CN204214881U - 一种自动定量加液装置 - Google Patents

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李帆
杨春晟
杨党纲
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Abstract

本实用新型是一种自动定量加液装置,包括:天平、显示屏、键盘、控制装置、截止阀、出液管,还包括进气管或蠕动泵,由控制装置精确控制自动添加液体。根据天平的实时读数和容器重m0与目标加液量m1之和m之间的差值来控制液体的加入,当天平的读数等于m时,停止加液,实现了对液体添加的精密控制。本装置操作简单、可靠、精确度高、速度快、节约了生产成本。

Description

一种自动定量加液装置
技术领域
本实用新型是一种自动定量加液装置,属于化学分析和定量分析的技术领域。
背景技术
自动定量加液装置是一种自动的,非接触式的,可以准确的实现自动添加液体的装置,用于实现分析测试中自动定量添加各种液体。在常规的化学分析中,加液过程仍需靠操作人员手工操作,且手工操作繁琐,工作效率也比较低,当被加液的容器数量较多时,更是费时费力,容易出错。随着现代化步伐的加速,分析测试数据的准确性,时效性越来越高,传统的加液手段已经很难满足当前的需求,这就需要一种能适应现代化化学分析要求的自动定量加液装置。
发明内容
本实用新型正是针对上述现有装置中存在的不足而设计提供了一种自动定量加液装置,其目的是提供一种操作简单,精确度高、速度快且稳定性好的自动定量加液装置,可以广泛应用于定量分析中的自动加液系统,解决现有技术存在的主要问题,节约液体原材料,提高工作效率,且实现分析仪器仪表的在线监测。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
1.该种自动定量加液装置,该装置包括与控制装置(4)连接的天平(1)、显示屏(2)、键盘(3),其特征在于:天平(1)的称量托盘上放置一个容器(11),在容器(11)的垂直上方是出液管(7)的一端的出液口(10),出液管(7)上设置一个截止阀(6),出液管(7)的另一端插入储液瓶(9)中并位于液面下方,出液管(7)从储液瓶(9)中出液的结构方式采用以下两种之一:
1.1在储液瓶(9)中还插入一根进气管(8),进气管(8)的一端位于储液瓶(9)的空腔内,另一端与真空泵(5)连接,真空泵(5)与控制装置(4)连接,储液瓶(9)的瓶口密封;
1.2在出液管(7)上设置一个用于控制加液量的蠕动泵(12),蠕动泵(12)与控制装置(4)连接以控制其转速;
控制系统(4)包括一个被编程的单片机,控制系统(4)与上述连接组件实现信息交换,并控制截止阀(6)、蠕动泵(12)和真空泵(5)。
显示屏(2)和键盘(3)为触摸屏形式结构。
控制装置(4)通过USB或RS232接口与天平(1)相连接,实时获得天平(1)读数。
在储液瓶(9)的瓶口处设置用于检测储液瓶(9)内液位高度的液位传感器(13),液位传感器(13)与控制装置(4)相连。监测液面位置,当液量不足时,发出报警信号。
在出液管(7)上设置流量计(14),流量计(14)与控制装置(4)连接。实时监控加液量。
本实用新型装置在使用时是将若干空容器(11)依次放置在天平(1)托盘上称重,此时空容器m0传输至控制系统(4),并编号保存,然后在所有空容器(11)内分别加入未知量液体,随机选择其中一个容器(11)放置在天平上,天平的称量信号实时传输至控制装置(4),在控制装置(4)中选择与之对应的编号,随后输入目标加液量m1,控制装置(4)自动计算空容器重m0和目标加液量m1之和m,当控制装置(4)获取的天平读数小于总量m时,控制装置(4)控制截止阀(6)开始自动加液;当控制装置(4)获取的天平读数等于总量m时,控制装置(4)会输出反馈信号控制真空泵(5)和截止阀(6)立刻停止工作,或控制蠕动泵(12)和截止阀(6)立刻停止工作,实现自动定量加液。
本实用新型的控制装置(4)中加入调速装置,调速装置根据总量m与实时获取的天平读数相对比,来控制真空泵(5)或蠕动泵(12)的转速,差值越大,转速越快;反之,差值越小,转速越慢,当达到总量m时,真空泵(5)或蠕动泵(12)会立刻停止工作,同时关闭截止阀(6)。
本实用新型装置可配置打印机,打印加液数据,例容器编号、空容器重、未知量液体、目标加液量、实际质量数与误差等数据。
由于空容器(11)为批量生产,其空容器重m0基本一致,因此在对加液精度要求不高的情况下,在为已加入未知量液体的容器(11)中加入目标加液量m1时,不将空容器重m0输入控制系统(4),而将一批生产的空容器重m0相近的空容器(11)之一放置在天平(1)上,称出空容器重m0后,用天平(1)或控制装置(4)的置零功能,输入目标加液量m1,控制装置(4)控制截止阀(6)、、蠕动泵(12)和真空泵(5)进行加液。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构示意图
图2为本实用新型装置的另一种结构示意图
图3为本实用新型装置中控制装置的控制编程的流程图
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本实用新型装置作进一步地详述:
参见附图1~2所示,该种自动定量加液装置,该装置包括与控制装置4连接的天平1、显示屏2、键盘3,显示屏2和键盘3为触摸屏形式结构,控制装置4通过USB或RS232接口与天平1相连接,实时获得天平1读数,其特征在于:天平1的称量托盘上放置一个容器11,在容器11的垂直上方是出液管7的一端的出液口10,出液管7上设置一个截止阀6,在出液管7上还设置流量计14,流量计14与控制装置4连接,出液管7的另一端插入储液瓶9中并位于液面下方,出液管7从储液瓶9中出液的结构方式采用以下两种之一:
1.1在储液瓶9中还插入一根进气管8,进气管8的一端位于储液瓶9的空腔内,另一端与真空泵5连接,真空泵5与控制装置4连接,储液瓶9的瓶口密封;
1.2在出液管7上设置一个用于控制加液量的蠕动泵12,蠕动泵12与控制装置4连接以控制其转速;
在储液瓶9的瓶口处设置用于检测储液瓶9内液位高度的液位传感器13,液位传感器13与控制装置4相连;
控制系统4包括一个被编程的单片机,控制系统4与上述连接组件实现信息交换,并控制截止阀6、蠕动泵12和真空泵5。
参见附图3所示,该控制装置4的控制流程被存贮在控制装置4的单片机内以控制本实用新型装置的工作过程,本实用新型装置的工作过程如下:
将空容器11放置在天平1托盘上,此时空容器重m0显示在触摸屏上且传输至控制装置4,然后使用清零功能,使得空容器重m0为零;随后在空容器11中加入未知量液体,将容器11放置在天平上,天平读数实时传输至控制装置4,接着输入目标加液量m1,控制装置4可根据天平实时读数m3和目标加液量m1,自动计算实际应加液量m终,m终=m0+m1-m3;真空泵5通过进气管8向储液瓶9内注入空气,液体由出液管7通过流量计14、截止阀6与出液口10注入到容器11内;液位传感器13与储液瓶9相连接,监测液面位置,当液量不足时,发出报警信号;控制装置4根据实际应加液量m终的变化,通过调速系统控制真空泵5或蠕动泵12的转速;m终越大,转速越快;反之,m终越小,转速越慢,当m终等于0时,即天平实时读数等于目标加液量m1与空容器重m0之和,真空泵5或蠕动泵12会立刻停止工作,同时关闭截止阀6;此时流量计14也会显示通过其液体的流量值,以便更精准的实现自动定量加液。而容器编号、空容器重m0、未知量液体m3、目标加液量m1、实际质量数m终与误差等数据均可打印机15打印,将数据加以保存备档。

Claims (5)

1.一种自动定量加液装置,该装置包括与控制装置(4)连接的天平(1)、显示屏(2)、键盘(3),其特征在于:天平(1)的称量托盘上放置一个容器(11),在容器(11)的垂直上方是出液管(7)的一端的出液口(10),出液管(7)上设置一个截止阀(6),出液管(7)的另一端插入储液瓶(9)中并位于液面下方,出液管(7)从储液瓶(9)中出液的结构方式采用以下两种之一:
1.1在储液瓶(9)中还插入一根进气管(8),进气管(8)的一端位于储液瓶(9)的空腔内,另一端与真空泵(5)连接,真空泵(5)与控制装置(4)连接,储液瓶(9)的瓶口密封;
1.2在出液管(7)上设置一个用于控制加液量的蠕动泵(12),蠕动泵(12)与控制装置(4)连接以控制其转速;
控制系统(4)包括一个被编程的单片机,控制系统(4)与上述连接组件实现信息交换,并控制截止阀(6)、蠕动泵(12)和真空泵(5)。
2.根据权利要求1所述的自动定量加液装置,其特征在于:显示屏(2)和键盘(3)为触摸屏形式结构。
3.根据权利要求1所述的自动定量加液装置,其特征在于:控制装置(4)通过USB或RS232接口与天平(1)相连接,实时获得天平(1)读数。
4.根据权利要求1所述的自动定量加液装置,其特征在于:在储液瓶(9)的瓶口处设置用于检测储液瓶(9)内液位高度的液位传感器(13),液位传感器(13)与控制装置(4)相连。
5.根据权利要求1所述的自动定量加液装置,其特征在于:在出液管(7)上设置流量计(14),流量计(14)与控制装置(4)连接。
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