旋转粘度计新原理及其实现技术研究

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旋转粘度计在食品、油漆、材料、石油等行业有着广泛的应用,它是目前最有效的粘度测量仪器。  目前旋转粘度计主要是机械式的,其主要的结构特点是用游丝感应转筒的扭矩,通过测量流体施加于转子的粘性力矩和转子的旋转角速度,进而求得粘度的。这种结构不仅对游丝提出了很高的技术要求,而且也由于所得到的结果是属于机械量的,使得数据记录、处理困难。由于测量系统的摩擦力非常大,这种粘度计的测量误差很大,几乎能达到5%~10%,因此测量效果不理想。  本论文为了克服上述摩擦阻力大、测量精度差、测量不方便等缺点,提出了一种基于转筒速度衰减的旋转粘度计的新原理。这种新型旋转粘度计采用实心转子异步电机驱动、高精度低阻力轴承支承电机转轴,具有结构紧凑、精度高等优点,具有较好的应用前景。  该旋转粘度计的研究涉及到电机驱动、轴承支承、速度检测等领域,需要解决电机转子的变频调速、高精度低阻力支承、实时速度检测等关键技术。  在驱动方面,研制了一种实心转子异步电机,此电机具有良好的起动品质因数,起动转矩大,起动电流小,同时,在结构上实心转子结构简单、机械可靠性好。  在电机转速的实时检测方面,采用了磁敏电阻制作的磁电编码器进行测量的。该检测方法可以实现非接触式测量,结构简单,精度较高。  以上关键技术的解决,表明新型旋转粘度计的研制的设想是完全可行的。在此基础上研制了采用高精度等级深沟球轴承支承的试验样机,证明了其原理的正确性和技术方案的可行性。
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