温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于物理测量装置技术领域，具体涉及温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置。本自动测量装置包括：力传感器、吊环、玻璃容器、加热/制冷托盘、步进电机升降装置、控制模块、显示模块；加热/制冷托盘安装于步进电机升降装置上，玻璃容器放置于托盘上，玻璃容器内盛放待测液体，通过托盘的加热或制冷使玻璃容器内的液体升温或降温；吊环挂放在力传感器下方，托盘上升或下降过程中，吊环与玻璃容器内液面可经历接触及拉脱状态变化，吊环受力由力传感器转化为电信号，并输送至显示模块；显示模块可同时显示玻璃容器内液体的温度、吊环受力大小与步进电机升降装置的位移关系曲线等。本实用新型专利技术结构合理，功能全面，自动化程度高。化程度高。化程度高。

【技术实现步骤摘要】
温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置


[0001]本技术属于物理测量装置
，具体涉及一种温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置。

技术介绍

[0002]表面张力系数表示液体表面相邻两部分间单位长度的相互牵引力，从能的角度看，表面张力系数就是增加单位表面时所增加的表面自由能。表面张力系数是液体的一项重要物理属性，并且其大小一般与温度有关，因此在测量时很有必要对待测液体的温度进行控制。而步进电机升降装置在拉脱法测量液体表面张力的过程中可最大程度地减小由外部操作引起的振动所带来的误差，并且可控的升降速率以及过程曲线的描绘亦可使实验人员更加深入地研究吊环与液面的整个拉脱过程。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种结构合理、功能全面、操作方便的温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置。
[0004]本技术提供的温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置，包括：力传感器、吊环、玻璃容器、加热/制冷托盘、步进电机升降装置、控制模块、显示模块；其中：
[0005]所述加热/制冷托盘，安装于所述步进电机升降装置上；所述玻璃容器放置于托盘上，玻璃容器内盛放待测液体；加热/制冷托盘有加热/制冷部件，通过加热或制冷，使玻璃容器内的液体升温或降温，其温度由所述控制模块进行控制；
[0006]所述步进电机升降装置，通过控制其上升或下降，带动加热/制冷托盘上升或下降，其上升或下降动作以及速率由控制模块进行控制；
[0007]所述吊环，为圆环状，挂放在力传感器下方，在加热/制冷托盘上升或下降的过程中，吊环与玻璃容器内的液面可经历接触及拉脱状态变化，整个状态变化过程中吊环的受力由力传感器转化为电信号，并输送至显示模块；
[0008]所述显示模块，可同时显示玻璃容器内待测液体的温度、步进电机升降装置的升降速率、吊环的受力，并实时描绘吊环的受力大小与步进电机升降装置的位移关系曲线。
[0009]本技术使用时，先在玻璃容器内盛放待测液体，放置在加热/制冷托盘上，通过控制模块设定测量所需的待测液体目标温度。待测液体到达目标温度且温度稳定后，通过控制模块控制步进电机升降装置控制加热/制冷托盘上下移动，使吊环下表面与待测液体的液面相接触。通过控制模块设置步进电机升降装置的升降速率，并使其带动加热/制冷托盘按设置的速率下降。同时，显示模块开始实时描绘吊环的受力大小与步进电机升降装置的位移关系曲线，直至吊环与待测液体的液面完全拉脱。
[0010]本技术结构合理，功能全面，操作方便，自动化程度高。
附图说明
[0011]图1是本技术的构造图。
[0012]图中标号：1为力传感器，2为吊环，3为玻璃容器，4为加热/制冷托盘，5为步进电机升降装置，6为控制模块，7为显示模块。
具体实施方式
[0013]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0014]步进电机升降装置5固定在一底座上，上方升降部位安装加热/制冷托盘4，玻璃容器3内盛有待测液体，放置于加热/制冷托盘4上。力传感器1通过一支架固定于步进电机升降装置5、加热/制冷托盘4、玻璃容器3的正上方。力传感器1的下方挂有吊环2，步进电机升降装置5带动加热/制冷托盘4和玻璃容器3上下移动，能够使吊环2的下表面与玻璃容器3内待测液体的液面相接触。控制模块6与加热/制冷托盘4及步进电机升降装置5之间均有电缆相连，通过控制模块6可控制加热/制冷托盘4的加热/制冷功能，从而使玻璃容器3内的待测液体温度变化至所需温度。通过控制模块6还可设定步进电机升降装置5的上下移动及其速率，从而使吊环2下表面与玻璃容器3内待测液体液面的拉脱过程速率可控。显示模块7与力传感器1及控制模块6间均有电缆相连，实现信号互通，从而能够显示玻璃容器3内待测液体的温度、步进电机升降装置5的升降速率、吊环2的受力，并实时描绘吊环2的受力大小与步进电机升降装置5的位移关系曲线。显示模块7中，玻璃容器3内待测液体的温度、步进电机升降装置5的升降速率、吊环2的受力，以及吊环2的受力大小与步进电机升降装置5的位移关系曲线的实现软件是常规技术，这里不予重复。控制模块6中，设定玻璃容器3内待测液体目标温度，控制步进电机升降装置5控制加热/制冷托盘4上下移动，控制显示模块的状态等，其实现软件也是常规技术。
[0015]使用时，先通过控制模块6设定玻璃容器3内待测液体目标温度，待测液体到达目标温度且温度稳定后，通过控制模块6控制步进电机升降装置5控制加热/制冷托盘4上下移动，使吊环2下表面与玻璃容器3内待测液体的液面相接触。利用控制模块6设置步进电机升降装置5的升降速率，并使其带动加热/制冷托盘4及玻璃容器3按所设置的速率下降。同时，显示模块7开始实时描绘吊环2的受力大小与步进电机升降装置5的位移关系曲线，直至吊环2与玻璃容器3内待测液体的液面完全拉脱。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.温度、速率可控的液体表面张力系数自动测量装置，其特征在于，包括力传感器、吊环、玻璃容器、加热/制冷托盘、步进电机升降装置、控制模块、显示模块；其中：所述加热/制冷托盘，安装于所述步进电机升降装置上；所述玻璃容器放置于托盘上，玻璃容器内盛放待测液体；加热/制冷托盘设置有加热/制冷部件，通过加热或制冷，使玻璃容器内的液体升温或降温，其温度由所述控制模块控制；所述步进电机升降装置，通过控制其上升或下降，带动加热/制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑源明，王导博，肖飒，时晨，罗双芹，
申请(专利权)人：上海复旦天欣科教仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：