密度計校準系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液體密度測量領(lǐng)域，特別涉及一種密度計校準系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃密度計是最簡單便捷的液體密度測量儀器。在使用過程中，將密度計置于待測液體中，根據(jù)密度計上標注的刻度即可讀出待測液體的密度。目前，一種常用的密度計校準方法是將待校準的密度計置于密度已知的校準液體中，確定校準液體的密度與密度計指示密度之間的差異，從而對密度計進行校準。
[0003]在上述密度計校準過程中，由于液體的浸潤作用，密度計表面與液體交界處容易形成彎月面。當采用人眼直接觀測密度計刻度時，會引入視線偏差，難以確定液面的實際刻度，從而影響密度計校準的準確性。因此，期待一種能夠消除彎月面引起的視線偏差的密度計校準系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種密度計校準系統(tǒng)，克服了校準過程中存在的視線偏差，提高了校準的準確性。
[0005]本實用新型采用以下解決方案:
[0006]—種密度計校準系統(tǒng)，包括:
[0007]校準液體，所述校準液體置于容器中；
[0008]懸掛部件，所述懸掛部件與待校準密度計連接，用于調(diào)整所述待校準密度計在所述校準液體中的豎直位置;以及
[0009]成像裝置，設(shè)置于所述容器外部、所述校準液體的液面下方，用于對所述待校準密度計進行成像。
[0010]優(yōu)選地，所述密度計校準系統(tǒng)還包括標尺，用于測量所述成像裝置形成的圖像的尺寸。
[0011]優(yōu)選地，所述標尺是對稱刻線標尺，所述對稱刻線標尺的零點位于所述對稱刻線標尺的中間，所述對稱刻線標尺的刻度從所述零點等間隔的向兩側(cè)分布。
[0012]優(yōu)選地，所述待校準密度計上設(shè)置有刻線，當所述待校準密度計置于所述校準液體中時，所述成像裝置形成的圖像中包括所述校準液體的液面、所述待校準密度計在所述液面下方的第一個整數(shù)刻線及其相對于所述液面對稱的鏡像刻線。
[0013]優(yōu)選地，所述標尺的零點與所述圖像中的校準液體的液面對齊。
[0014]優(yōu)選地，所述成像裝置是C⑶成像裝置。
[0015]優(yōu)選地，所述成像裝置與所述待校準密度計和所述液面的交點的距離為200mm至400mm，所述成像裝置與水平方向的夾角為20至40度。
[0016]優(yōu)選地，所述成像裝置與所述待校準密度計和所述液面的交點的距離為300mm，所述成像裝置與水平方向的夾角為30度。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是通過引入成像裝置，利用校準液面的鏡面作用，精確定位校準液體彎月面的刻線，從而提高了密度計校準的準確性。
【附圖說明】
[0018]通過結(jié)合附圖對本公開示例性實施例進行更詳細的描述，本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其中，在本公開示例性實施例方式中，相同的參考標號通常代表相同部件。
[0019]圖1是根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)的示意圖；
[0020]圖2顯示在根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)中，對稱刻線標尺用于測量CCD成像裝置形成的圖像。
【具體實施方式】
[0021]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的優(yōu)選實施例。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施例，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0022]本公開提供一種密度計校準系統(tǒng)，包括:校準液體，校準液體置于容器中；懸掛部件，與待校準密度計連接，用于調(diào)整待校準密度計在校準液體中的豎直位置；以及成像裝置，設(shè)置于容器外部、校準液體的液面下方，用于對待校準密度計進行成像。
[0023]用于對密度計進行校準的校準液體的密度是已知的，例如可選用低密度的正十三烷。
[0024]懸掛部件與待校準密度計連接，用于調(diào)整待校準密度計在校準液體中的豎直位置。懸掛部件可包括連接至待校準密度計的懸掛線，懸掛部件可由PLC驅(qū)動，以實現(xiàn)精確的微小移動，從而可通過懸掛線牽引待校準密度計，精確調(diào)整待校準密度計在校準液體中的豎直位置。懸掛部件可以采用任何已知的結(jié)構(gòu)形式，只要其能夠調(diào)整待校準密度計在校準液體中的豎直位置即可。
[0025]成像裝置設(shè)置于容器外部、校準液體的液面下方，用于對待校準密度計進行成像。由于校準液體的液面具有鏡面作用，成像裝置形成的圖像中既包括校準液體的液面，還包括待校準密度計在液面下方的刻線及其相對于液面對稱的鏡像刻線。
[0026]根據(jù)本公開的密度計校準系統(tǒng)引入成像裝置，利用液面的鏡面作用，可以精確地確定彎月面刻線，有效地避免了人眼觀測引入的視線偏差，提高了密度計校準的準確度。
[0027]作為一種優(yōu)選方案，該系統(tǒng)還可包括標尺，用于測量成像裝置形成的圖像的尺寸。更為優(yōu)選地，標尺是對稱刻線標尺，對稱刻線標尺的零點位于標尺的中間，刻度從零點等間隔的向兩側(cè)分布。在校準過程中，將對稱刻線標尺的零點與成像裝置形成的圖像中的校準液體的液面對齊，更容易測量圖像中任意位置與液面的距離。
[0028]作為一種優(yōu)選方案，待校準密度計上設(shè)置有刻線，當待校準密度計置于校準液體中時，成像裝置所成像的圖像中包括校準液體的液面、待校準密度計在液面下方的第一個整數(shù)刻線及其相對于液面對稱的鏡像刻線。
[0029]作為一種優(yōu)選方案，成像裝置是CCD成像裝置。
[0030]作為一種優(yōu)選方案，成像裝置與待校準密度計和液面交點的距離為200mm至400mm，更為優(yōu)選地是300mm。成像裝置與水平方向的夾角為20至40度，更為優(yōu)選是30度。這樣的距離和角度范圍能使成像裝置更準確地對待校準密度計進行成像。
[0031]圖1顯示根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)的示意圖，圖2顯示在根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)中，對稱刻線標尺測量CCD成像裝置形成的圖像。
[0032]如圖1和2所示，根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)包括校準液體6、懸掛部件5和CCD成像裝置2。
[0033]校準液體置于容器4中，在圖1中以黑色粗線示意性地顯示校準液體在待校準密度計I表面處形成的彎月形液面。懸掛部件5連接至待校準密度計I，能夠調(diào)整待校準密度計I在校準液體6中的豎直位置。CCD成像裝置2設(shè)置于容器外部、校準液體的液面下方，用于對待校準密度計I進行成像。CCD成像裝置2與待校準密度計I和液面交點的距離為300mm，CCD成像裝置2與水平方向的夾角為30度。
[0034]該系統(tǒng)還包括對稱刻線標尺3，對稱刻線標尺3的零點位于標尺的中間，刻度從零點等間隔的向兩側(cè)分布。對稱刻線標尺3用于測量成像裝置形成的圖像的尺寸。
[0035]根據(jù)示例性實施例的密度計校準系統(tǒng)的使用方法如下詳述。
[0036]首先，將待校準密度計I置于校準液體中，使其懸浮于校準液體中。接下來，開啟CCD成像裝置2，對待校準密度計I進行成像。由于液面具有鏡面效果，CCD成像裝置2形成的圖像中包括校準液體的液面、待校準密度計I在液面下方的第一個整數(shù)刻線C及其相對于液面對稱的鏡像刻線A。然后，將對稱刻線標尺3的零點與圖像中校準液體的液面對齊，測量刻線C與零點的距離以及刻線A與零點的距離。接下來，通過與待校準密度計I連接的懸掛部件5微調(diào)待校準密度計I在校準液體中的豎直位置，直到刻線C和刻線A與對稱刻線標尺3的零點的距離相等。這時可以確定刻線C上方的那一條刻線B與彎月面底部對齊，可根據(jù)已知的校準液體的密度對其進行校準。
[0037]上述技術(shù)方案只是本實用新型的一種實施例，對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言，在本實用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進或變形，而不僅限于本實用新型上述具體實施例所描述的方法，因此前面描述的方式只是優(yōu)選的，而并不具有限制性的意義。
【主權(quán)項】
1.一種密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，包括: 校準液體，所述校準液體置于容器中； 懸掛部件，所述懸掛部件與待校準密度計連接，用于調(diào)整所述待校準密度計在所述校準液體中的豎直位置；以及 成像裝置，設(shè)置于所述容器外部、所述校準液體的液面下方，用于對所述待校準密度計進行成像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，還包括標尺，用于測量所述成像裝置形成的圖像的尺寸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述標尺是對稱刻線標尺，所述對稱刻線標尺的零點位于所述對稱刻線標尺的中間，所述對稱刻線標尺的刻度從所述零點等間隔的向兩側(cè)分布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述待校準密度計上設(shè)置有刻線，當所述待校準密度計置于所述校準液體中時，所述成像裝置形成的圖像中包括所述校準液體的液面、所述待校準密度計在所述液面下方的第一個整數(shù)刻線及其相對于所述液面對稱的鏡像刻線。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述標尺的零點與所述圖像中的校準液體的液面對齊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述成像裝置是CCD成像裝置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述成像裝置與所述待校準密度計和所述液面的交點的距離為200mm至400mm，所述成像裝置與水平方向的夾角為20至40度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密度計校準系統(tǒng)，其特征在于，所述成像裝置與所述待校準密度計和所述液面的交點的距離為300mm，所述成像裝置與水平方向的夾角為30度。
【專利摘要】一種密度計校準系統(tǒng)，包括：校準液體，校準液體置于容器中；懸掛部件，懸掛部件與待校準密度計連接，用于調(diào)整待校準密度計在校準液體中的豎直位置；以及成像裝置，設(shè)置于容器外部、校準液體的液面下方，用于對待校準密度計進行成像。本實用新型引入成像裝置，利用校準液面的鏡面作用，精確定位校準液面彎月面的刻線，從而提高了密度計校準的準確性。
【IPC分類】G01N9/00
【公開號】CN205246476
【申請?zhí)枴緾N201520995642
【發(fā)明人】陳超云, 王金濤, 李之昊, 劉翔, 劉子勇, 佟林, 暴雪松, 張培滿
【申請人】中國計量科學(xué)研究院
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月3日