SU1120271A1 - Устройство дл измерени в зкости - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ, содержащее вибратор, размещенный в зазоре магнитопроводов возбуждающей и приемной электромагнитных систем, на каждом из которых размещена электрическа  катушка,подключенна  к генератору переменного напр жени , схему сравнени  и вторичный прибор, стличающеес   тем, что, с целью повышени  точности измерений, в него введены устройство управлени , регулируемый резистор и размещенна  на магнитопроводе возбуждающей электромагнитной системы дополнительна  электрическа  катушка, выводы которой замкi нуты через регулируемый резистор, соединенный с выходом устройства (Л управлени . 2

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь эовано на всех объектах, где требуетс  информаци  о физико-химических свойстЬах вещества, в частности в зкости .

I Известно устройство дл  измерени 1в зкости, содержащее кварцевый вибратор , устройство управлени  и блок измерени  частоты колебаний вибратора l .

Недостатки этого устройства ни ка  точность из-за быстрого затухани  в анализируемой среде возбуждаемых кварцевым вибратором волн и изменение параметров вибратора из-за взаимодействи  со средой,

Известно также устройство дл  измерени  в зкости, содержащее V -образный вибратор, электромагнит--возбуждени  и электромагнит-датчик, регистрирующий фазовый сдвиг колебаний вибратора относительнотока в электромагните возбуждени  2 .

Недостатки данного устройства сложность и низка  точность измерений , св занные с изменением параметров йибратора в процессе измерений и сложностью точного определени  сдвига фаз.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  в зкости, содержащее вибратор, размещенный в зазоре магнитопроводов возбуждающей и Приемной электромагнитных систем, На казкдом из которых размещена электрическа  катушка, подключенна  к генератору переменного напр жени , схему сравнени  и вторичный прибор о Действие устройства заключаетс  в измерении силы возбуждени  вибратора при посто нной амплитуде колебаний з .

При этом в зкость находитс  по формуле

p(u

fi.

|ч - искома  в зкость ,кг/м с;

де р - плотность среды, кг/м; F - возбуждающа  сила, Н; |-Ор - резонансна  частота колебаний вибратора, с

2.

5

- площадь вибратора, м

е

- амплитуда колебаний вибратора , м;

С посто нна  прибора, кг/ (м -) ,

Однако при многократном проведении измерений из-за налипани  частиц измер емой среды измен етс  резонансна  частот.а колебаний в-ибратор.а OJp- и его площадь , вследствие чего возникает больша  погрешнос-ть измерени .

Цель изобретени  повышение точности устройств/а дл  измерени , в зкости .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  в зкости, содержащее вибратор, размещенный в зазоре магнитопроводов возбуждаюш/зй и приемной электромагнитных систем, на каждом из которых размещена электрическа  катушка,подключенна  к генератору переменного напр жени , схему сравнени  и вторичный прибор, введены устройство управлени , регулируемый резистор и размещенна  на мггнитопроводе возбуждающей электромагнитной системы дополнительна  электрическа  катушка , выводы которой замкнута через регулируемый резистор, соединенный с выходом устройства управлени .

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вибратор 1, расположенный в зазоре магнитопроводов 2 и 3 соответственио возбуждающей и приемной электромагнитных систем с размещенными на них возбуждающей 4, приемной 5 и дополнительной 6 электрическими катушками, регулируемый резистор 7, подключенный к выводам дополнительной катушки б и св занный с выходом устройства 8 управлени , генератор 9 переменного напр жени , соединенный с выводами возбуждающей электрической катушки 4, приемной электрической катушкой 5, вторичным прибором 10 и схемой 1.1 сравнени , Вибратор 1 погружен в анализируемую среду 12.

Устройство работает следующим образом.

Измерение производитс  в два такта , В первом такте согласно заданно программе устройство 8 управлени  устанавливает сопротивление регулируемого резистора 7 значительно болшим реактивного сопротивленин дополнительной электрической катушки 6, Напр лсение с генератора 9 переменного напр жени  подаетс  на возбуждающую катушку 4 и посредством возникающего в зазоре магнитопровода 2 возбуждающей электромагнитной системы магнитного пол  возбуждает колебани  вибратора. При этом в приемной электрической катушке 5 индуцируетс переменное напр жение, поступающее на вход генератора 9 переменного напр жени , и соединенный с нкл вход схемы 11 сравнени  , котора  сравнивает амплит-уду индуцированного напр жени  с заранее заданным значением и, если последние не равны между собой, вырабатывает сигнал, измен ющ--й соответствующим образом коэфо;ициеыт передачи генератора 9 переменного напр жени , а следовательно , и ток в возбухшающей электрической катушке ,

Таким .образом, осу1г,ествл етс  п.оддержание з-аданного значени  напржени  -в -приемной электрической к.атушке 5 и амплитуды колебаний вибратора 1. Значение тока на выходе генератора 9 переменного напр 5{{ени  измер етс  вторичным прибором 10. А искома  в зкость определ етс  при этом из формулы 3/1 г ,, Р - возбуждающа  сила при токе в катушке 4, равном З и коэффициенте св зи К, т.е. , - коэффициент градуировочной характеристики. Во врем  первого такта измерени  дополнительна  катушка 6 практическ не оказывает вли ни  на колебани  вибратора 1 за счет большого сопротивлени  регулируемого резистора 7. Во втором такте устройство 8 управлени  уменьшает до заданного зна чени , например до нул , сопротивле ние R регулируемого резистора 7. В этом случае напр жение, индуци руемое в катушке б, вызывает прохож дение тока в контуре, состо щем из катушки 6 и регулируемого резистора 7. В свою очередь ток, протекающий по дополнительной электрической ка-тушке б, обуславливает по вление электромагнитного пол , увеличивающе го силу сопротивлени  колебани м вибратора 1 и, соответственно, потери энергии колебаний на величину с завис щую при посто нной амплитуде колебаний только от параметров дополнительной электрической катушки б и сопротивлени  регулируемого резистора 7. При этом новое значение тока в возбуждающей электрической катушке 4 св зано с в зкостью по фор муле ,и:)-с-с. (А) Значение вносимых потерь, приведенных к соответствующей размерност определ етс  заранее эксперименталь ным путем.

Вторичный прибор 10 регистрирует новое значение 3( тока в катушке 4 возбуждени  и находит значение параметра р М по формуле

(5;

pf 37i;°- котора  следует из совместного решени  уравнений (3) и (4). Таким образом, введение дополнительных потерь известной величины позвол ет получить показани  устройства дл  измерени  в зкости независимыми от значений частоты колебаний и площади вибратора 1, поскольку зна чени  последних не вход т в формулу (5), котора   вл етс  градуировочным уравнением устройства дл  изме- рени  в зкости. Физически это обусловлено тем, что коэффициент С, градуировочной характеристики (3) при каждом измерении рассчитываетс  заново по результатам двух тактов работы , что позвол ет находить его истинное значение независимо от наличи  на вибраторе 1 пленки анализируемого вещества. Применение предлагаемого устройства позвол ет существенно повысить точность измерени  физико-химических параметров среды. В программе, заложенной в устройство 8 управлени , определ ющей периодичность и закон изменени  регулируемого резистора 7, может быть предусмотрена соответствующа  зависимость последних от внешних вли ющих факторов/ например, температуры. При этом,если программа такова, что колебани  температуры, вызыванвдие изменение значени  корн  квадратного из произведени  в зкости среды на ее плотность, обуславливают аналогичное изменение величины вносимых потерь, т.е. сопротивлени  регулируемого резистора 7, то обеспечиваетс  термокомпенсаци  устройства дл  измерени  в зкости. В результате использовани  изобретени  повышаетс  точность измерени  в зкости исследуемого лака, что приводит к снижению расхода сырь  на 0,8%.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ, содержащее вибратор, размещенный в зазоре магнитопроводов возбуждающей и приемной электромагнитных систем, на каждом из которых размещена электрическая катушка,подключенная к генератору переменного напряжения, схему сравнения и вторичный прибор, стличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены устройство управления, регулируемый резистор и размещенная на магнитопроводе возбуждающей электромагнитной системы дополнительная электрическая катушка, выводы которой замкнуты через регулируемый резистор, соединенный с выходом устройства управления.

   SU ,,,,1120271

   I

   112027.1