Устройство для определения вязкости расплава полимеров

Устройство для определения вязкости расплава полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

Iii)881576 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 200280 (23) 2886048/18-25 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 151181. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.1181 (51)М. Кл.з

С 01 Н 11/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 5З2.1З7 (088. 8) В.Д. Вдовин, Л.A. Колодцев, B.M. Крохин. и И.Г. Плотницкий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОИРЕД "ЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ PACHJIABA

ПОЛИМЕРОВ

Изобретение может быть использовано для определения вязкости жидких сред, например в производстве синтетического каучука в качестве датчика системы автоматического регулирования.

Известно устройство для определения вязкости на основании данных о количестве электроэнергии расходуемой электроприводом экструдера, содержащее вычислительный узел, включающий первый сумматор и индикатор мощностей, блок логарифмирования, второй сумматор и индикатор, причем выход измерителя мощности и выходы датчиков линейных напряжений через сумматор напряжений и функциональный преобразователь напряжений соединены со входом первого сумматора, выход которого подключен ко входу блока умиоаения совместно с датчиком частоты через функциональный преобразователь частоты и датчиком..уровня загрузки реактора через функциональный преобразователь уровня, а выход блока умноаения через блок логарифмирования соединен со входом второго сумматора, который, в свою очередь, соединен с датчиком температуры полимера в реакторе через функциональный преобразователь температуры 1).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для определения вязкости или молекулярного веса по изменению электрической мощности, потребляемэй электроприводом мешалки, и изменению напряжения питания электропривода мешалки, которое содержит ж.шалку, погруженную в контролируемый расплав полимера, электродвигатели мешалки, датчики тока и напряжения которого подключены к аналоговому вычисли15 тельному блоку (2).

Недостатком этого устройства является громоздкая схема, обусловленная измерением мощности, вследствие этого !

20 введение дополнительных блоков для вычисления тока, являющегося пряьым измеряемюм электрическим параметром, определяющим механическую нагрузку на электропривод и наличие дополни- .

25 тельных погрешностей, вызванных необходимостью компенсации квадрата изменения напряжения питания (вследствие использования в качестве измеряемого параметра электрической мощ30 ности) и логарифмирования, что сни881576 жает точность измерения вязкости полимера, Целью изобретения является упрощение устройстна и повышение точности определения вязкости.

Поставленная цель обеспечивается тем, что в предложенное устройство для определения вязкости расплава полимеров, содержащее мешалку, погруженную в контролируемый расплав полимера, электродвигатель мешалки, датчики тока и напряжения которого подключены к аналоговому вычислительном блоку, в аналоговый вычислительнй блок введены сумматор, устройства умножения и деления и запоминающие устройства, причем вход сумматора соеди- 15 нен с выходами датчика тока и устройства, запоминающего постоянную составляющую тока, а выход его подключен ко входу первого устройства умножения, связанного вторым входом с уст- 2О ройством, запоминающим масштабный коэффициент, выход первого устройства умножения соединен со входом устройства деления, второй вход которого связан с датчиком напряжения электропривода мешалки, а выход устройства деления соединен со входом второго устройства умножения, связанного вторым входом с выходом устройства, запоминающего коэффициент задания диапазона выходного сигнала.

На чертеже дана схема устройства для определения вязкости растнора полимер а.

Схема устройства состоит иэ датчика тока 1, сумматор 2, устройства 3, 35 запоминающего постоянную составляющую тока, первого устройства умножения 4 переменной величины на постоянную, устройства 5, запоминающего масштабный коэффициент, устройства 6 @) деления двух переменных величин, датчиков напряжения 7, второго устройства умножения 8 переменной величины на постоянную, устройства 9, запоминающего коэффициент задания диапазона изменения выходного сигнала, соответствующего изменению вязкости полимера, Устройство функционирует следующим образом.

Сигнал, соответствующий величине тока нагрузки электропривода мешалки, с датчика тока 1 поступает на один из входов сумматора 2. На второй его вход подается сигнал, соответствующий постоянной составляющей 55 тЭка, с запоминающего устройства 3, хранящего величину 3, з аданаемую на него нручную при настройке системы управления. Сумматор 2 выполняет операцию бО (3) = f i -" ) "(30)

Выходной си гнал сумматора 2 . поступает на устройство умножения 4, на второй вход которого подается сигнал, изображающий масштабный коэффициент Я хранящийся в запоминающем устройстве 5. Масштабирование необходимо для "огласования диапазонов изменения входных сигналов 1(3„) и Г(3„).

Выходной сигнал с устройства умножения 4 поступает на устройство деления б, куда также подается сигнал с датчика напряжения f(Uq), Устройство деления выполняет опер ацию

"Ь", E 3 )- R (o))

$,u„) компенсирует изменение тока, вызываемое изменением напряжения питания, устраняя таким образом дополнительную погрешность.

Выходной сигнал с устройства деления поступает на устройство умножения

8, с помощью которого задается диапазон изменения выходного сигнала отклонения вязкости вычислительного устройства К pX (S) -Х (Sg )1 . Величина коэффициента преобразования К запоминается в запоминающем устройстне 9, связанном с устройством умножения 8.

Сигнал, пропорциональный отклонению вязкости полимеризата, снимается с выхода устройства умножения 8, Таким образом осуществляется определение отклонения вязкости полимера. Принимая погрешности каждого функционального блока и в известном и в предлагаемом устройствах одинаковыми (хотя известно, что погрешность аналоговых блоков логарифмирования и возведения в степень значительно: больше погрешности блоков суммирования или умножения), получают только в связи с уменьшением числа функциональных блоков повышение точности при адцитивном законе получения совокупной погрешности — в 1,8 раза, при мультипликативном — в 1,4 раза, Формула изобретения устройство для определения вязкости расплава полимеров, содержащее мешалку, погруженную в контролируемый расплав полимера, электродвигатель мешалки, датчики тока и напряжения которого подключены к аналоговому вычислительному блоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,что, с целью упрощения конструкции и повышения точности определения вязкости, в аналоговый вычислительный блок введены сумматор, устройства умножения и деления и запоминающие устройства, причем вход сумматора соединен с выходами датчика тока и устройства, запоминающего постоянную составляющую тока, а выход

его подключен ко входу первого устройства умножения, связанного вторым нходом с устройством, запоминающим масштабный коэффициент, выход первого устройства умножения соединен cg

881576

Составитель Э. Скорняков

Техред Т.Маточка Корре ктор:Г. Огар

Редактор Л, Повхан

Тираж 910 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9957/65

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входом устройства деления, второй вход которого связан с датчиком напряжения электропривода мешалки, а выход устройства деления соединен со входом второго устройства умножения, связанного вторым входом с выходом устройства, запоминающего коэффициент задания диапазона выходного сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3841147, кл. 73-56, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 353179, кл. G 01 и 11/14, 1972 (прототип}.