Rheonics SR 型传感器是在线仪器，用于测量流体的实时粘度和密度，以及温度和这些值的导数。 Rheonics 提供用于测量粘度的 SRV 过程粘度计和用于测量流体密度和粘度值的在线密度计 SRD。 两种传感器探头结构紧凑、重量轻且密封，适合所有涉及液体的工业过程。

SRV 和 SRD 传感器均基于平衡扭转谐振器 (BTR) 技术。 两个传感器都测量并输出它们所接触的流体的粘度测量值。 对于牛顿流体，无论使用何种仪器，都会得到相同的粘度。 然而，对于非牛顿流体，情况并非如此，不同的仪器测量不同的粘度值 - 这通常不是由于仪器本身的不准确，而是由于粘度的剪切依赖性以及不同仪器在不同的条件下进行测量的事实剪切速率。

由于非牛顿流体的粘度对剪切的依赖性，并且为了能够在不同粘度计之间进行一些比较（通常在 SRV 等过程粘度计和旋转粘度计或流变仪等实验室仪器之间），需要了解 SRV 的有效剪切速率或 SRD 正在进行测量。 下面的分析提到了 SRV，但对于 SRD 同样有效。

SRV 传感器的传感元件由一根杆和一个连接到其末端的质量块组成，该杆和尖端呈圆形和圆柱形。 另一端连接到包含用于激励和传感的传感器的主体。

传感器在扭转时振动，扭转谐振器更稳定并且更好地与其机械环境隔离。 圆柱形扭转谐振器平行于其自身表面振动。 它们受到剪切力的影响，因此主要对耗散力（粘性阻尼）而不是质量载荷效应（通常也称为惯性阻尼）敏感。

非牛顿流体的粘度会根据其所承受的剪切速率而变化。 这意味着单个粘度值不能与所有状态下的此类流体相关联（例如静态、以不同速度流动）。 

实验室粘度计通常允许用户改变测量粘度时的剪切速率或旋转速度。 Rheonics SRV 和 SRD 的剪切速率通常远高于实验室仪器的剪切速率，用户无法更改它。

可以对 SRV 粘度传感器预期的剪切范围有一个定性的了解，本文中显示了计算结果。 这有助于限定（并在某种程度上量化）测量粘度的条件并将读数与其他仪器相关联。

然而，SR 型粘度测量的剪切力与其他实验室仪器之间的实际相关性大多是经验性的，可能不符合定性估计。 估计的剪切速率可能与流变仪的粘度值不完全匹配。 考虑一下 Rheonics 传感器是过程控制设备，而不仅仅是粘度传感器，强调极高的重复性和测量的再现性，具有无与伦比的分辨率（通常比实验室仪器高 10-100 倍）。

对于剪切估计来说，有两个最重要的参数：速度幅度和边界层厚度。 需要计算以下参数。
剪应力由下式给出：

方程 1：剪切应力。

对于牛顿流体，η是流体的材料常数特性，∂v/∂x是流体中的剪切速率应用纳维-斯托克斯方程，在周期、单轴条件下求解，速度幅值的解为：

方程 2：速度幅度

对于牛顿流体，η是流体的材料常数特性，∂v/∂x是流体中的剪切速率应用纳维-斯托克斯方程，在周期、单轴条件下求解，速度幅值的解为：

• x: 距传感器墙的距离
• V：传感器表面的速度幅度，R 是尖端半径
• δ： 是边界层厚度
• i: 是 -1 的平方根

 边界层厚度 可以通过以下方程找到：

方程 2：边界层厚度

• η：动态粘度
• ω：角频率
• ρ：流体密度

考虑到在 x=2δ 速度下降至传感器表面值的 13%。 剪切速率 γ=∂v(0)/∂x 在传感器表面 (x=0) 如下：

方程 4：剪切速率

其中速度幅值 V(R) (5) 由下式给出：

 方程 5：速度幅度

• R：振动轴到传感器表面的距离
• φ：角振动幅度。

SRV 的尖端执行正弦旋转振动 φ 绕其对称轴。

 方程 5：正弦旋转振动

对于 SRV，速度 V(R) 约为 50 mm/s，频率为 7500 Hz → ω=2π x 7500

参数 电压(R) 与粘度无关，但流体的边界层厚度 δ 增加。 下图展示了剪切速率与粘度的关系，并显示了剪切速率随所研究流体的粘度和密度的变化。