Rheonics tehnologija vibracijskih senzora: demistificirana
Rheonics senzori koriste patentirane uravnotežene torzijske rezonatore.
Temperatura, tlak i vanjske vibracije predstavljaju najveće izazove za točno i ponovljivo mjerenje gustoće i viskoznosti. Rheonics uravnoteženi torzijski rezonatori zajedno s vlastitom elektronikom i algoritmima treće generacije čine naše senzore točnima, pouzdanima i ponovljivima u najtežim radnim uvjetima.
- Izuzetno stabilni rezonatori, sagrađeni na temelju više od 30 godina iskustva u modeliranju materijala, dinamike vibracija i interakcije fluid-rezonator, koji čine najrobusnije, ponovljive i najtočnije senzore u industriji.
- Sofisticirana, patentirana elektronika treće generacije koja pokreće naše senzore i procjenjuje njihov odgovor. Izvrsna elektronika u kombinaciji s sveobuhvatnim računalnim modelom čine naše jedinice za ocjenjivanje najbržim i najtačnijim u industriji.
U srcu svakog Rheonics senzor je rezonator. Rheonics senzori su uvijek usklađeni s tekućinama koje mjere!
Rezonator vibrira u tekućini; fluid utječe na vibracije rezonatora. Mjereći njegov utjecaj na rezonator, možemo odrediti gustoću i viskozitet tekućine.
Što je gušća tekućina, niža je rezonantna frekvencija. Gusta tekućina povećava opterećenje rezonatora.
Što je više viskozna tekućina, širi i manji rezonantni vrh senzora, Trenje između rezonatora i tekućine povećava njegovo prigušivanje.
Na mjerljiva svojstva rezonatora - njegovu rezonantnu frekvenciju i prigušivanje - utječu i svojstva fluida.
Mnoge vrste senzora tekućine koriste bočne vibracije. Vibrosimetri s vibrirajućom žicom oslanjaju se, na primjer, na pomicanje žice okomito na njenu dugu os. Rezonatori savijanja vilice imaju dva zuba koja vibriraju kao konzolne grede, s gibanjem okomitim na ravninu simetrije vilice.
Općenito, senzore koji vibriraju bočno teže je izolirati od struktura u kojima su ugrađeni. Montažne sile, masa montažnih konstrukcija, pa čak i temperatura mogu utjecati na reakciju rezonatora na nepredvidive načine, a time i utjecati na ponovljivost mjerenja.
Rheonics senzori vibriraju u torziji. Njihovi se aktivni elementi okreću oko vlastitih osi, umjesto da vibriraju bočno. Torzijske senzore je lakše izolirati od strukture u koju su ugrađeni. Također ih manje ometaju okolne vibracije nego bočne rezonatore
Oblik rezonatora - određuje mjerenja
Oblik rezonatora određuje način na koji reagira na tekućinu u koju je uronjen. RheonicsSenzori SRV serije su cilindrični, vibriraju paralelno s vlastitim površinama. Na njih prvenstveno utječu sile smicanja i stoga su relativno neosjetljive na učinke masovnog opterećenja. Oni su korisni za mjerenje viskoznosti, ali ne i gustoće.
Rheonics' DV serija senzora ima spljoštene krajnje mase. Dijelovi njihovih površina vibriraju paralelno sami sa sobom i stoga smiču tekućinu. Oni doprinose prigušenju rezonatora i određuju njegovu osjetljivost na viskoznost. Ostali dijelovi površine titraju okomito na sebe i stoga istiskuju tekućinu. To rezultira masovnim opterećenjem senzora i određuje njegovu osjetljivost na gustoću.
Rezonantni senzori spadaju u dvije daljnje geometrijske kategorije - uravnotežene i neuravnotežene.
Ugađanje je tipični uravnoteženi rezonator. Njegova dva zuba vibriraju u suprotnim smjerovima, uravnotežujući sile savijanja koje se inače prenose na nosač senzora.
Jedan poprečno vibrirajući snop („polovina tuning vilice“) za usporedbu, stvara velike reakcijske sile na njegovo postavljanje, što rezultira velikim gubitkom energije u usporedbi s uravnoteženom geometrijom vilice.
S druge strane, vibrirajuća žica je neuravnotežen rezonator i djeluje na sile svojih konstrukcija.
Da bi se smanjili učinci uvjeta ugradnje na neuravnotežene rezonatore, njihova sidra moraju biti razmjerno velika i masivna u odnosu na veličinu stvarnog osjetljivog elementa.
Neosjetljiv na uvjete montaže
Rheonics' senzori koriste uravnotežene rezonatore (patenti u tijeku). Serija DV koristi konfiguraciju torzijske vilice za ugađanje, u kojoj se dva zupca okreću u suprotnim smjerovima. SRV serija koristi jedinstveni patentirani koaksijalni rezonator, u kojem se dva kraja senzora okreću u suprotnim smjerovima, poništavajući reakcijske momente na njihovu montažu.
Rheonics sustavi za osjet tekućine oslanjaju se na patentiranu tehnologiju koja omogućuje korištenje jedne elektronske platforme – jedinice za procjenu – za sve naše senzorske proizvode.
Temeljna zadaća jedinice za procjenu je pokretanje i ispitivanje rezonantnog senzora kako bi se utvrdila njegova rezonantna frekvencija i prigušivanje. Nakon što su ove dvije količine utvrđene, na sofisticiranom skupu algoritama potrebno je pretvoriti ta mjerenja u vrijednosti gustoće i viskoznosti.
Naša elektronička platforma temelji se na metodi faznog pomaka za procjenu rezonantne frekvencije i prigušenja rezonantnog senzora, zajedno s Rheonics' patentirana tehnologija zatvorene fazno zaključane petlje.
Tehnologija senzora, princip rada i primjena
viskozimetara
mjerači gustoće