SU894467A2 - Плотномер жидкости - Google Patents

Плотномер жидкости Download PDF

Info

Publication number
SU894467A2
SU894467A2 SU802899354A SU2899354A SU894467A2 SU 894467 A2 SU894467 A2 SU 894467A2 SU 802899354 A SU802899354 A SU 802899354A SU 2899354 A SU2899354 A SU 2899354A SU 894467 A2 SU894467 A2 SU 894467A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
circuit
temperature
solenoid
Prior art date
Application number
SU802899354A
Other languages
English (en)
Inventor
Владислав Станиславович Барабаш
Михаил Борисович Мясников
Юрий Владимирович Подгорный
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8855
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 Предприятие П/Я В-8855 filed Critical Предприятие П/Я В-8855
Priority to SU802899354A priority Critical patent/SU894467A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU894467A2 publication Critical patent/SU894467A2/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

(S) ПЛОТНОМЕР ЖИДКОСТИ

Claims (1)

  1. Изобретение относитс  к области из измерени  плотности жидкостей и  вл етс  усовершенствованием известного плот номера. По основному авт. св. № 631230 известен плотномер жидкости, содержащий сосуд с исследуемой жидкостью, поплавок с посто нным магнитом, термостатированную ванну, соленоид, соединенный с блоком развертки тока соленоида и первым входом отсчетного устройства , индикатор положени  поплавка, со-сто щий из чувствительной катушки индуктивности , включенной в колебательный контур ВЧ-генератора, ограничитель хода поплавка, три схемы И, счет ный триггер и последовательно соединенные схему ИЛИ и схему возврата поп лавка, выход которой подключен к перв му входу блока развертки тока соленоида . Запускающий вход блока развертки соединен с нулевым выходом счетного триггера и вторым входом третьей схеМЫ и, первый вход которой соединен с выходом индикатора положени  поплавка и первыми входами первой и второй схем И, причем выход третьей схемы И подключен ко вторым входам блока развертки тока соленоида и отсчетного устройства, выход которого соединен с первым входом схемы И.. Ко второму входу схемы ИЛИ подключен выход первой схемы И, второй вход которой соединен со вторым входом второй схемы И и единичным выходом счетного триггера , ко входу которого подключен выход второй схемы И. Кроме того, плотномер содержит масл ный циркул ционный термостат с регул тором температуры, обеспечивающий стабилизацию температуры в термостатированной ванне. Недостатком этого плотномера  вл етс  наличие погрешности измерени , вызванной нестабильностью температуры в термостатированной ванне. Имеютс  две основные причины нестабильности температуры измерительной  чейки плот номера. Перва  - это погрешность стабилизации температуры в термостате. В известной конструкции плотномера используетс  серийно выпускаемый масл ный циркул ционный термостат ТЖД71 5К1.331.000 ТУ, который обеспечивает стабилизацию температуры измерительной  чейки с погрешностью IDjOS C при посто нной окружающей температуре путем прокачивани  теплоносител  (полиэтилсилоксановой) жидкости через термостатированную ванну плотномера. Втора  причина обусловлена дрейфом температуры в тер мостатированной ванне при изменении температуры окружающего воздуха. При оптимальном расходе теплоносител  че1рез термостатированную ванну и оптимальной толщине теплоизол ции термостатированной ванны разность температуры в измерительной  чейке и тер мостате ТЖД-71 может достигнуть ±О,Л что вызвано изменением окружающей тем пературы на ±2°С (нормальные услови  применени  дл  измерительных приборов по ГОСТ 22261-76). Погрешность плотномера при изменении температуры измерительной  чейки можно рассчитать, исход  из формулы Ч Vo(H- ), коэффициент объемного расшигде oLрени  исследуемой жидкости, град ; t заданна  температура, С ( обычно при измерени х плотности to 20°С), фактическа  температура измер емой жидкости, С , объем жидкости в  чейке при to объем жидкости в  чейке при t, см . Подставл   в (1) значени  V m - масса исследуемой жидкости, Р - плотность исследуемой жидкости , г/см, получаем fb Pid+ttAt),(2) где р плотность жидкости при заданной температуре t ; р - плотность жидкости, измер е ма  плотномером при фактиче кой температуре t. Следовательно, абсолютна  погрешность плотномера от изменени  темпер туры  чейки будет равна ( f (r/cM5)-o t-pt(3) Дл  большинства жидких органических соединений, дл  измерени  плотности которых предназначен плотномер, коэффициент объемного расширени  находмтс  в пределах о (0,,7) х X Ю рад- При диапазоне измерени  плотномера от 0,7 до 1,5 г/см и &t ±0, абсолютна  ошибка плотномера находитс  в пределах (f (1-5). Цель изобретени  - повышение точности измерени  при одновременном обеспечении возможности определени  коэффициента объемного расширени  исследуемой жидкости, Указанна  цель достигаетс  тем, что в плотномер, содержащий сосуд с исследуемой жидкостью, помещенный в (термостатированную ванну, циркул ционный термостат.с регул тором температуры , соленоид, поплавок с магнитным цилиндрическим сердечником, ограничитель хода поплавка, индикатор положени  поплавка,.состо щий из чувствительной катушки, включенной в задающий колебательный контур ВЧ-генератора , от счетное, устройство, фиксирующее значение тока соленоида, три логических схемы И, блок развертки тока соленоида, счетный триггер, логическую схему ИЛИ и схему возврата поплавка, введены цифровой термометр с термочастотным датчиком, блок управлени , арифметическое устройство с цифровым индикатором и втора  схема ИЛИ, причем информационные выходы отсчетного устройства и цифрового термометра подключены соответственно к первому и второму информационным входам арифметического устройства , третий информационный вход которого соединен со вторым выходом блока управлени  и зада19щим входом регул тора температуры, управл ющий вход арифметического устройства подключен к первому выходу блока управлени , к третьему и четвертому выходам которого подключены соответственно допол нительный четвертый вход блока развертки тока соленоида и первый вход второй схемы ИЛИ, второй вход которой подключен к выходу третьей схемы И, соединенному со вторыми входами отсчетного устройства и блока развертки тока соленоида, а выход - к запускающему входу цифрового термометра, кроме того, вход блока управлени  подключен к выходу отсчетного устройства , соединенному с первым входом первой схемы ИЛИ. Введение в известный плотномер цифрового термометра с термочастотным датчиком, блока управлени , арифметического устройства с цифровым индикатором и второй схемы ИЛИ в совокупности обеспечивает измерение плотности жидкости при двух значени х тем пературы, определение коэффициента объемного расширени  жидкости и авtoMaTM4ecKoe введение поправки в результат измерени , что повышает точность определени  плотности. На чертеже представлено предлагаемое устройство. Плотномер содержит сосуд 1 с исследуемой жидкостью, помещенный в тер мостатированную ванну 2, неподвижно закрепленную на соленоиде 3 так, чтобы дно сосуда 1 было строго перпендикул рно оси соленоида 3 ограничитель 4 хода поплавка, поплавок 5 содержащий магнитный цилиндрический сер дечник, индикатор положени  поплавка , состо щий из чувствительной катуш ки 6 индуктивности, включенной в коле бательный контур ВЧтгенератора 7, отсчетное устройство 8, фиксирующее зна чение тока соленоида 3 и представл ющее собой преобразователь тока в частоту следовани  импульсов со счетчико импульсов, логическую схему И 9, выход которой соединен с запускающим входом отсчетного устройства и входом II блока 10 развертки тока соленоида, обеспечивающего изменение тока селеноида 3 по заданному закону и стабилизацию тока в момент отрыва поплавка 5 от дна сосуда 1, счетный триггер 11 выход О которого соединен со входом схемы И 9 и запускающим выходом блока 10 развертки тока соленоида, а выход 1 соединен со вторыми входами логических схем И 12, 13. схему It возэрата поплавка, выход которой соединен с третьим входом блока ЮРазвертки тока соленоида, а вход - с выходом схе схемы ИЛИ 15, один из выходов которой соединен с выходом И 13, а другой - с выходом отсчетного устройства 8. Кроме того, устройство содержит циркул ционный термостат 16 с регул тором 17 температуры, обеспечивающий стабилизацию температуры в термостатируемой ванне 2, блок 18 управлени , арифметическое устройство 19 с цифровым индикатором 20, цифровой термометр 21 с термочастотным дат 89 6 чином 22 и вторую схему ИЛИ 23 первый вход которой подключен к третьему выходу блока 18 управлени , второй вход подключен к выходу схемы И 9, соединенному со вторыми входами блока 10 разверт,ки тока соленоида и отсчетного устройства 8, а выход - к управл ющему входу цифрового термометра 21. Выход схемы И 12 соединен со входом счетного триггера 11, выход генератора 1-е первыми входами схем И 9, 12, 13, информационные выходы отсчетного устройства 8 и цифрового термометра 21 подключены соответственно к первому и второму информационным входам арифметического устройства 19, третий информационный вход которого соединен со вторым выходом блока 18 управлени  и задающим входом регул тора 17 температуры. Управл ющий вход арифметического устройства 13 подключен к первому выходу блока 18 управлени , вход которого подключен к выходу отсчетного устройства 8, соединенному с первым входом схемы ИЛИ 15, а четвертый выход блока 18 управлени  соединен с дополнительным четвертым входом блока 10 развертки тока соленоида . Устройство работает следующим образом . В исходном состо нии в термостатированной ванне 2 поддерживаетс  температура t.(t-l)C, где t - температура , при которой будет производитьс  измерение плотности. Блок 18 управлени  через схему ИЛИ 23 периоди.чески запускает цифровой термометр 21 работающий в ждущем режиме. Цифровой термометр 21 индицирует значение температуры t . Через соленоид 3 течет максимальный ток, и поплавок 5 прит нут ко дну сосуда 1. На входах 1 схем И 9| 12, 13 и выходе О счетного триггера 11 присутствует логическа  1. При замыкании ключа К блок 18 управлени  останавливает запуск цифрового термометра 21 и включает-блок 10 развертки тока соленоида, который начинает уменьшать ток соленоида 3 с большой скоростью (режим поиска) до момента всплыти  поплавка 5, который при перемещении измен ет индуктивность катушки 6. Изменение индуктивности вызывает резкое изменение выходного сигнала генератора 7, работающего в пороговом режиме. Этот сигнал через вход 1 схемы И 12 по7 ступает на вход счетного триггера 11 и опрокидывает его. На выходе 1 сметного триггера 11 по вл етс  логический О, а на выходе О чёска  1, котора  по запускающему входу блока 10 развертки тока соленоида включает малую скорость развертки тока сЬленоида (режим подготовки отсчета). Одновременно сигнал с индикатора положени  поплавка 5 через вход 1 схемы И 13 и схему ИЛИ 15 поступает на схему И возврата поплавка S, так как на входе 11 схемы И 13 в этот момент еще присутствует логическа  1, Схема 1 возврата поплавка 5 через вход 1 блока 10 развертки тока соленоида скачком увеличивает ток соленоида 3 до значени , достаточного дл  того, чтобы прит нуть поплавок 5 в исходное положение ко дну сосуда 1. На вы ход схемы И 9 сигнал с индикатора положени  поплавка 5 не поступает, так как на входе 11 схемы в этот момент еще присутствует логический О. В момент следующего всплыти  поплавка 5 (т.е. собственно момент измерени ) выходной сигнал индикатора Положени  поплавка 5 через вход 1 схемы И 9 запускает отс №тное ус ройство 8 и цифровой термометр 21, работающие в ждущем режиме, и останавливает развертку тока соленоида 3. На выходе схем И 12, 13 этот сигнал не поступает, так как на их входах 11 присутствует логический О. Цифровой термометр 21 фиксирует температуру t жидкости в сосуде 1 и устанавливает на выходе цифровой код, соответствующий значению t.. Од новремённо отсчетное устройство 8 фгжсирует значение тока соленоида 3, iKOTOpoe определ етс  в этот момент действующим на поплавок 5 усилием, соответствующим значению измер емой плотности), , при температуре t и у ycтaнaвливaet на своем информационно выходе цифровой код частоты fp , про порциона ьный току соленоида 3. Зате сигнал с выхода отсчетного устройст 8, свидетельствующий об окончании счета, поступает, на вход блока 18 у равлени , который устанавливает на своем первом выходе сигнал ЗАПИСЬ, в результате чего значени  t и fp записывают с  в оперативное запомина щее устройство (ОЗУ) арифметическог устройства 19- Одновременно сигнал выхода отсчетного устройства 8, сви детельствующий об окончании счета, подаетс  через второй вход схемы ИЛИ 15 на схему 14 возврата поплавка и цикл измерени  значений t, и fр. и записи их в арифметическое устройство 19 автоматически повтор етс  еще два раза, после чего бюк 18 управлени  выключает развертку тока соленоида 3, а также периодический запуск цифрового термометра, устанавливает на своем втором выходе цифровой код, соответствующий заданному значению температуры tg, И устанавливает на своем первом выходе сигнал УСРЕДНЕНИЕ, По этому сигналу арифметическое устройство вычисл ет средние значени  1 и измеренных значений t и fр, и записывает их в ОЗУ дл  дальнеи13ей обработки. Через 20 мин (врем  установлени  в измерительной  чейке температуры ) блок 18 управлени  снова останавливает запуск цифрового термометра 21 и включает развертку тока сосоленоида 3- Измерение значений t и fpi производитс  так же, как было описано выше, лишь с той разницей, что после каждого отсчета значений t и fp блок 18 управлени  устанавливает на своем первом выходе сигнал ИЗМЕРЕНИЕ . По этому сигналу арифметическое устройство 19 принимает код, соответствующий значени м t и fp рассчитывает значени  плотности pj при температуре ty , - при температуре t, коэ ||фнциент объемного расширени  исследуемой жидкости ai , поправку АР к значению плотности р, значение плотности jt}j при заданной температуре t и индицирует значени  о(. и Од на цифровом индикаторе 20. Цикл измерений с малой скоростью развертки и автоматической коррекцией температурной погрешности автоматически повтор етс  до размыкани  ключа К. Расчет производитс  по следующим формулам P. P-ь,,-fK,,f ; .:J, где К - коэ фициент преобразовани  отсчетного устройстваВ; 3 - ток соленоида 3, К и К2 констакты поплавка 5. завис щие от материала сердечника поплавка 5 и геометрии систем (занос тс  в пам ть арифметического устройства 19 перед началом эксперимента с помощью наборного пол , не показанного на рисунке). Так как функцию изменени  объема жидкости от температуры з пределах irTC можно считать линейной, то, заменив в формуле (2) PQ на о и t на tу, получаем . ,) Из формулы (З) получаем .), из формулы (2) - ft - f-t Знак перед up зависит от знака ра ности t-t, если разность положитель на, Аре плюсом, и наоборот. Испытани  предлагаемого прибора показывают, что бг агодар  введению поправки в результат измерени  погрешность от нестабильности температу ры уменьшена в10-15 раз. Иезначител на  остаточна  температурна  погрешность обусловлена погрешностью измерени  температуры и определени  коэф фициента сС . Формула изобретени  Плотномер жидкости по авт. св. № 651230, о т л ичающийс  тем, что, с целью повышени  точности при одновременном обеспечении возмож ности определени  коэффициента объем ного расширени  исследуемой жидкости 10 в него введены цифровой термометр с термочастотным датчиком, блок управлени , арифметическое устройство с цифровым индикатором и втора  схема ИЛИ, причем информационные выходы отсчет ного устройства и цифрового термометра подключены соответственно к первому и второму информационным входам арифметического устройства, третий информационный вход которого соединен со вторым выходом блока управлени  и задающим входом регул тора температуры, управл ющий вход арифметического устройства подключен к первому выходу блока управлени , к третьему и четвертому выходам которого подключены соответственно дополнительный четвертый вход блока развертки тока соленоида и- первый вход второй схемы ИЛИ, второй вход которой подключен к выходу третьей с-.емы И, соединенному со вторыми входами от (счетного устройства и блоки развертки тока соленоида, а выход - к запускающему входу цифрового термометра , кроме того, выход блока управлени  подключен к выходу отсчетного устройства , соединенному с первым входом первой схемы ИЛИ. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 651230, кл. G 01 N 9/22, 1978 (прототип ).
SU802899354A 1980-03-24 1980-03-24 Плотномер жидкости SU894467A2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802899354A SU894467A2 (ru) 1980-03-24 1980-03-24 Плотномер жидкости

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802899354A SU894467A2 (ru) 1980-03-24 1980-03-24 Плотномер жидкости

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU651230 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU894467A2 true SU894467A2 (ru) 1981-12-30

Family

ID=20885037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802899354A SU894467A2 (ru) 1980-03-24 1980-03-24 Плотномер жидкости

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU894467A2 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0061148B1 (en) Electronic liquid level gauge
NO155679B (no) Elektronisk termometer.
US3115615A (en) Measuring systems
SU894467A2 (ru) Плотномер жидкости
JPS5895230A (ja) 電子式温度測定方法及び装置
SU651230A1 (ru) Плотномер жидкости
SU369405A1 (ru) • импульсный весовой расходомер
SU901851A1 (ru) Способ определени показател тепловой инерции термопреобразовател
SU1051387A1 (ru) Устройство дл измерени температуры
US3526141A (en) Velocity-sensing apparatus
Payne et al. Accuracy of temperature measurements with the VACM
JPS57192872A (en) Eddy current type flow velocity meter
SU1140022A1 (ru) Пьезокварцевый гигрометр точки росы
SU949411A1 (ru) Поплавковый датчик плотности
SU982650A1 (ru) Импульсный спектрометр дерного магнитного резонанса дл исследовани биологических жидкостей
SU731313A1 (ru) Способ измерени температурного пол
SU1030670A1 (ru) Способ определени показател тепловой инерции термопреобразовател
Paulson et al. Measurements of the A⇄ B transition in a magnetic field for superfluid 3 He near the polycritical point
SU1118874A1 (ru) Способ определени температуры газового потока
SU757879A1 (ru) Измеритель показателя термической инерции термопреобразователя 1
CN1004380B (zh) 测量液体、固体比热的水卡计
SU493718A1 (ru) Спооб измерени химического потенциала воды
RU2135965C1 (ru) Цифровой термометр
RU2194953C2 (ru) Способ измерения уровня и массы жидких сред в резервуарах
SU1093912A1 (ru) Устройство дл измерени показател тепловой инерции термопреобразовател