Rheonics Технология вибрационных датчиков: демистифицирована
Rheonics В датчиках используются запатентованные сбалансированные торсионные резонаторы.
Температура, давление и внешние вибрации создают наибольшие проблемы для точного и воспроизводимого измерения плотности и вязкости. Rheonics Сбалансированные крутильные резонаторы вместе с запатентованной электроникой и алгоритмами третьего поколения делают наши датчики точными, надежными и повторяемыми в самых суровых условиях эксплуатации.
- Сверхустойчивые резонаторы, основанные на более чем 30-летнем опыте работы с материалами, динамикой вибрации и моделированием взаимодействия жидкости и резонатора, которые составляют самые надежные, воспроизводимые и точные датчики в отрасли.
- Сложная, запатентованная электроника 3rd поколения для управления нашими датчиками и оценки их реакции. Великолепная электроника в сочетании с комплексной вычислительной моделью делают наши оценочные устройства самыми быстрыми и точными в отрасли.
В основе каждого Rheonics датчик - резонатор. Rheonics Датчики всегда соответствуют измеряемым жидкостям!
Резонатор вибрирует в жидкости; жидкость влияет на вибрации резонатора. Измеряя его влияние на резонатор, мы можем определить плотность и вязкость жидкости.
Чем плотнее жидкость, тем ниже резонансная частота. Более плотная жидкость увеличивает нагрузку на резонатор.
Чем больше вязкость жидкости, тем шире и меньше резонансный пик датчика, трение между резонатором и жидкостью увеличивает его демпфирование.
Измеримые свойства резонатора - его резонансная частота и демпфирование - зависят от свойств жидкости.
Многие типы датчиков жидкости используют боковые колебания. Вискозиметры с вибрирующей проволокой, например, полагаются на смещение проволоки перпендикулярно ее длинной оси. Резонаторы изгибного камертона имеют два зубца, которые вибрируют как консольные балки, причем движение перпендикулярно плоскости симметрии камертона.
Как правило, датчики, которые вибрируют в поперечном направлении, труднее изолировать от конструкций, в которых они установлены. Монтажные силы, масса монтажных конструкций и даже температура могут влиять на реакцию резонаторов непредсказуемым образом и, следовательно, влиять на повторяемость измерений.
Rheonics датчики вибрируют при кручении. Их активные элементы вращаются вокруг своей оси, а не вибрируют в поперечном направлении. Датчики кручения легче изолировать от конструкций, в которых они установлены. Они также менее подвержены вибрациям окружающей среды, чем боковые резонаторы.
Форма резонатора - определяет размеры
Форма резонатора определяет его реакцию на жидкость, в которую он погружен. RheonicsДатчики серии SRV имеют цилиндрическую форму и вибрируют параллельно своей поверхности. На них в первую очередь влияют силы сдвига, и поэтому они относительно нечувствительны к эффектам массовой нагрузки. Они полезны для измерения вязкости, но не плотности.
Rheonics' Датчики серии DV имеют сплющенные концевые массы. Части их поверхностей колеблются параллельно себе и поэтому сдвигают жидкость. Они способствуют демпфированию резонатора и определяют его чувствительность к вязкости. Другие части поверхности колеблются перпендикулярно себе и поэтому вытесняют жидкость. Это приводит к массовой нагрузке датчика и определяет его чувствительность к плотности.
Резонансные датчики делятся на две дополнительные геометрические категории - сбалансированные и несбалансированные.
Камертон - это типичный сбалансированный резонатор. Его два зубца вибрируют в противоположных направлениях, уравновешивая изгибающие силы, которые в противном случае передаются на крепление датчика.
Для сравнения, одиночная поперечно вибрирующая балка («наполовину камертон») прилагает большие силы реакции на его установку, что приводит к большим потерям энергии по сравнению со сбалансированной геометрией камертона.
Вибрационный провод, с другой стороны, является несбалансированным резонатором и оказывает существенные силы на его монтажные конструкции.
Чтобы уменьшить влияние условий монтажа на несбалансированные резонаторы, их анкеры должны быть относительно большими и массивными по сравнению с размером фактического чувствительного элемента.
Нечувствителен к условиям монтажа
RheonicsВ датчиках используются сбалансированные резонаторы (заявка на патент подана). В серии DV используется торсионная конфигурация камертона, в которой два зубца вращаются в противоположных направлениях. В серии SRV используется уникальный запатентованный коаксиальный резонатор, в котором два конца датчика вращаются в противоположных направлениях, компенсируя реактивные моменты при их установке.
Rheonics Системы измерения жидкости основаны на запатентованной технологии, которая позволяет использовать одну электронную платформу – блок оценки – для всех наших сенсорных продуктов.
Основная задача блока оценки - управлять резонансным датчиком и опрашивать его, чтобы определить его резонансную частоту и затухание. После того, как эти две величины были определены, до сложного набора алгоритмов можно преобразовать эти измерения в значения для плотности и вязкости.
Наша электронная платформа основана на методе фазового сдвига для оценки резонансной частоты и демпфирования резонансного датчика в сочетании с Rheonics'запатентованная технология фазовой автоподстройки частоты.
Сенсорная технология, принцип работы и применение
Вискозиметры
Измерители плотности