取扱説明書 ■ 主要仕様 1.- 制御性能 - (1)回転速度 0 - 2200rpm,0 - 4400rpm,0 - 6600rpm,0 - 8800rpm,0 - 12000rpm 5段階 (2)トルク測定範囲 最大 100N.cm (10×106dyn.cm) ±3%以内 (3)加減速時間 10sec,20sec,30sec,40sec ±2sec以内 (4)回転検出方式 非接触周波数検出方式回転数デジタル表示、周波数-電圧変換器による外部出力 (5)トルク検出方式 カップ軸に非回転トルクセンサ(1Nm)を接続後、高速ストレインゲージパネルメータによるトルク演算、デジタル表示 (6)トルクレンジ レコーダアッテネータによる切り替え、4段階 RANGE(mV/cm) ------ 500 50×104dyn.cm/cm RANGE(mV/cm) ------ 100 10×104dyn.cm/cm RANGE(mV/cm) ------ 50 5×104dyn.cm/cm RANGE(mV/cm) ------ 20 2×104dyn.cm/cm - 1 - 2.- ボブ - (1)寸法及び計算諸元 ボブ 種 直 径 別 (mm) 有効長 間 隙 (mm) (mm) 形状係数 S 最大周速 39.0 50 0.5 0.00021 1078 B 39.0 25 0.5 0.00041 1078 C 39.0 10 0.5 0.00103 1078 D 30.0 25 5.0 0.00619 829 E 39.6 50 0.2 0.00008 1095 F 39.8 25 0.1 0.00008 1100 ステンレス合金 (SUS304) 3.- カップ - (1)カップ寸法 内径 40mm 有効深さ 80.5mm 標準付属1個 (2)材質 ステンレス鋼 (SUS304) 4.- トルク増幅器 - (1)高速ストレインゲージパネルメータ VGM-2S0-A5-1 (2)測定方式 遂次比較方式 (3)最大感度 ブリッジ電圧5VDCにて2mV/V (3)最大出力 出力インピーダンス10kΩ 以上±10V以上 - 2 - 考 (m/min) A (2)材質 備 標準1付属2 (5)応答周波数 2000回/sec 5.- モーター - (1)高周波誘導電動機 AC200V 0.75KW 3φ 2P 12000rpm 6.- デジタルトルクメーター - (1)回転数表示 デジタル 5桁 0-19999rpm (2)トルク表示 デジタル 4桁 0-1000×103dyn・cm (3)回転設定器 5 段階 2200rpm,4400rpm,6600rpm,8800rpm,12000rpm,100~12000rpm任意設定 (4)加減速時間設定器 4 段階 10秒,20秒,30秒,40秒, 10~99.9sec任意設定 (5)操作機能 設定回転自動直線加速直線減速 設定回転自動直線加速手動直線減速 - 電源 - (1)AC100V 50/60Hz AC110V 60Hz 1φ 15A 第三種接地付 (2)電源変動率 ±10%以内 - 3 - 7.- 外径寸法及び重量 間 機械本体 - 口 奥 行 490mm 590mm 高 さ 重 954mm 量 kg kg コンピューター ■ mm mm mm kg 構造原理 モーターによりボブを回転させます、カップはボールベアリングによって支えられ僅かな力でも回転する様に 摩擦抵抗を極力少なくして有ります、又、ボブとカップの中心は一致させて有ります。 カップに粘性のある物質を入れ、その中にボブを沈めて回転させると粘性物質を介してカップに回転 力が伝達されます、従って回転力(トルク)を検出する物を予めカップに取り付けておけば、カップに伝わ る力は検出する事が出来ます、従って、このトルクは粘性物質の粘性係数、及び、回転数の関係であ るから、回転数さえ判明すれば粘性係数が異なる物質でも回転数における粘性係数(粘度)が求 める事が出来ます。 本装置においては、コンピューターにより回転数、トルク、シェアーレート、見掛け粘度、傾き、擬塑性粘度、崩 壊係数、レベリングインデックス、チキソ性等を必要に応じてプリンター、ディスプレーに表示させて、更に、大切な データーをディスクに保存し管理する事が出来ます。 ■ 操作の手順 1.-本体の取り扱い- (1)ボブの取付 ボブの種別はボス部分にアルファベット(A~F) の刻印がして有りますから、それによって識別します。 所要のボブを取り出し、左手でボブを支え右手でモーターのシャフトを回転させボブをモーター軸にネジ込みま す。 最後にボブが回らない所までネジ込んだら、左手で回り止め(ローレットツマミ)を押さえ、右手でボブを回 してしっかりとモーターのシャフトに締め込みます。 但し、ボブをモーターのシャフトにネジ込む際に、最初の段階では僅かな力でボブをシャフトにネジ込む事が出 来ますが、重く感じ取られた際には、一旦ボブを取り外して、ボブのネジ部の汚れを確認し、更に、 モーターのシャフトのネジ部の汚れを確認の上、汚れ等が見られたら、充分洗浄してから、再度取り付けて ください。 (2)試料の準備 試験に必要な試料の量は書くボブによって次の通りとなっています。 - 4 - A ボブ 約32cc B ボブ 約48cc C ボブ 約50cc D ボブ 約60cc E ボブ 約28cc F ボブ 約46cc 尚、試料が多過ぎるとグラフの乱れ、データーの再現性が出なくなる原因となりますので余分の試料は 取り除いてください。 液量の設定には、専用の液量ゲージもしくは分注器が用意されていますので、液量ゲージ、または 分注器で試料を計量し、試料をカップに投入して下さい。 (3)カップの取付 カップの回り止めピンを正面に向けながら、カップホルダーのカップ固定溝に合わせるようにして、カップを 挿入しカップ固定溝にカップ回り止めピンが入り込んだことを確認したら、カップを時計方向に回して、 カップホルダーにカップを確実に固定します。 それにより、試験中のカップの動きや、カップの上下移動に際してカップの脱落を防ぐことが出来ます。 (4)カップの試験位置設定 本体右側にあるカップ昇降ハンドルを右に回すとカップは上昇します。 最高位置に達したならば、ハンドルのストッパーのレバーを回し、ハンドルを固定します。 2.- 制御ユニットの取り扱い - (1)電源の接続 本機の電源はAC100V単相15A を使用して下さい。 又、アースは必ず取って下さい。アースを取らない場合、測定結果にノイズが乗ります。 (2)ケーブルの接続 本機付属しているケーブルは、コンピューターから運転操作を行うRS232C通信ケーブル(クロス)と、測定データーをパ ソコンに送る信号ケーブル(専用ケーブル)が2本付属しています、RS232Cケーブルは本体とコンピューターのPort1に 接続、信号ケーブルは本体とパソコンに増設したAD変換ボードの入力コネクター部に差込みます。 (3)トルク計TORQUE ボブから試料を経てカップに加わった回転トルクを表示するメーターです。 単位は103dyn・cmで表示されます。 (4)回転数REVOLUTION ボブの回転数を表示するメーターです。 - 5 - 単位は rpmで表示されます。 (5)POWER ON/OFF 電源をON-OFFするスイッチです。 (6)トルクオフセットTRQ OFFSET 電源を入れトルク計にトルクが表示されますが、何もトルクが掛かっていないときに表示計の指示が僅かに 表示されるオフセットをキャンセルするときにこのスイッチを押します、トルク表示が零になります。 3.- 試験前の各機器の設定 - (1) 電源の投入 a)電源スイッチ 電源スイッチ押してレバーを上に倒して電源を供給します。 b)コンピューター機器 コンピューター機器の電源スイッチを入れて下さい。 ディスプレー、プリンター、最後にコンピューターの電源スイッチを入れて下さい。 試験を行なっている場合(運転中)にはコンピューター本体の電源は絶対に切らないで下さい。 4.- コンピューターによる運転 - オプション仕様による操作 (1) コンピューターによる運転前の注意 a)コンピューターを使用する前に、各機器のユーザーズマニュアルを熟読してから 運用を開始して下さい。 b)コンピューター内部のポートアドレス、割り込みの設定変更は行なわないで下さい。 c)ハードディスクがアクセスを行なっている途中ではコンピューターの電源は切らないようにして下さい。 (2)ハイシェアー回転粘度計ソフトの立ち上げ ディスプレー、プリンターに電源が供給されている事を確認の上、コンピューターの電源を入れて下さい、Wind owsXpが立ち上がります。 ディスクトップ画面の実行ファイル、NewHighShearのショートカットをクリックするとハイシェアーのソフトが起動します、 ディスプレーにメインフォームが現われます。 - 6 - (3) 画面の構成 本ソフトウェアーはメインフォーム(High Shear Viscometer)とデーターフォーム、X軸Y軸のパラメーター変更フォームからなりメ インフォームでは、設定条件の入力、フローカーブの描画、データーの保存、データーの読み出し、フローカーブの印刷 を行えるメニューバー、測定を行うコマンドキーから構成されています。 データーフォームは主に測定データーの演算、シェアーレート、見掛け粘度、フローカーブの傾き、擬塑性粘度、崩壊係 数、レベリングインデクス、チキソ性を測定データーを元に演算、描画、印刷を行います。 パラメーターフォームではフローカーブで描かれる、X軸対象、Y軸対象を任意に選択しカーブを描きます。 3-1.画面の構成(メインフォーム/メニューバー) メインフォームには4つ、(a)File、(b)Flow Curve、(c)Terms、(d)Itemsのメニューバーがあります。 (a)file FileにはNew Data(n)、Data Read(r)、Data List(l)、Exit(x)のサブメニューがあります a-1.New Data(n) NewData(n)は測定データーを他のメディア(ハードディスク、フロッピディスク、光磁気ディスク等)に保存します。 a-2.Data Read(r) Data Read(r)はすでに保存されている測定データーを呼び出し、データーの確認はもとより、Flow Cur veの確認、印刷等が出来ます。 a-3.Data List(l) 測定後のデーターの各種演算を行いその結果を作表します。 このメニューバーをクリックすると、データーフォームに切り替わります。 a-4.Exit(e) Exit(e)は全プログラムを終了し、直前の測定データーをテンポラリファイルに保存し、Windowsのアイコンメニューに戻 ります。 (b)Flow Curve Flow CurveにはErase(e)、Display(d)、Parameter Change(c)、Printer(p)のサブメニューがありま す。 b-1.Erase(e) 描画中の画面を一旦消去します、測定データーは消えません。 b-2. Display(d) 各種特性曲線を描画します。 - 7 - b-3. Parameter Change(c) フローカーブに描画するX軸、Y軸の対象を選択するフォームに切り替わります。 選択されて軸対象で特性曲線を描画します。 X-Parameterとして回転数(Revolution)、トルク(Torque)、粘度(Viscosity)、シェアーレート(Shear Rate)、 シェアーストレス(Shear Stress)、時間(Time)同じように、Y-Parameterとして回転数(Revolution)、トルク (Torque)、粘度(Viscosity)、シェアーレート(Shear Rate)、シェアーストレス(Shear Stress)、時間(Time) の軸をそれぞれ、設定し、フローカーブを描きます。 b-4.Printer(p) 現在描画中の特性曲線を印刷します、同時に設定条件も印刷されます。 (c)Term TermメニューにはRevolution(r)、Acceleration(a)、Deceleration(d)、Range(r) 、Bob Code(b)、Point(p)、SampleCode(s)、Sample No.(n)のサブメニューがあります。 c-1.Revolution(r) Revolution(r)は本体制御部で設定した回転数に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとして2200rpm(2)、4400rpm(4)、6600rpm(6)、8800rpm(8)、11000rpm(1)、Free(f) とあります、Free(f)をクリックした場合には、テンキーによる数値入力となります、入力可能な 範囲は500~11000rpmで設定単位は100rpm単位で入力できます。 c-2.Acceleration(a) Acceleration(a)は本体制御部で設定した加速度に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとして10sec(1)、20sec(2)、30sec(3)、40sec(4)とあります。 c-3.Deceleration(d) Deceleration(a)は本体制御部で設定した加速度に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとして10sec(1)、20sec(2)、30sec(3)、40sec(4)とあります。 c-4.Range(r) Range(r)は本体制御部のペンレコーダーY-Rangeで設定した数値に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとしてレンジ0.05V/cm、0.1V/cm、0.2V/cm、0.5V/cm、1.0V/cm、2.0V/cmがあります、Rang eの設定値で、回転数対トルク特性曲線のY軸、トルクのフルスケールが変わります。 c-5.Bob Code(b) Bob Code(b)は試験に使われているボブに合わせて設定して下さい。 サブメニューとしてボブA(a)、B(b)、C(c)、D(d)、E(e)、F(f)があります。 - 8 - c-6.Point(p) Point(p)はデーターフォームで演算する、分割回転数を決定します、この回転数ごとにトルク、シェアーレート、見 かけ粘度の計算を行い作表されます。 サブメニューとしてポイント10rpm、20rpm、50rpm、100rpm、200rpm、550rpmがあります通常550rpmを選択 します。 c-7.Sample Code(s) Sample Code(s)は試験サンプルの名称等を記述します、英数文字、カナ文字で12文字まで、漢字で6文 字までキー入力出来ます。 c-8.Sample No.(n) Sample No.(n)は試験サンプルの番号等を記述します、英数文字、カナ文字で12文字まで、漢字で6文字 までキー入力出来ます。 (d)Items Itemsメニューには測定サンプルの種別、Newtonian(n)、Dilatation(d)、Thixotropy(t)があります、該 当する流体を選択して下さい。 3-2.コマンドキー コマンドキーは7つ、各キーはコンピュータから制御装置に動作指令を与える物で、Automatic、Manual、 Interrupt、Servo On、Servo Off、Pen Down、Pen Upのキーがあります。 (a)Automatic 設定回転数まで加速し、設定回転数に到達すると減速をするキーです。 回転中はリアルタイムで回転数、トルクを測定、テンポラリファイルに保存、フローカーブを描画します。 (b)Manual 設定回転数まで加速し、設定回転数に到達すると整速運転をし(c)のInterruptキーが押されるまで 回転し続けるキーです。 (c)Interrupt 回転中はリアルタイムで回転数、トルクを測定、テンポラリファイルに保存、フローカーブを描画します、但し設定回転 数に到達するとフローカーブの描画が一旦停止し、減速を開始するとフローカーブが描画し始めます。 Interruptキーを押すと減速に入ります。 このキーを押しても回転数、トルク、フローカーブの描画は行われここまでのデーターはテンポラリファイルに保存され ます。 - 9 - 3-3.画面の構成(データーフォームメニューバー) データーフォームには1つ、(a)Fileのメニューバーがあります。 サブメニューとしてPrinter(p)、Exit(x)があります。 データーフォームは主に測定データーの演算、シェーレート、見かけ粘度、フローカーブの傾き、擬塑性粘度、崩壊係数、 レベリングインデックス、チキソ性を測定データーを元に演算、描画、印刷を行います。 (a)Printer(p) データーリストを印刷します。 (b)Exit(x) メインフォームに戻ります。 - 10 - 取扱説明書 1.- コンピューターによる測定 - (1)コンピューターによる測定前の注意 a)コンピューターを使用する前に、各機器のユーザーズマニュアルを熟読してから運用を開始して下さい。 b)ハードディスクがアクセスを行なっている途中ではコンピューターの電源は切らないようにして下さい。 (2)ハイシェアー回転型粘度計High-Shear-Viscometerの立ち上げ ディスプレー、プリンターに電源が供給されている 事を確認の上、コンピューターの電源を入れて下 さい、Windowsが立ち上がります。 ディスクトップ画面のHighShearViscometer.exe をクリックするとハイシェアー回転型粘度計のソフトが 起動します、ディスプレーにMain Formが現われ ます。 (3) 画面の構成 本ソフトウェアーは(2)項Main Formと左図、Data F ormからなり、Main Formでは、設定条件の 入力、フローカーブの描画、データーの保存、データー の読み出し、各種の印刷を行えるメニューバー、 測定を行うコマンドキーから構成されています。 左図データーフォームでは、主に測定データーの演算、 シェアーレート、見かけ粘度、カーブの傾き、擬塑性 粘度、崩壊係数、レベリングインデックス、チキソ性を 測定データーを元に演算、描画、印刷を行いま す。 3-1.画面の構成(Main Formメニューバー) - 1 - Main Formには4つ、File、Flow Curve、Ter ms、Itemのメニューバーがあります。 (a)file FileメニューにはNew Data、Data Read、Data L ist、Exitのサブメニューがあります。 a-1.New Data New Dataは測定データーを他のメディア(ハードディ スク、フロッピディスク、光磁気ディスク)に保存しま す。 a-2.Data Read - 2 - Data Readはすでに保存されている測定デー ターを呼び出し、データーの確認はもとより、Fl ow Curveの確認、データーの印刷等が出来ます。 a-3.Data List 測定後のデータータの各種演算を行いその結 果を作表します。 このData Listメニューバーをクリックすると、左図D ata Formに切り替わります。 a-4.Exit Exitは全プログラムを終了し、直前の測定データーをテンポラリファイルに保存し、Windowsのディスクトップ画面に 戻ります。 - 3 - (b)Flow Curve Flow CurveにはErase、Default Curve、Mul ti Curve、Curve Select、Graph Parameter、 Default Printer、Multi Printerのサブメニュー があります。 b-1.Erase 描画中の画面を一旦消去します、測定データー は消えません。 b-2.Default Curve 回転数対トルク特性曲線を描画します。 b-3.Multi Curve フローカーブの描画は、あらかじめ、データーファイルから選択したデーターを1画面で書くことが出来、同一測 定条件の元、粘度特性の差を比較することが出来ます。 1画面で10点のデーターを書くことが出来ます。 b-4.Graph Parameter Graph Parameterメニューバーをクリックすると、左 図 Graph Parameter Formが開きます。 Graph ParameterとはフローカーブのX軸、Y軸を このフォームから選択することが出来ます。 各軸の内容は、回転数(Revolution)、トルク (Torque)、粘度(Viscosity)、シェアーレート (Shear Rate)、シェアーストレス(Shear Stress)、 時間(Time)の項目から、X軸の表示項目、Y 軸の表示項目を選択します。 b-6.Default Printer 現在描画中の特性曲線を印刷します、同時に設定条件も印刷されます。 b-7.Multi Printer フローカーブの印刷は、あらかじめ、データーファイルから選択したデーターを1画面分に同時に印刷することが 出来、同一測定条件の元、粘度特性の差を比較することが出来ます。 1画面印刷で10点のデーターを書くことが出来ます、但し、カラープリンターを必要とします。 - 4 - (c)Term TermメニューにはRevolution、Acceleration、D eceleration、Range、Bob Code、Point、Sa mple Code、Sample No.のサブメニューがありま す。 c-1.Revolution Revolutionは本体制御部で設定した回転数 に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとして2200rpm、4400rpm、6600rpm、 8800rpm、Freeとあります、Freeをクリックした 場合には、テンキーによる数値入力となります、 入力可能な範囲は100~8800rpmで設定単位 は100rpm単位で入力できます。 c-2.Acceleration Accelerationは本体制御部で設定した加速 度に合わせて設定を行って下さい。 サブメニュ-として10sec、20sec、30sec、40sec とあります。 - 5 - c-3.Deceleration Decelerationは本体制御部で設定した加速 度に合わせて設定を行って下さい。 サブメニューとして10sec、20sec、30sec、40sec とあります。 c-4.Range Rangeは本体制御部のペンレコーダーY-Rangeで 設定した数値に合わせて設定を行って下さ い。 サブメニューとしてレンジ0.05V/cm、0.1V/cm、0.2 V/cm、0.5V/cm、1.0V/cm、2.0V/cmがありま す、Rangeの設定値で、回転数対トルク特性曲 線のY軸、トルクのフルスケールが変わります。 c-5.Bob Code Bob Codeは試験に使われているボブに合わ せて設定して下さい。 サブメニューとしてボブA、B、C、D、E、Fがあり ます。 - 6 - c-6.Point Pointはデーターフォームで演算する、分割回転数 を決定します、この回転数ごとに、トルク、シェ アーレート、見かけ粘度の計算を行い作表されま す。 サブメニューとしてポイント10rpm、20rpm、50rpm、 100rpm、200rpm、550rpmがあります通常550 rpmを選択します。 c-7.Sample Code Sample Codeは試験サンプルの名称等を記述し ます、英数文字、カナ文字で12文字まで、漢 字で6文字までキー入力出来ます。 c-8.Sample No. Sample No.は試験サンプルの番号等を記述し ます、英数文字、カナ文字で12文字まで、漢 字で6文字までキー入力出来ます。 (d)Items Itemsメニューには測定サンプルの種別、Newtonian、 Dilatation、Thixotropyがあります、該当 する流体を選択して下さい。 - 7 - 3-2.コマンドキー コマンドキーは3つ、各キーはコンピューターから制御装置 に動作指令を与える物で、Automatic、Manua l、Stopのキーがあります。 (a)Automatic 設定回転数まで加速し、設定回転数に到達す ると減速をするキーです。 回転中はリアルタイムで回転数、トルクを測定、テンポラ リファイルに保存、グラフを描画します。 (b)Manual 設定回転数まで加速し、設定回転数に到達すると整速運転をし(c)のStopキーが押されるまで回転し 続けるキーです。 Stopキーが押されると減速を開始します。 回転中はリアルタイムで回転数、トルクを測定、テンポラリファイルに保存、グラフを描画します、但し設定回転数に 到達するとグラフの描画が一旦停止し、減速を開始するとグラフが描画し始めます。 (c)Stop 測定途中でこのキーを押すと減速に入ります。 このキーを押しても回転数、トルク、グラフの描画は行われ、ここまでのデーターはテンポラリーファイルに保存され ます。 3-3.画面の構成(Data Formメニューバー) データーフォームには1つ、Fileのメニューバーがあります。 サブメニューとしてData Print、Exitがあります。 データーフォームは主に測定データーの演算、シェアーレート、 見かけ粘度、フローカーブの傾き、擬塑性粘度、崩 壊係数、レベリングインデックス、チキソ性を測定データー を元に演算、描画、印刷を行います。 (a)Data Print データーリストを印刷します。 - 8 - (b)Exit メインフォームに戻ります。 3-4.フォローカーブの複数描画 Flow Curveメニューバーの中に、Multi Curve、M ulti Printerが有り、あらかじめ、データーファ イルから選択したデーターを1画面で書くことが 出来、同一測定条件の元、粘度特性の差を 比較することが出来、 1画面で10点のデーターを書くことが出来ます。 描画させるデーターを選択するには次の通り です。 Flow Curve メニューのCurve Selectサブメニューバ ーをクリックします。 Curve Selectのフォームが現れます。 Curve Select画面では、10個のチェックボックス、 10個のテキストボックスがありますが、チェックボックス にチェックマークが入り、テキストボックスにはあらかじ め選択されているデーターファイル名が記されて います。 もし、記されているデーターファイルを削除する場 合には、チェックボックスのチェックを外します。 チェックを外すと、テキストボックスに記されているデ ーターファイル名もクリアーされます。 描画される画面、プリンターの色別はそれぞれ の色に対応します。 チェックが外れているところをクリックすると、ファイルを開く画面が現れますので、描画したいデーターファイル を選択してください。 同一画面上、プリンターにかけるデーター数は10個です。 - 9 -
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