[实用新型]基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计

说明书

本实用新型涉及一种基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计，其包括外筒、驱动外筒的驱动电机、与外筒同轴地设于外筒内的内筒，所述内筒的顶部连接扭簧组件，所述扭簧组件上设有第一圆光栅角位移传感器，所述第一圆光栅角位移传感器的信号输出端连接第一信号转换电路的信号输入端，所述第一信号转换电路的信号输出端连接第一ADC模块的输入端，所述第一ADC模块的输出端连接单片机，所述单片机的信号输出端连接驱动电机的信号输入端。本实用新型通过第一圆、第二圆光栅角位移传感器分别检测内筒偏转的角度和外筒的转速，通过单片机的处理直接得出检测的数据，数据由显示器直接显示，解决了传统刻度盘读数的偏差的问题，提高了检测精度。

技术领域

本实用新型涉及一种粘度计，尤其涉及一种基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计。

背景技术

粘度是液体内部阻碍相对流动的一种特性，它是液体分子之间、固体颗粒之间及液体分子与固体颗粒之间产生摩擦的结果，不同类型的液体有着不同的粘度，鉴于对液体粘度的测量在石油、化工、国防军工、冶金、国防军工等方面有着重要意义。

目前市面上使用较多的主要是六速旋转粘度计来测量液体的粘度，它主要由电动机、恒速与变压装置、测量装置和支架箱体组成，并可提供数字显示功能。该设备在恒速与变速装置上固定好一个外筒，测量装置则由一个内筒通过扭簧固定在机器上，扭簧上附有刻度盘。测量时，内筒和外筒同时浸没在被测液体中，当调节外筒速率使之旋转时，由于液体的粘滞作用，内筒将带动扭簧上刻度盘转动相应角度，于是在刻盘上可以读出内筒相应的转角大小，这就将液体粘度的测量转为内筒角度的测量，转角越大则被测液体粘度越大，即内筒的偏转角θ大小与引起粘滞力矩的粘滞系数η成正比。

现有的旋转粘度计通过刻度盘进行读数，读数具有偏差，造成测量精度低，且需人工描绘流变曲线图，因此进一步提高旋转粘度计的测量精度与便利性是非常有必要的。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种测量精度高的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计，包括外筒、驱动外筒的驱动电机、与外筒同轴地设于外筒内的内筒，所述内筒的顶部连接扭簧组件，其特征在于：所述扭簧组件上设有第一圆光栅角位移传感器，所述第一圆光栅角位移传感器的信号输出端连接第一信号转换电路的信号输入端，所述第一信号转换电路的信号输出端连接第一ADC模块的输入端，所述第一ADC模块的输出端连接单片机，所述单片机的信号输出端连接驱动电机的信号输入端。

在本实用新型提供的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计的一种较佳实施例中，所述驱动电机的转轴处还设有第二圆光栅角位移传感器，所述第二圆光栅角位移传感器的信号输出端连接第二信号转换电路的信号输入端，所述第二信号转换电路的信号输出端连接第二ADC模块的输入端，所述第二ADC模块的输出端连接单片机。

在本实用新型提供的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计的一种较佳实施例中，所述第一信号转换电路和第二信号转换电路均采用比较器LM339。

在本实用新型提供的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计的一种较佳实施例中，所述单片机采用AT89S51单片机。

在本实用新型提供的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计的一种较佳实施例中，所述单片机还分别通过VGA线和数据线连接有显示器和打印机。

在本实用新型提供的基于圆光栅角位移传感器的旋转粘度计的一种较佳实施例中，所述外筒的顶部设有转筒，所述转筒可转动地设于机架，所述转筒的顶部连接由驱动电机驱动，所述内筒的顶部通过转轴贯穿外筒的顶部，所述转轴的顶部连接扭簧组件，所述扭簧组件的另一端固定连接机架，所述转轴与转筒之间设有轴承。