專利名稱：：一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置和方法
技術領域：
：本發明屬紡織領域，特別是涉及一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置和方法。
背景技術：
：黏度測量廣泛應用于石油、天然氣、化工、印刷、食品等工業，所使用的測量裝置種類繁多，可分為毛細管法、旋轉法、振動法、落體法等，對應不同的測量范圍和精度要求可選擇不同的測量方法。測試上漿使用的漿液，發現漿液的黏度在2mPa's到80mPa's之間，漿液的黏度和濃度間存在一定的相關關系，漿液的黏度隨著濃度的增大而增大。實驗室測定漿液黏度采用旋轉法的旋轉式黏度計，該方法和儀器不適用于生產現場的漿液黏度自動在線檢測。紡織廠生產現場采用手提式漏斗黏度計，定時由人工進行漿液黏度檢測，但測量結果對操作者主觀因素依賴較大，測量結果不精確，測量操作繁瑣。
發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種基于毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置和方法，利用不同黏度漿液流過定截面積的毛細管的流速不同，以一定量漿液流過該截面時間表征黏度。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置，包括試液杯，位于試液杯下端且制作成一體的毛細管，其特征在于所述的試液杯中央安裝液位開關的電極銅棒A，在所述的毛細管的上部與電極銅棒A垂直安裝液位開關的另一電極銅棒B，試液杯上端的一側安裝上位電磁閥，上位電磁閥與循環輸槳管道連通，另一側與溢流管相連，毛細管的出口處安裝下位電磁閥，所述的電極銅棒A、電極銅棒B、上位電磁閥和下位電磁閥由控制器PLC控制并與計時器相連；所述的液位開關與集成電路相連，集成電路由振蕩器、電壓調整器、檢測器和輸出驅動電路四部分組成。所述的集成電路為LM1830N，弓l腳l和引腳7串接振蕩電容，引腳9外接濾波電容，引腳10接液位開關探頭電極，引腳11接地，引腳13通過濾波電容耦合到引腳10，引腳H接24V直流穩壓電源正極，當液位開關電極和液位開關公共電極通過液面導通時，引腳12輸出高電平；當液位開關電極和液位開關公共電極不能通過導通時，引腳12輸出低電平。一種基于毛細管法的漿液黏度在線檢測方法，包括下列步驟(1)上位電磁閥與循環輸漿管道連通，打開上、下位電磁閥，漿液充滿流出杯后從溢流管溢出，流出杯保持恒定的測試溫度；杯中漿液不斷流動，利用漿液使流出杯保持恒定的測試溫度(漿液溫度)；(2)關閉下位電磁閥，將流出杯裝滿定量的漿液，關閉上位電磁閥；(3)流出杯下端的電磁閥打開，漿液由流出杯底部的毛細管流出，與此同時計時器開始計時；(4)當漿液液面下降到液位開關的兩電極銅棒以下時，液位開關的控制電路發出信號，使計時器停止計時并顯示定量漿液流出的時間；(5)若進行新一輪測試，則返回步驟(1)。檢測裝置在可編程序控制器PLC的控制下，自動地、周期地完成檢測，計時精度為0.01s，描述漿液黏度，也可通過理論推導和試驗標定轉換為漿液的黏度值。有益效果本發明測量過程在線自動化，測量結果準確，測試周期可以按需設定，完全符合長絲上漿漿液黏度在線檢測的要求。本發明適用于漿紗(絲)機的漿液黏度自動在線測定，操作簡單、安裝維護方便。圖1為流出杯結構圖。圖中l一上位電磁閥，2—電極銅棒A，3—電極銅棒B，4一毛細管，5—下位電磁閥，6—溢流管。圖2為液位開關用集成電路LM1830N引腳及內部結構圖。圖3為集成電路外圍電路圖。圖4為PLC控制程序邏輯框圖。具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例，測試裝置電源接通后穩壓電源、PLC上電，按運行按鈕后PLC自動、周期地執行測試程序上、下位電磁閥打開，漿液自循環輸漿管道流入流出杯，延時12min之后下位電磁閥關閉，再延時30s后上位電磁閥關閉，流出杯中儲存了定量的漿液，這時計時器清零，繼續延時30s后下位電磁闊打開，漿液從流出杯下方流出，同時計時器開始計時，當漿液液面下降到兩電極銅棒以下，液位開關的控制電路輸出開關量，使計時器停止計時并顯示定量漿液流出的時間，保持當前狀態2min之后，開始新一輪的測試。分別以本漿液黏度在線檢測裝置和旋轉式粘度計測量含固率為23.5%及11%的丙烯酸酯漿液和水，測試結果如表l。表l.實例測量結果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權利要求1.一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置，包括試液杯，位于試液杯下端且制作成一體的毛細管(4)，其特征在于所述的試液杯中央安裝液位開關的電極銅棒A(2)，在所述的毛細管(4)的上部與電極銅棒A(2)垂直安裝液位開關的另一電極銅棒B(3)，試液杯上端的一側安裝上位電磁閥(1)，另一側與溢流管(6)相連，上位電磁閥(1)與循環輸漿管道連通，毛細管(4)的出口處安裝下位電磁閥(5)，所述的電極銅棒A(2)、電極銅棒B(3)、上位電磁閥(1)和下位電磁閥(5)由控制器PLC控制并與計時器相連；所述的液位開關與集成電路相連，所述的集成電路由振蕩器、電壓調整器、檢測器和輸出驅動電路四部分組成。2.根據權利要求1所述的一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置，其特征在于所述的集成電路為LM1830N,，弓l腳l和引腳7串接振蕩電容，引腳9外接濾波電容，引腳10接液位開關探頭電極，引腳11接地，引腳13通過濾波電容耦合到引腳10，引腳14接24V直流穩壓電源正極，當液位開關電極和液位開關公共電極通過液面導通時，引腳12輸出高電平；當液位開關電極和液位開關公共電極不能通過導通時，引腳12輸出低電平。3.根據權利要求1所述的一種基于毛細管法的漿液黏度在線檢測方法，包括下列步驟(1)上位電磁閥與循環輸漿管道連通，打開上、下位電磁閥，漿液充滿流出杯后從溢流管溢出，流出杯保持恒定的測試溫度；(2)關閉下位電磁閥，將流出杯裝滿定量的漿液，關閉上位電磁閥；(3)流出杯下端的電磁閥打開，漿液由流出杯底部的毛細管流出，與此同時計時器開始計時；(4)當漿液液面下降到液位開關的兩電極銅棒以下時，液位開關的控制電路發出信號，使計時器停止計時并顯示定量漿液流出的時間；(5)若進行新一輪測試，則返回步驟(1)。全文摘要本發明涉及一種毛細管法的漿液黏度在線檢測裝置和方法，該裝置包括位于試液杯中央的電極棒，試液杯上端的上位電磁閥(1)，毛細管(4)出口處的下位電磁閥(5)，均由控制器PLC控制并與計時器相連。測量時將流出杯中裝滿定量的漿液，然后流出杯下端的電磁閥打開，漿液由流出杯底部的毛細管流出，與此同時計時器開始計時，當漿液液面下降到電極式液位開關以下時，液位開關發出信號，使計時器停止計時并顯示定量漿液流出的時間。本發明測量過程在線自動化，測量結果準確，測試周期可以按需設定，完全符合長絲上漿漿液黏度在線檢測的要求。適用于漿紗(絲)機的漿液黏度自動在線測定，操作簡單、安裝維護方便。文檔編號G01N11/06GK101303288SQ20081003423公開日2008年11月12日申請日期2008年3月5日優先權日2008年3月5日發明者朱蘇康,杭書高,許懷遠申請人:東華大學;鹽城市紡織機械有限公司