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Tecnologia de sensor vibracional reheonics: desmistificado

A vantagem da Rheonics

Os sensores Rheonics empregam ressonadores torcionais balanceados patenteados.

Temperatura, pressão e vibrações externas oferecem os maiores desafios à medição precisa e repetível da densidade e viscosidade. Os ressonadores torcionais balanceados da Rheonics, juntamente com os algoritmos e a eletrônica proprietários da geração 3rd, tornam nossos sensores precisos, confiáveis ​​e repetíveis nas condições operacionais mais adversas.

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Os sistemas de sensores reônicos são os melhores da categoria devido a duas vantagens
  • Ressonadores ultraestáveis, construídos com base em mais de 30 anos de experiência em materiais, dinâmica de vibração e modelagem de interação fluido-ressonador que se somam aos sensores mais robustos, repetíveis e precisos da indústria.
  • Eletrônica sofisticada e patenteada da geração 3rd para acionar nossos sensores e avaliar sua resposta. Ótimos produtos eletrônicos, combinados com um modelo computacional abrangente, tornam nossas unidades de avaliação as mais rápidas e precisas do setor.

No coração de todo sensor Rheonics está um ressonador. Os sensores reônicos estão sempre em sintonia com os fluidos que estão medindo!

O ressonador vibra no fluido; o fluido influencia as vibrações do ressonador. Medindo seu efeito no ressonador, podemos determinar a densidade e a viscosidade do fluido.

Ressonância de garfo DV
Os ressonadores reônicos são influenciados por fluidos de duas maneiras:

Quanto mais denso o fluido, menor a frequência de ressonância. Um fluido mais denso aumenta a carga de massa do ressonador.

carregamento em massa (1)

Quanto mais viscoso o fluido, mais amplo e menor o pico ressonante do sensor, o atrito entre o ressonador e o fluido aumenta seu amortecimento.

viscousdamping (1)

As propriedades mensuráveis ​​do ressonador - sua frequência ressonante e amortecimento - são influenciadas pelas propriedades do fluido.

A vantagem de torção

Muitos tipos de sensores de fluido usam vibrações laterais. Os viscosímetros de fio vibratório, por exemplo, dependem do deslocamento do fio perpendicular ao seu eixo longo. Os ressonadores do diapasão flexural têm dois dentes que vibram como vigas cantilever, com movimento perpendicular ao plano de simetria do diapasão.

Em geral, os sensores que vibram lateralmente são mais difíceis de isolar das estruturas em que estão montados. As forças de montagem, a massa das estruturas de montagem e até a temperatura podem influenciar a resposta dos ressonadores de maneiras imprevisíveis e, portanto, influenciar a repetibilidade das medições.

Sensores reônicos vibram em torção. Seus elementos ativos giram em torno de seus próprios eixos, em vez de vibrar lateralmente. Os sensores de torção são mais fáceis de isolar das estruturas em que estão montados. Eles também são menos perturbados pelas vibrações do ambiente do que os ressonadores laterais

Forma do ressonador - determina as medidas

A forma do ressonador determina a maneira pela qual ele responde ao fluido em que está imerso. A série de sensores SRV da Rheonics é cilíndrica, vibrando paralelamente às suas próprias superfícies. Eles são influenciados principalmente por forças de cisalhamento e, portanto, são relativamente insensíveis aos efeitos de carga em massa. Eles são úteis para medir a viscosidade, mas não a densidade.

Cabeça DV (1)

A série de sensores DV da Rheonics tem massas finais achatadas. Partes de suas superfícies vibram paralelamente e, portanto, cortam o fluido. Estes contribuem para o amortecimento do ressonador e determinam sua sensibilidade à viscosidade. Outras partes da superfície vibram perpendicularmente e, portanto, deslocam o fluido. Isso resulta em carga em massa do sensor e determina sua sensibilidade à densidade.

A vantagem do ressonador equilibrado

Os sensores ressonantes se enquadram em mais duas categorias geométricas - balanceadas e desbalanceadas.

Um diapasão é um ressonador equilibrado típico. Seus dois dentes vibram em direções opostas, equilibrando as forças de flexão que são transmitidas para a montagem do sensor.

Um único feixe de vibração transversal (um “meio garfo de ajuste”) em comparação, exerce grandes forças de reação em sua montagem, resultando em grande perda de energia em comparação com a geometria equilibrada do garfo de ajuste.

Um fio vibratório, por outro lado, é um ressonador desequilibrado e exerce forças substanciais em suas estruturas de montagem.

Para reduzir os efeitos das condições de montagem nos ressonadores desequilibrados, suas âncoras devem ser relativamente grandes e massivas em comparação com o tamanho do elemento sensor real.

ressonador balanceado (1)

Insensível às condições de montagem

Os sensores da Rheonics usam ressonadores balanceados (patentes pendentes). A série DV usa uma configuração de diapasão de torção, na qual os dois dentes se torcem em direções opostas. A série SRV utiliza um ressonador coaxial patenteado exclusivo, no qual as duas extremidades do sensor giram em direções opostas, cancelando os torques de reação em sua montagem.

Sensores precisos precisam de eletrônica precisa

Os sistemas de detecção de fluidos da Rheonics contam com tecnologia patenteada que permite o uso de uma plataforma eletrônica - a unidade de avaliação - para todos os nossos produtos de sensores.

A principal tarefa da unidade de avaliação é conduzir e interrogar o sensor ressonante para determinar sua frequência ressonante e seu amortecimento. Uma vez determinadas essas duas quantidades, cabe a um conjunto sofisticado de algoritmos converter essas medidas em valores de densidade e viscosidade.

Nossa plataforma eletrônica é baseada no método de mudança de fase para avaliar a frequência ressonante e o amortecimento do sensor ressonante, juntamente com a tecnologia patenteada de circuito fechado de fase bloqueada patenteada pela Rheonics.

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