CS268261B1

CS268261B1 - Zapojení peristaltického čerpadla s řiditelným průtokem

Info

Publication number: CS268261B1
Application number: CS873911A
Authority: CS
Inventors: Richard Ing Hala; Radko Ing Csc Volf; Zdenek Ing Samek; Vaclav Ing Vokac; Milan Ing Tomsa; Wolfgang Ing Prade; Miloslav Ing Csc Stastny; Bohuslav Doc Ing Csc Dolezal
Original assignee: Richard Ing Hala; Volf Radko; Samek Zdenek; Vaclav Ing Vokac; Milan Ing Tomsa; Wolfgang Ing Prade; Stastny Miloslav; Dolezal Bohuslav
Priority date: 1987-05-28
Filing date: 1987-05-28
Publication date: 1990-03-14
Also published as: CS391187A1

Abstract

Režení se týká oboru analytické chemie. Zařízení sestává z řízené děličky kmitočtu a generátoru impulsů krokového motoru, který je přes výkonové zesilovače spojen s krokovým motorem. Vstup řízené děličky kmitočtu je spojen s výstupem oscilátoru. Další řídicí vstupy řízené děličky kmitočtu jsou spojeny s číslicovým voličem čerpaného množství. Hradlovací vstup řízené děličky kmitočtu je spojen se start-stop přepínačem, jehož vstupy jsou spojeny s napěťovým zdrojem logických signálů "0" a "1". Výstup řízené děličky kmitočtu je spojen se vstupem generátoru impulsů krokového motoru, který je dále spojen s přepínačem volby směru čerpání, jehož vstupy jsou spojeny s napěťovým zdrojem logických signálů "0" a "1".

Description

Vynález se týká zapojení peristaltického čerpadla s řiditelným průtokem, sestávajícího z řízené děličky kmitočtu a generátoru impulsů krokového motoru, který je přes výkonové zesilovače spojen s krokovým motorem, jehož hřídel je mechanicky spojen přes převodovku s rotorem peristaltického čerpadla.

Peristaltická čerpadla jsou v současné době používána k dávkování malých množství kapalin, a to především v systémech automatické analytické kontroly. Vlastní rotory těchto čerpadel jsou poháněny zpravidla hodinovými synchronními motory přes ručně nastavitelnou mechanickou převodovku nebo jsou poháněny zpřevodovanýml stejnosměrnými motory. Nevýhodou prvního typu peristaltických čerpadel je možnost měnit průtok čerpadlem pouze po velkých skocích. Nevýhodou druhého typu je nestabilita otáček, a tím i průtoku, v důsledku teplotních změn ve stejnosměrných motorech a mechanických převodovkách nebo nutnosti použití poměrně složitých a nepřesných analogových stabilizátorů otáček těchto motorů.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení peristaltického čerpadla s řiditelným průtokem, sestávající z řízené děličky kmitočtu a generátoru impulsů krokového motoru, který přes výkonové zesilovače je spojen s krokovým motorem, jehož hřídel je mechanicky spojen přes převodovku s rotorem peristaltického čerpadla, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že vstup řízené děličky kmitočtu je spojen s výstupem oscilátoru, další řídicí vstupy řízené děličky kmitočtu s číslicovým voličem čerpaného množství a hradlovací vstup řízené děličky kmitočtu je spojen se start-stop přepínačem, jehož vstupy jsou spojeny s napěťovým zdrojem logických signálů 0 a 1, přičemž výstup řízené děličky kmitočtu je spojen se vstupem generátoru* impulsů krokového motoru, který je dále spojen s přepínačem volby směru čerpání, jeho£ vstupy jsou spojeny s napěťovým zdrojem logických signálů O a 1.

Vyšší účinek zapojení podle vynálezu spočívá v tom, že frekvenční řízení děličkou kmitočtu, jejíž vstup je zapojen na výstup tepelně stabilního oscilátoru, zajišťuje dlouhodobou stabilitu dodávky čerpadla. V širokém rozsahu nastavitelný dělicí poměr číslicové děličky potom zajišťuje dostatečně jemné nastavení čerpaného množství za časovou jednotku.

Zapojení peristaltického čerpadla s řiditelným průtokem je dále blíže vysvětleno na příkladu zapojení a podle připojeného výkresu.

Základem zařízení je řízená dělička 2 kmitočtu s dělicím poměrem nastavitelným voličem 2 čerpaného množství, střídavě napájená frekvenčně stabilním oscilátorem 3. Výstup řízené děličky 2 kmitočtu je přiveden na generátor 6 impulsů krokového motoru, přičemž sled Impulsů, vycházejících z tohoto generátoru 6 impulsů krokového motoru je řiditelný přepínačem £ volby směru čerpání. Start nebo zastavení čerpadla 10 je ovládáno pomocí start-stop přepínače 5. Generátor £ impulsů krokového motoru dodává impulsy přes výkonové zesilovače £ do krokového motoru 8, který je přes převodovku £ mechanicky spojen s rotorem peristaltického čerpadla 10.

Kontakty přepínače £ volby směru čerpání a start-stop přepínače £ jsou spojeny se zdrojem napájecího napětí +5 V /log 1/ a zemí zdrojů /log 0/.

Funkce zařízení je následující. Frekvenčně stabilní oscilátor £ dodává impulsy do vstupu řízené děličky 2 kmitočtu. Stav dalších vstupů řízené děličky 2 kmitočtu je porovnáván s číslicovým údajem nastaveným na voliči £ čerpaného množství. Při identitě stavu vstupů děličky 2 kmitočtu a číslicového údaje, nastaveného na voliči £ čerpaného množství, je přenesen signál z výstupu poslední děličky 2 kmitočtu do generátoru 6 impulsů krokového motoru, jehož výstupy jsou spojeny se vstupy výkonových zesilovačů 7, jehož výstupy ovládají krokový motor 8 a přes převodovku £ rotor peristaltického čerpadla 10.

CS 268 261 Bl

Zastavení čerpadla 10 je umožněno start-stop přepínačem 5, jehož vstupy jsou spojeny se zdrojem napájecího napětí +5 V a zemí zdrojů /0 V/. Změna směru čerpání je obdobně ovládána přepínačem £ volby směru čerpání tím. Že je změněn sled impulsů generátoru 6 impulsů krokového motoru.

Peristaltické čerpadlo s řiditelným průtokem podle vynálezu je možno využít v automatických analyzátorech k dávkování kapalin, přičemž se uplatní především nastavení průtoku po jemných krocích a také možnost reverzace chodu čerpadla.

Čerpadlo podle vynálezu bylo testováno z hlediska stability dodávaného množství v čase, která se ukázala být vyšší, než u stávajících hadicových pump.

Čerpadlo bylo použito v experimentálním zařízení pro měření tepelného zabarvení chemických reakcí. Jedním čerpadlem byl čerpán konstantní rychlostí vodný roztok sledované složky, druhým byl po jemných krocích nastavován průtok rea.gencie, přičemž byla termistorem sledována teplota obou roztoků vstupujících do reakční komůrky. Teplotní diference byly zapisovány pomocí liniového zapisovače. Ke stabilizaci teploty okolí měřicího systému bylo použito kontinuálního výměníku a vodního termostatu.

Claims

PŘEDMĚT VYNALEZU

Zapojení peristaltického čerpadla s řiditelným průtokem, sestávající z řízené děličky kmitočtu a generátoru impulsů krokového motoru, který je přes výkonové zesilovače spojen s krokovým motorem, jehož hřídel je mechanicky spojen přes převodovku s rotorem peristaltického čerpadla, vyznačující se tím, že vstup řízené děličky /2/ kmitočtu je spojen s výstupem oscilátoru /3/, další řídicí vstupy řízené děličky /2/ kmitočtu s číslicovým voličem /1/ čerpaného množství a hradlovací vstup řízené děličky /2/ kmitočtu je spojen se start-stop přepínačem /5/, jehož vstupy jsou spojeny s napěEovým zdrojem logických signálů O a 1, přičemž výstup řízené děličky /2/ kmitočtu je spojen se vstupem generátoru /6/ impulsů krokového motoru, který je dále spojen s přepínačem /4/ volby směru čerpání, jehož vstupy jsou spojeny s napěEovým zdrojem logických signálů O a í.