-07-24 Oscillatory viscometer RU2334213C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006126947/28A RU2334213C2 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Oscillatory viscometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006126947/28A RU2334213C2 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Oscillatory viscometer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006126947A RU2006126947A (en) 2008-01-27
RU2334213C2 true RU2334213C2 (en) 2008-09-20

Family

ID=39109798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006126947/28A RU2334213C2 (en) 2006-07-24 2006-07-24 Oscillatory viscometer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2334213C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Разработка вибрационного вискозиметра общепромышленного назначения и опыт его внедрения. Дзюба А.П, Зорин Н.П., Крутин В.Н., Пыхтеев И.А., Ушаков Л.А. Вибрационная вискозиметрия. Сборник трудов, СО АН СССР. Институт теплофизики. - Новосибирск, 1976, с.78-87. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006126947A (en) 2008-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2727865C2 (en) Control of oscillations of a vibration sensor based on phase mismatch
RU2674559C1 (en) Determination of the vibrating element vibratory response parameter
CA2908061C (en) A method of generating a drive signal for a vibratory sensor
US10184870B2 (en) Vibratory sensor and method
WO2013111608A1 (en) Viscoelasticity measurement method and viscoelasticity measurement device
JP2009236924A (en) Rheometer
RU2004108688A (en) Viscometer and method for determining the viscosity of a medium
JPWO2008069247A1 (en) Mass measuring device and cantilever
RU2334213C2 (en) Oscillatory viscometer
RU2419781C2 (en) Vibro viscosimetric transducer
RU2373516C2 (en) Viscosity measuring element
RU2628737C1 (en) Installation for determination of dynamic characteristics of low-code polymer materials
RU2094772C1 (en) Viscosity sensor
RU216574U1 (en) Viscosity tuning fork sensor
WO2001061312A1 (en) Method of determining viscosity
RU2814647C1 (en) Device for calibrating hydroacoustic receivers in small-volume chamber using parametric resonance
RU2135980C1 (en) Device measuring viscosity
RU2257566C2 (en) Viscosity detector
SU920383A1 (en) Device for measuring mass consumption of media
RU2274676C2 (en) Device to check the depth of vacuum deposited coatings
Wang et al. Resonance Characteristics of Piezoelectric Resonator Based on Digital Driving Circuit of Field-Programmable Gate Array
SU1017971A1 (en) Vibrational method of liquid investigation
SU920390A1 (en) Vibration type liquid level indicator
JPS63313033A (en) Measuring instrument for sludge concentration
SU1670535A2 (en) Method of viscosity measurement

Legal Events

Date Code Title Description
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20080128

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170725