一种适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元的制作方法

本实用新型属于粘度测量设备领域，更具体的说涉及一种适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元。

背景技术：

细管法测量的智能粘度测量单元是根据哈根泊肃叶流体物理原理，采用粘度管通过智能芯片控制的集软件、机、光、电一体化电路，测量和运算溶液和熔融液体的粘度及相关物理量的智能设备。配合以上位机软件，通过两对光纤组成的测量传感器，捕获一定体积液体流经粘度管的时间，进而获取运算不同行业所需的特性粘度及相关物理量的关键源头数据。广泛应用于聚酯、石化、高校科研、特种材料、油品等行业的关于极限粘数、特性粘数、聚合度、分子量、运动粘度、动力粘度等品质指标参数的离线检定和验收测试。毛细管法测量的智能粘度测量单元包括含有固件程序的控制芯片，控制着包括气泵模块、电磁阀模块、可调速气泵模块、光电传感器检测模块和通讯电路等关键部件。

但是因为实验本身部件以及数据获取方式甚至计算方法的原因，使得实验有诸如特性粘度液体无法自由选择、不同透光度被测液体的检测不到或漏检等问题的出现。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种有效解决特性粘度液体无法自由选择、不同透光度被测液体的检测不到或漏检等问题的适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元，包括粘度管、主控制电路板、气泵模块、电磁阀模块和光电传感器检测模块，所述主控制电路板驱动气泵模块和电磁阀模块切换气路通道，所述主控制电路板内设置有调光电路，调光电路检测光电传感器检测模块的光强信号，电磁阀模块包含有用于在非测量状态下隔断挥发性气体进入气泵的电磁阀和阀座。

进一步，还包括有密封模块和机械支架，所述密封模块连接粘度管、气泵模块和电磁阀模块以完成进行粘度测量的气路衔接，并且密封模块通过弹簧压力将粘度管固定在机械支架。

进一步，所述气泵模块设置为多档调速，并且设置为可输出正压力和负压力。

进一步，所述电磁阀包括有常开电磁阀和常闭电磁阀。

采用上述技术方案，由于主控制电路板、气泵模块、电磁阀模块和光电传感器检测模块的设置，使得本实用新型解决了传统方法固定粘度管操作过程繁琐，通过密封模块一次压接即实现粘度管的固定和气路连接，可根据不同液体属性随意选择采用正压和负压力提升液体的切换，采用泵速控制原理，大大提升了驱动气泵模块的精度，可大大减少容易产生气泡的被测液的产生误检的几率。

附图说明

图1为本实用新型一种适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元的结构示意图；

图中，1-主控制电路板，2-气泵模块，3-电磁阀模块，4-光电传感器检测模块，5-密封模块，6-机械支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图所示的一种适用于毛细管法测量的智能粘度测量单元包括粘度管、主控制电路板1、气泵模块2、电磁阀模块3、光电传感器检测模块4、密封模块5、和机械支架6；所述主控制电路板1遵循特定的通讯协议，具备通讯能力用于接收和回应上位机的监控命令；可驱动气泵模块2、电磁阀模块3执行切换气路通道；宽范围多档调光电路可检测光电传感器检测模块4的光强信号，高精度高准确度的计时能力；内嵌的固件程序通过对上述模块的监控实现测量；气泵模块2可多档调速满足输出不同流量要求；并可输出正压力和负压力，满足不同属性液体提升需要；电磁阀模块3包含常开和常闭电磁阀和阀座，用于非测量状态下隔断挥发性气体进入气泵，以及保证残留液体可自由回流复位到储液球；也用于在测量过程切换气路实现液体提升和测量.光电传感器检测模块4是不锈钢铠装红外智能光电传感器检测模块，具有使用寿命超长，宽适用温度超和高准直度，有效保障了测量的高精度、高可靠性；密封模块5可简便地通过弹簧压力将粘度管固定在机械支架6并同时连接粘度管和气泵模块2、电磁阀模块3，完成进行粘度测量的气路衔接；机械支架6承载了其它模块的安装，保证了粘度管可靠安装以达成粘度测量的基本条件。

本实用新型解决了传统方法固定粘度管操作过程繁琐，通过密封模块5一次压接即实现粘度管的固定和气路连接，并且可根据不同液体属性随意选择采用正压和负压力提升液体的切换；通过采用不锈钢铠装红外智能光电传感器解决了传统方法使用普通光纤存在的寿命短，易损坏的问题，也可使用在更宽的温度范围；通过采用的将常开和常闭安装在阀座的设计，有效解决现有方案管路复杂和停机后残液无法复位的问题；通过采用的高波特率通讯方式，使得工作状态的刷新更快速，响应更实时；通过采用高分辨率的计时电路，可将粘度测试时间的精度提升到毫秒级；通过采用更为合理的泵速控制原理，大大提升了驱动气泵模块2的精度，可大大减少容易产生气泡的被测液的产生误检的几率；通过采用在测量启动初期的免检延时，有效防止因残液导致的误检带来的错误；通过采用智能的检光程序可自动根据液体透光度选择合理的触发方式，扩大了被测溶液的适用范围；通过采用标准USB-MiniA接口线大大提升了连接可靠性和抗干扰能力，减少因反复插拔导致的连接故障率。

使用方法：

1.连接到配套的通讯主机，将通讯主机通讯连接到安装有粘度测量软件的电脑，上电；

2.将装有被测溶液的粘度管通过粘度管连接及密封模块5安装在机械支架6上；

3.启动粘度测量软件，选择测试的项目，通过通讯进行监控开始测量流程；

4.主控制电路板1检测不锈钢铠装红外智能光电传感器检测模块4的上光强并调光到合理阈值，控制电磁阀模块3按照设定速度驱动气泵模块2推升被测液体进入测量球；

5.主控制电路板1检测上光强值直至触发，继续提升液体一定时间(根据设定)；

6.主控制电路板1控制电磁阀模块3逻辑锁定液体，停止气泵模块2提升溶液，保持期间，上部不锈钢铠装红外智能光电传感器重新调光到合理阈值；

7.主控制电路板1控制电磁阀模块3逻辑释放液体，等待触发时开始计时，下部不锈钢铠装红外智能光电传感器调光到合理阈值；

8.等待下部不锈钢铠装红外智能光电传感器触发，结束计时，发布计时结果待上位机软件获取；

9.延时(根据设定)后，主控制电路板1控制电磁阀模块3逻辑恢复到初始状态，一次测量结束；

10.根据需要，上位机软件可多次重复上述过程(4-9)获得平均值，进而运算获得各种粘度及相关物理量。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。