CN102681555B - 一种高精度液体吐出装置控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度液体吐出装置控制系统，该控制系统应用于一种液体吐出装置上，能够以设置量吐出储存容器内的液体，将原精度从0.005cc提高至0.0002cc。所述的控制方法包括：脚踏控制方式和上位机控制方式，根据液体吐出方式又可分为连续吐出方式和单次吐出方式。本发明由计算机、液体吐出装置、液体吐出装置驱动器、脚踏开关、数据采集卡和上位机软件共同组成，系统采用两种方式接收用户指令：第一种为通过数据采集卡采集用户脚踏开关信号；第二种为通过人机操作界面。计算机将用户指令通过串口通信传递给液体吐出装置驱动器，驱动器根据指令驱动液体吐出装置实现定量液体吐出。
Description
技术领域
本发明属于液量控制领域，具体的说，特别涉及到一种高精度液体吐出装置控制系统。
背景技术
液体吐出装置应用于制药、食品加工和军事工业等领域。如何能够快速而准确的吐出设定量的液体，这对于保证产品质量和合格率具有重要的作用。目前，液体吐出的控制精度一般最高只能达到0.005cc，且普遍采用流水线自动控制，这种方法对某些高精度、人工干预较频繁的场合无法适用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度液体吐出装置控制系统，通过采用计算机调整电机驱动速度、起始速度、管嘴直径、柱塞冲程等参数，控制液体吐出装置以设置速度和设定量吐出储存容器内的液体，最高精度可达0.0002cc，与原先0.005cc相比，精度提高25倍，从而克服了传统技术中的不足，实现本发明的目的。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种高精度液体吐出装置控制系统，其特征在于，包括计算机、液体吐出装置、液体吐出装置驱动器、脚踏开关和数据采集卡；所述计算机安装有控制软件，计算机的信号输出端通过液体吐出装置驱动器连接液体吐出装置，计算机的信号输入端连接有数据采集卡，数据采集卡的另一端连接脚踏开关。
在本发明的一个实施例中，所述液体吐出装置驱动器为步进驱动电机。
一种高精度液体吐出装置控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)查询液体吐出装置状态，如状态出错报警，则转步骤14)；
2)液体吐出装置复位；
3)选择连续吐出或单次吐出方式，如选连续吐出则转步骤4)，如选单次吐出，则转步骤5)；
4)设置吐出间隔时间；
5)设置吐出量；
6)根据所设吐出量计算电机的控制参数；
7)选择控制方式，如选择脚踏控制方式，则转步骤8)，如选择上位机控制方式，则转步骤11)；
8)查询脚踏开关是否踩下，如踩下则转步骤9)，如未踩下，重复执行步骤8)；
9)发出液体吐出指令；
10)液体按照设置量吐出，转步骤8)；
11)查询用户界面开始按钮是否按下，如未按下，重复执行步骤11)；
12)发出液体吐出指令；
13)液体按照设置量吐出，转步骤11)；
14)液体吐出装置报警清除，转步骤1)。
在本发明的一个实施例中，所述控制参数包括驱动速度、起始速度、管嘴直径和柱塞冲程。
与在先技术相比，本发明具有下列技术效果：
1、通过设定电机驱动速度、起始速度、管嘴直径、柱塞冲程，将原精度从0.005cc提高至0.0002cc。
2、采用脚踏开关控制方式，在手动高精细操作场合，用户可以专注于手动操作，方便用户操作。
附图说明
图1是本发明采用的高精度液体吐出装置控制系统结构框图；
图2是本发明采用的高精度液体吐出装置控制系统控制方法流程图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明所述的一种高精度液体吐出装置控制系统，包括计算机、液体吐出装置、液体吐出装置驱动器、脚踏开关和数据采集卡；所述计算机安装有控制软件，计算机的信号输出端通过液体吐出装置驱动器连接液体吐出装置，计算机的信号输入端连接有数据采集卡，数据采集卡的另一端连接脚踏开关。
所述的计算机为工业控制计算机；所述的液体吐出装置为电机驱动型液体吐出装置，；所述液体吐出装置驱动器为步进驱动电机。
图2是本发明采用的高精度液体吐出控制方法流程图。按照这个流程图，进行操作，具体描述如下：
1)查询液体吐出装置状态，如状态出错报警，则转步骤14)；
2)液体吐出装置复位；
3)选择连续吐出或单次吐出方式，如选连续吐出则转步骤4)，如选单次吐出，则转步骤5)；
4)设置吐出间隔时间；
5)设置吐出量；
6)根据所设吐出量计算电机驱动速度、起始速度、管嘴直径、柱塞冲程；
7)选择控制方式，如选择脚踏控制方式，则转步骤8)，如选择上位机控制方式，则转步骤11)；
8)查询脚踏开关是否踩下，如踩下则转步骤9)，如未踩下，重复执行步骤8)；
9)发出液体吐出指令；
10)液体按照设置量吐出，转步骤8)；
11)查询用户界面开始按钮是否按下，如未按下，重复执行步骤11)；
12)发出液体吐出指令；
13)液体按照设置量吐出，转步骤11)；
14)液体吐出装置报警清除，转步骤1)。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种高精度液体吐出装置控制系统，其特征在于，包括计算机、液体吐出装置、液体吐出装置驱动器、脚踏开关和数据采集卡；所述计算机安装有控制软件，计算机的信号输出端通过液体吐出装置驱动器连接液体吐出装置，计算机的信号输入端连接有数据采集卡，数据采集卡的另一端连接脚踏开关；所述计算机为工业控制计算机；所述的液体吐出装置为电机驱动型液体吐出装置；所述液体吐出装置驱动器为步进驱动电机；该高精度液体吐出装置控制系统的控制方法包括如下步骤：
1)查询液体吐出装置状态，如状态出错报警，则转步骤14)；
2)液体吐出装置复位；
3)选择连续吐出或单次吐出方式，如选连续吐出则转步骤4)，如选单次吐出，则转步骤5)；
4)设置吐出间隔时间；
5)设置吐出量；
6)根据所设吐出量计算电机的控制参数；
7)选择控制方式，如选择脚踏控制方式，则转步骤8)，如选择上位机控制方式，则转步骤11)；
8)查询脚踏开关是否踩下，如踩下则转步骤9)，如未踩下，重复执行步骤8)；
9)发出液体吐出指令；
10)液体按照设置量吐出，转步骤8)；
11)查询用户界面开始按钮是否按下，如未按下，重复执行步骤11)；
12)发出液体吐出指令；
13)液体按照设置量吐出，转步骤11)；
14)液体吐出装置报警清除，转步骤1)。
2.一种高精度液体吐出装置控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)查询液体吐出装置状态，如状态出错报警，则转步骤14)；
2)液体吐出装置复位；
3)选择连续吐出或单次吐出方式，如选连续吐出则转步骤4)，如选单次吐出，则转步骤5)；
4)设置吐出间隔时间；
5)设置吐出量；
6)根据所设吐出量计算电机的控制参数；
7)选择控制方式，如选择脚踏控制方式，则转步骤8)，如选择上位机控制方式，则转步骤11)；
8)查询脚踏开关是否踩下，如踩下则转步骤9)，如未踩下，重复执行步骤8)；
9)发出液体吐出指令；
10)液体按照设置量吐出，转步骤8)；
11)查询用户界面开始按钮是否按下，如未按下，重复执行步骤11)；
12)发出液体吐出指令；
13)液体按照设置量吐出，转步骤11)；
14)液体吐出装置报警清除，转步骤1)。
3.根据权利要求2所述的一种高精度液体吐出装置控制方法，其特征在于，所述控制参数包括驱动速度、起始速度、管嘴直径和柱塞冲程。
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