专利名称：一种旋转粘度测量系统的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及一种旋转粘度测量系统。
背景技术：
油墨粘度是衡量油墨性能的重要参数，同时也会间接地影响印刷品的质量，因此对油墨粘度进行准确的测量和控制对于提高印品质量有着十分重要的意义。传统的机械式旋转粘度计由同步电机驱动，通过切换齿轮来改变转速，提供的转速挡位很少，不方便微处 理器处理，仪器的测量精度较低，测量范围受到限制。
发明内容本实用新型要解决的问题是提供一种旋转粘度测量系统。该旋转粘度测量系统包括测量部分、控制部分和执行部分，所述测量部分包括光栅传感器组成的转矩测量部分以及由温度传感器组成的温度测量部分，分别用于检测转子所承受的转矩值和待测液体的温度值，并传输给单片机，作为反馈以及控制信息；所述控制部分由单机控制系统构成，作为中枢系统控制相关数据的处理及存储；所述执行部分由步进电机带动转子，利用软件实现其多挡转速的选择；其特征在于所述转矩测量部分包括光栅转矩传感器，其包括内转轴、外转轴、外侧光栅片、内侧光栅片、第一均匀光栅片、第二均匀光栅片和光电接收管，所述内转轴与所述外侧光栅片相连，测量运行时，两端分别与动力源和负载相连；所述外转轴与所述内侧光栅片相连，并可一起与所述内转轴和所述外侧光栅片做相对运动，第一均匀光栅片和第二均匀光栅片是完全相同的均匀光栅片，当所述内侧光栅片和所述外侧光栅片做相对运动时，所述光电接收管输出端输出正弦波，相位差与转矩成正比，因此得到相位差，即可计算出转矩，从而换算出所测量的粘度值。本实用新型有益效果采用步进电机直接驱动转子，该装置智能可控，大大提高了粘度测量的范围和精度，为油墨印刷适性的深入研究提供了保障。
图I为双圆筒式旋转粘度计示意图；图2为层流示意图；图3为光栅传感器结构图；图4为测量系统框图；图中，I-内转轴、2-光电发射管、3-外侧光栅片、4-内侧光栅片、5-光电接收管、6-外转轴、A-均勻光栅片、B-均勻光栅片。
具体实施方式
当流体与浸入其中的物体(如圆筒、圆锥、圆板、球及其它形状的刚性物体)二者之一作旋转运动时，物体将受到流体粘滞力的作用而改变原来的转矩。旋转法的原理就是通过测量流体作用于物体的粘性力矩来确定流体的粘度。图I为双圆筒式旋转粘度计示意图，外筒是用来盛被测流体的容器，其半径为r2，它是固定不动的，内筒是浸入被测流体的转子，由电机控制旋转，与外筒同轴，半径为^，高度为I。测量时，内筒以恒定的角速度ω旋转，介于两筒之间的流体很规则地一层层转动，在垂直于旋转平面上的流线都是一些同心圆，如图2所示，则r层流体的流速V= ω -r,其上所受的粘滞力矩
权利要求1. 一种旋转粘度测量系统，包括测量部分、控制部分和执行部分，所述测量部分包括由光栅传感器组成的转矩测量部分以及由温度传感器组成的温度测量部分，分别用于检测转子所承受的转矩值和待测液体的温度值，并传输给单片机，作为反馈以及控制信息；所述控制部分由单片机控制系统构成，作为中枢系统控制相关数据的处理及存储；所述执行部分由步进电机带动转子；其特征在于所述转矩测量部分包括光栅转矩传感器，所述光栅转矩传感器包括内转轴(I)、外转轴￠)、外侧光栅片(3)、内侧光栅片(4)、第一均匀光栅片(A)、第二均匀光栅片(B)和光电接收管(5)，所述内转轴(I)与所述外侧光栅片(3)相连，测量运行时，两端分别与动力源和负载相连；所述外转轴￠)与所述内侧光栅片(4)相连，并可一起与所述内转轴和所述外侧光栅片做相对运动，第一均勻光栅片(A)和第二均勻光栅片⑶是完全相同的均匀光栅片，当所述内侧光栅片⑷和所述外侧光栅片⑶做相对运动时，所述光电接收管(5)输出端输出正弦波，相位差与转矩成正比，因此得到相位差，即可计算出转矩，从而换算出所测量的粘度值。·
专利摘要一种旋转粘度测量系统，以光栅转矩传感器作为数据采集装置，包括内转轴、外转轴、外侧光栅片、内侧光栅片、第一均匀光栅片、第二均匀光栅片和光电接收管，所述内转轴与所述外侧光栅片相连，测量运行时，两端分别与动力源和负载相连；所述外转轴与所述内侧光栅片相连，并可一起与所述内转轴和所述外侧光栅片做相对运动，第一均匀光栅片和第二均匀光栅片是完全相同的均匀光栅片，当所述内侧光栅片和所述外侧光栅片做相对运动时，所述光电接收管输出端输出正弦波，相位差与转矩成正比，因此得到相位差，即可计算出转矩，从而换算出所测量的粘度值，该测量系统智能可控，实现转速的多挡连续调节，大大提高了粘度测量的范围和精度，为油墨印刷适性的深入研究提供了保障。
文档编号G01N11/14GK202770732SQ20122024513
公开日2013年3月6日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者杨翰林, 张铁锋, 李彦熹 申请人:哈尔滨商业大学