專利名稱：旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量儀器，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法。
背景技術(shù)：
澳斯通DV系列數(shù)字式粘度計是一種旋轉(zhuǎn)式測量儀器。儀器由驅(qū)動單元、帶微處理 的計算機母板、顯示單元以及裝有游絲的機械傳感器單元組成。它通過測定浸在被測液體 中的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所需的轉(zhuǎn)矩來確定被測液體的粘度。測量液體粘度的轉(zhuǎn)子是由馬達通過精密 校正過的游絲來驅(qū)動的。由于液體粘度引起游絲變形，儀器中的光電傳感器將檢測到的游 絲變形量通過計算給出被測定液體的粘度值。測量范圍不僅由轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、幾何形狀和尺 寸及盛載被測液體的容器大小及形狀所決定，并且游絲在給定角度下的扭矩值對儀器的最 大測量范圍是一個決定性的因素。游絲的扭矩越大，測量范圍就越大。此測量方法可由下 列公式表示V= —~+e
M其中V是粘度值，單位cP;S是測量時所用轉(zhuǎn)子系數(shù)，由每個轉(zhuǎn)子的形狀和尺寸決定；Q是測量時所獲取的游絲扭矩值；M是測量所選用的轉(zhuǎn)速；C是游絲的彈性模量；k是常數(shù)；e是儀器的系統(tǒng)誤差，它由零件的加工誤差、裝配誤差和儀器內(nèi)部的摩擦力所決定。由于游絲存在線性誤差，儀器存在系統(tǒng)誤差，儀器的轉(zhuǎn)速與游絲的扭矩值之間呈 現(xiàn)一種非線性的S形曲線關(guān)系，如圖1所示?，F(xiàn)有技術(shù)在調(diào)試和校正澳斯通DV系列數(shù)字式粘度計時，均采用對儀器的每個轉(zhuǎn) 子在其量程范圍內(nèi)選擇數(shù)個測量點在標(biāo)準(zhǔn)硅油中進行校正。此方法的最主要的問題是儀器 的測量精度只在被選校正的測量點處能夠保證，其他點處的誤差就很大。此外轉(zhuǎn)子與儀器 只能一對一單配，儀器的有效測量范圍處于全量程20% -80%。此種校正需要多種不同粘 度值的標(biāo)準(zhǔn)硅油和大量的時間、人工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正 方法。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的 校正方法，旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計包括驅(qū)動單元、帶微處理器的計算機母板、顯示單元以及
3裝有游絲的機械傳感器；其特點是，設(shè)置一個外部數(shù)據(jù)處理器，該數(shù)據(jù)處理器內(nèi)包含一個專 用的數(shù)據(jù)處理軟件，所述的校正方法包括以下步驟a、粘度計不安轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn)速12RPM轉(zhuǎn)動；然后安上1#轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn) 速60RPM轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)零位并消除系統(tǒng)誤差；b、以100號標(biāo)準(zhǔn)硅油為校正液，以1#轉(zhuǎn)子為校正轉(zhuǎn)子，分別在轉(zhuǎn)速3RPM、6RPM、 18RPM、30RPM、45RPM和60RPM下進行測試，得到相應(yīng)的游絲扭矩數(shù)據(jù)并輸出到外部數(shù)據(jù)處
理器；C、外部數(shù)據(jù)處理器經(jīng)過校正運算后將校正后的數(shù)據(jù)返回粘度計；d、輸入所用100號標(biāo)準(zhǔn)硅油的準(zhǔn)確粘度值，由儀器內(nèi)的微處理器計算出正確的游 絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線斜率。步驟c所述的校正運算包括計算出游絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線中的最高點和最 低點并對其進行校正，同時對游絲的非線性用軟件進行全程補償。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法采用對游絲進行校正，以獲得正確的游 絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線斜率。并且只使用一種標(biāo)準(zhǔn)硅油和一種轉(zhuǎn)子，操作完全自動化。校 正后的儀器在工作時可以方便、準(zhǔn)確地測量出被測液體的粘度。使用此法使儀器的測量精 度達到士 1%，轉(zhuǎn)子與儀器實現(xiàn)了統(tǒng)配。


圖1是游絲扭矩值(％ )與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(rpm)實際關(guān)系示意圖；圖2是采用本發(fā)明的校正方法線性校正后的游絲扭矩值(％ )與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(rpm) 的關(guān)系示意圖；圖3是采用本發(fā)明的校正方法輸入所用100號標(biāo)準(zhǔn)硅油的準(zhǔn)確粘度值后的游絲扭 矩值(％ )與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(rpm)的關(guān)系示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法是，設(shè)置一個包含一個專用的數(shù)據(jù)處理 軟件的外部數(shù)據(jù)處理器并與儀器的RS232接口相連，按以下步驟進行校正a、粘度計不安轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn)速12RPM轉(zhuǎn)動；然后安上1#轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn) 速60RPM轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)零位并消除系統(tǒng)誤差；b、以100號標(biāo)準(zhǔn)硅油為校正液，以1#轉(zhuǎn)子為校正轉(zhuǎn)子，分別在轉(zhuǎn)速3RPM、6RPM、 18RPM、30RPM、45RPM和60RPM下進行測試，得到相應(yīng)的游絲扭矩數(shù)據(jù)并輸出到外部數(shù)據(jù)處
理器；C、外部數(shù)據(jù)處理器經(jīng)過校正運算后將校正后的數(shù)據(jù)返回粘度計，校正運算包括計 算出游絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線中的最高點和最低點并對其進行校正，同時對游絲的非線 性用軟件進行全程補償。線性校正后的游絲扭矩值(％ )與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(rpm)的關(guān)系如圖2 所示。d、輸入所用100號標(biāo)準(zhǔn)硅油的準(zhǔn)確粘度值，由儀器內(nèi)的微處理器計算出正確的游 絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線斜率。輸入所用100號標(biāo)準(zhǔn)硅油的準(zhǔn)確粘度值后的游絲扭矩值 (% )與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(rpm)的關(guān)系如圖3所示。
權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法，旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計包括驅(qū)動單元、帶微處理器的計算機母板、顯示單元以及裝有游絲的機械傳感器；其特征在于，設(shè)置一個外部數(shù)據(jù)處理器，該數(shù)據(jù)處理器內(nèi)包含一個專用的數(shù)據(jù)處理軟件，所述的校正方法包括以下步驟a、粘度計不安轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn)速12RPM轉(zhuǎn)動；然后安上1#轉(zhuǎn)子，在空氣中以轉(zhuǎn)速60RPM轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)零位并消除系統(tǒng)誤差；b、以100號標(biāo)準(zhǔn)硅油為校正液，以1#轉(zhuǎn)子為校正轉(zhuǎn)子，分別在轉(zhuǎn)速3RPM、6RPM、18RPM、30RPM、45RPM和60RPM下進行測試，得到相應(yīng)的游絲扭矩數(shù)據(jù)并輸出到外部數(shù)據(jù)處理器；c、外部數(shù)據(jù)處理器經(jīng)過校正運算后將校正后的數(shù)據(jù)返回粘度計；d、輸入所用100號標(biāo)準(zhǔn)硅油的準(zhǔn)確粘度值，由儀器內(nèi)的微處理器計算出正確的游絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線斜率。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法，其特征在于步驟c所述 的校正運算包括計算出游絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線中的最高點和最低點并對其進行校正， 同時對游絲的非線性用軟件進行全程補償。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)式數(shù)字顯示粘度計的校正方法，該方法設(shè)置一個包含一個專用的數(shù)據(jù)處理軟件的外部數(shù)據(jù)處理器，采用對游絲進行校正，以獲得正確的游絲扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線斜率。并且只使用一種標(biāo)準(zhǔn)硅油和一種轉(zhuǎn)子，操作完全自動化。校正后的儀器在工作時可以方便、準(zhǔn)確地測量出被測液體的粘度。測量精度達到±1％，轉(zhuǎn)子與儀器實現(xiàn)了統(tǒng)配。
文檔編號G01N11/14GK101887001SQ200910051308
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者潘衛(wèi)忠, 陳瑜 申請人:澳思登科學(xué)儀器(上海)有限公司