DD286299A5 - METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS - Google Patents

METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS Download PDF

Info

Publication number
DD286299A5
DD286299A5 DD33145089A DD33145089A DD286299A5 DD 286299 A5 DD286299 A5 DD 286299A5 DD 33145089 A DD33145089 A DD 33145089A DD 33145089 A DD33145089 A DD 33145089A DD 286299 A5 DD286299 A5 DD 286299A5
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
compression
phase
delivery
cylinder
volume
Prior art date
Application number
DD33145089A
Other languages
German (de)
Other versions
DD286299B5 (en
Inventor
Dankwart Obst
Guenter Naupold
Olaf Herrmann
Alfred Quade
Michael Woratz
Original Assignee
Akademie Der Wissenschaften Der Ddr,De
Adw Der Ddr,Zentrum F. Wissenschaftl. Geraetebau,De
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akademie Der Wissenschaften Der Ddr,De, Adw Der Ddr,Zentrum F. Wissenschaftl. Geraetebau,De filed Critical Akademie Der Wissenschaften Der Ddr,De
Priority to DD33145089A priority Critical patent/DD286299B5/en
Publication of DD286299A5 publication Critical patent/DD286299A5/en
Publication of DD286299B5 publication Critical patent/DD286299B5/en

Links

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Foerderrate von HPLC-Pumpen. Erfindungsgemaesz werden die Kompressionsphase in eine Phase der Kompression innerhalb des Zylinders und eine Phase der Foerderung in das System unterteilt und vom Zeitpunkt des Beginns der Phase der Kompression innerhalb des Zylinders die sich aus der Kolbenbewegung ergebenden Volumenschritte bis zum Zeitpunkt der Foerderung in das System gezaehlt und gespeichert. Der Beginn dieser wird durch den Zeitpunkt des Minimums des Druckes im System bestimmt und aus der bekannten Groesze des Volumenschrittes, multipliziert mit der Zahl der gespeicherten Schritte, im Verhaeltnis zum Zylindervolumen die effektive Kompression der Fluessigkeit bei dem aktuellen Arbeitsdruck bestimmt und mit dieser Groesze die fuer die Foerderung geltende Frequenz verringert. Damit wird mit geringem Aufwand eine exakte Korrektur der Foerderrate erreicht. Figur{HPLC; Pumpe; Kurvenscheibe; Schrittmotor; Pumpensteuerung; Volumenschritt; Foerderung; Druck; Kompression; Ansaugphase}The invention relates to a method for controlling the delivery rate of HPLC pumps. According to the invention, the compression phase is divided into a phase of compression within the cylinder and a phase of delivery into the system and from the time of commencement of the phase of compression within the cylinder the volume increments resulting from the piston movement are counted up to the time of delivery into the system and saved. The beginning of this is determined by the time of the minimum pressure in the system and from the known size of the volume step, multiplied by the number of stored steps, relative to the cylinder volume, the effective compression of the liquid at the current working pressure and determined with this Groesze for the promotion reduces the applicable frequency. Thus, an exact correction of the Foerderrate is achieved with little effort. FIG {HPLC; Pump; Cam; Stepper motor; Pump control; Volume step; Promotion; Print; Compression; intake}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Förderrate von HPLC-Pumpen, insbesondere für Einkolbenpumpen mit stark verkürzter AnsaugzeitThe invention relates to a method for controlling the delivery rate of HPLC pumps, in particular for single-piston pumps with a greatly reduced intake time

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Bei Einkolbenpumpen mit einem die Flüssigkeit enthaltenden Zylinder und einem in diesem Zylinder beweglichen Kolben, der in der Regel durch eine Kurvenscheibe gesteuert wird, wird zwischen einer Ansaugphase, einei Kompressionsphase und einer Förderphase unterschieden.In single-piston pumps with a cylinder containing the liquid and a piston movable in this cylinder, which is usually controlled by a cam disc, a distinction is made between an intake phase, a compression phase and a delivery phase.

Bei den bei der HPLC erforderlichen höheren Drücken wie auch bei Pumpen mit erhöhten Anforderungen an die Genauigkeit der tatsächlichen Förderrate wirkt sich die Kompressibilität der im System befindlichen Flüssigkeit negativ aus und muß korrigiert werden.At the higher pressures required by HPLC, as well as in pumps with increased demands on the accuracy of the actual delivery rate, the compressibility of the fluid in the system has a negative effect and must be corrected.

Hierzu ist bekannt, den Druck während der Kompressionsphase im Zylinder zu messen und damit eine elektronische Echtzeitkompressibilitätskompensation zu realisieren (Beckmann Bulletin 3-5953, Bulletin ^ri-7396).For this purpose, it is known to measure the pressure during the compression phase in the cylinder and thus to realize an electronic real-time compressibility compensation (Beckmann Bulletin 3-5953, Bulletin ^ r i-7396).

Diese technische Lösung hat den Nachteil, daß im Zylinder eine spezielle Meßeinrichtung atigebracht sein muß, damit der Druckverlauf während der Kompressionsphase erfaßt werden kann. Diese Meßeinrichtung erfordert höchste Präzision und ist sehr kostenaufwendig.This technical solution has the disadvantage that in the cylinder a special measuring device must be atied, so that the pressure curve can be detected during the compression phase. This measuring device requires the highest precision and is very expensive.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Genauigkeit der Förderrate zu erhöhen und den hierzu erforderlichen technischen Aufwand zu vermindern.The aim of the invention is to increase the accuracy of the delivery rate and to reduce the technical effort required for this purpose.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus dem Pumpenzyklus in einfacher Weise Kennwerte abzuleiten und diese zur Steuerung der Förderrate zu verwenden.The invention is based on the object to derive characteristic values from the pump cycle in a simple manner and to use these to control the delivery rate.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, ctaß bei jedem Förderzyklus die Kompressionsphase in eine Phase der Kompression innerhalb des Zylinders und eine Phase der Förderung in das System unterteilt v/ird und vom Zeitpunkt des Beginns der Phase der Kompression innerhalb des Zylinders die sich aus der Kolbenbewegung ergebenden Volumenschritte bis zum Zeitpunkt der Förderung in das System gezählt und gespeichert werden. Der Beginn der Phase der Förderung in das System wird durch den Zeitpunkt des Minimums des Druckes im System bestimmt und aus der bekannten Größe des Volumenschrittes, multipliziert mit der Zahl der gespeicherten Schritte, im Verhältnis zum Zylindervolumen wird die effektive Kompression dor Flüssigkeit bei dem aktuellen Arbeitsdruck bestimmt und mit dieser Größe d<e für die Förderung geltende Frequenz verringert.According to the invention, this is achieved by dividing the compression phase into a phase of compression within the cylinder and a phase of delivery into the system with each delivery cycle and from the time of commencement of the phase of compression within the cylinder those resulting from piston movement Volume increments are counted and stored by the time of promotion into the system. The beginning of the phase of delivery into the system is determined by the time of the minimum pressure in the system and from the known size of the volume step multiplied by the number of stored steps relative to the cylinder volume becomes the effective compression of the fluid at the current working pressure determined and reduced with this size d <e promotion rate.

Es wurde nämlich gefunden, daß zum Zeitpunkt des Beginns der Förderung in das System der Meßwert für den Druck hinter demIt has been found that, at the time of commencement of production into the system, the pressure reading downstream of the system Auslaßventil der Pumpe ein Minimum aufweist und dieser Zeitpunkt so leicht zu ermitteln ist, z. B. durch Einsatz einesExhaust valve of the pump has a minimum and this time is so easy to determine, for. B. by using a Druckmeßwandlers mit Bourdonrohr.Pressure transducer with Bourdon tube. Es ist möglich, die Zahl der sich aus der Pumprate ergebenden Volumenschritte und die Zahl der tatsächlichen, realenIt is possible to calculate the number of volume steps resulting from the pumping rate and the number of actual, real ones Volumenschritte als Analogwerte darzustellen und den Vergleich dieser beiden Werte in analoger Form durchzuführen.Represent volume steps as analog values and perform the comparison of these two values in analog form. Es ist vorteilhaft, aus der effektiven Kompression in bekannter Weise die Kompressibilität zu ermitteln, diese zu überwachen undIt is advantageous to determine the compressibility from the effective compression in a known manner, to monitor and

bei Überschreitung einer im Speicher niedergelegten Toleranz eirl Warnsignal auszulösen.if a tolerance stored in the memory is exceeded, a warning signal is triggered.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht bei geringstem technischen Aufwand eine hohe Genauigkeit derThe inventive method allows for minimal technical effort high accuracy of Pumpenförderung. Das Verfahren berücksichtigt die aktuell gegebenen Drücke automatisch und erfordert deshalb keinePump delivery. The method automatically considers the currently given pressures and therefore does not require any

manuellen Eingriffe.manual intervention.

AusführungsheispielAusführungsheispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt eineThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a

graphische Darstellung des Druckverlaufs innerhalb und außerhalb des Zylinders einer Einkolbenpumpe.Graphic representation of the pressure curve inside and outside the cylinder of a single-piston pump.

Ein Kolben wird über eine Kurvenscheibe von einem Schrittmotor angetrieben, wobei jeder Schritt eine bestimmteA piston is driven via a cam by a stepper motor, each step being a specific one Kolbenbewegung und damit einen definierten Volumenschritt bewirkt. Durch einen Geber an der Kurvenscheibe wird derPiston movement and thus causes a defined volume step. By an encoder on the cam is the Zeitpunkt 1 (Fig.) des Beginns der Ansaugphase signalisiert. Der Schrittmotor wird mit höherer Drehzahl, der sog.Time 1 (Fig.) Signals the beginning of the intake. The stepper motor is at higher speed, the so-called. Ansauggeschwindigkoit betrieben.Ansauggeschwindigkoit operated. Nach Beendigung der Ansaugphase, zum Zoitpunkt 2, beginnt die Kurvenscheibe den Kolben in Richtung der Kompression zuAfter completion of the suction phase, to Zoitpunkt 2, the cam starts the piston in the direction of compression

drücken und der Druck im Zylinder steigt. Während der Ansaugphase und der Phase der Kompression der Flüssigkeit im Zylinderfällt der Druck im System hinter der Pumpe trotz eines eingeschalteten Dämpfungsgefäßes geringfügig ab. Mit dem Beginn derPress and the pressure in the cylinder rises. During the suction phase and the phase of the compression of the liquid in the cylinder, the pressure in the system behind the pump drops slightly despite an activated damping vessel. With the beginning of

Flüssigkeitsförderung aus dem Zylinder in das System beginnt auch sofort der Druck im System anzusteigen, die DruckkurveFluid delivery from the cylinder into the system also begins immediately to increase the pressure in the system, the pressure curve

zeigt ein vorheriges Minimum 3. Der Zeitpunkt des Minimums wird auf bekannte Weise bestimmt, z. B. aus der Polaritätsumkehrdes differenzierten Drucksignals.shows a previous minimum 3. The time of the minimum is determined in a known manner, e.g. From the polarity reversal of the differentiated pressure signal.

Zwischen den Zeitpunkten 2 und 3 wird die Anzahl η der vom Kolben ausgeführten Volumenschritte gezählt und mit demBetween times 2 and 3, the number η of the volume steps performed by the piston is counted and with the Verhältnis von Schrittvolumen AV zu Volumen des Zylinderinhaltes V multipliziert:Ratio of step volume AV to volume of the cylinder contents V multiplied:

AV z = " —AV z = "-

Um diese Zahl 7 wird die Frequenz f zur Steuerung der Kolbenschritte gegenüber derjenigen bei Förderung ohne Kompression f„, d.h. bei druckloser Förderung, reduziert:By this number 7, the frequency f for controlling the piston steps is compared with that in the case of conveyance without compression f ", i. with non-pressurized delivery, reduced:

Bei einer Veränderung des Druckes, gegen den die Pumpe arbeiten muß, ändert sich die gemessene Zahl n, damit die Steuerfrequenz für die Pumpe, und es wird eine vom Gegendruck unabhängige Förderrate erzielt. Der Kolben wird vom Ende der vollständigen Kompression, Zeitpunkt 4, an mit der neuen Frequenz f angesteuert.In a change in the pressure against which the pump has to work, the measured number n changes, thus the control frequency for the pump, and it is achieved independent of the back pressure delivery rate. The piston is driven from the end of the full compression, time 4, on with the new frequency f.

Weiterhin wird die Zahl Z durch den Meßwert für den aktuellen Druck dividiert, und man erhält eine Aussage über die Kompressibilität der geförderten FlüssigkeitFurthermore, the number Z is divided by the measured value for the current pressure, and you get a statement about the compressibility of the pumped liquid

Es ist dies eine materialspezifische Größe, die für die meisten verwendeten Flüssigkeiten bei 10'Vbar liegt. Vom Betreiber der Pumpe kann z. B. ein Bereich von 5 χ NT6 bzw. bis 2 χ 10~Vbar vorgewählt werden. Fällt der gemessene Wert C aus diesem 3ereich heraus, wird ein Warnsignal ausgelöst, weil dann mit Sicherheit auf eine Fehlfunktion, z. B. durch eingedrungene Gase, geschlossen werden kann.This is a material-specific size that is 10'Vbar for most fluids used. From the operator of the pump can z. Example, a range of 5 χ NT 6 or to 2 χ 10 ~ Vbar be selected. If the measured value C drops out of this range, a warning signal is triggered, because then it is certain that there is a malfunction, eg. B. by penetrating gases, can be closed.

Claims (3)

1. Verfahren zur Steuerung der Förderrate von HPLC-Pumpen, mit einer Ansaug-, einer Kompressionsund einer Förderphase bei jedem Förderzyklus, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressionsphase in eine Phase der Kompression innerhalb des Zylinders und eine Phase der Förderung in das System unterteilt wird, vom Zeitpunkt des Beginns der Phase der Kompression innerhalb des Zylinders die sich aus der Kolbenbewegung ergebenden Volumenschritte bis zum Zeitpunkt der Förderung in das System gezählt und gespeichert werden, und der Beginn der Phase der Förderung in das System durch den Zeitpunkt des Minimums des Druckes im System bestimmt wird, daß aus der bekannten Größe des Volumenschrittes, multipliziert mit der Zahl der gespeicherten Schritte, im Verhältnis zum Zylindervolumen die effektive Kompression der Flüssigkeit bei dem aktuellen Arbeitsdruck bestimmt wird und mit dieser Größe die für die Förderung geltende Frequenz verringert.A method of controlling the delivery rate of HPLC pumps, comprising a suction, a compression and a delivery phase at each delivery cycle, characterized in that the compression phase is divided into a phase of compression within the cylinder and a phase of delivery into the system, from the time of commencement of the phase of compression within the cylinder, the volume steps resulting from the piston movement are counted and stored up to the time of delivery into the system, and the beginning of the phase of delivery into the system by the time of the minimum pressure in the system it is determined that from the known size of the volume step, multiplied by the number of stored steps, relative to the cylinder volume, the effective compression of the liquid at the current working pressure is determined and decreases with this size the applicable promotion frequency. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der sich aus der Pumprate ergebenden Volumenschritte und die Zahl der tatsächlichen, realen Volumenschritte als Analogwerte dargestellt werden und der Vergleich dieser beiden Werte in analoger Form durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the number of resulting from the pumping rate steps and the number of actual, real volume steps are represented as analog values and the comparison of these two values is carried out in analog form. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dar effektiven Kompression in bekannter Weise die Kompressibilität ermittelt, diese überwacht und bei Überschreitung einer im Speicher niedergelegten Toleranz ein Warnsignal ausgelöst wird.3. The method according to claim 1, characterized in that from the effective compression in a known manner, the compressibility determined, this monitored and a warning signal is triggered when exceeding a stored in the memory tolerance.
DD33145089A 1989-08-03 1989-08-03 METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS DD286299B5 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD33145089A DD286299B5 (en) 1989-08-03 1989-08-03 METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD33145089A DD286299B5 (en) 1989-08-03 1989-08-03 METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DD286299A5 true DD286299A5 (en) 1991-01-24
DD286299B5 DD286299B5 (en) 1994-03-31

Family

ID=5611372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD33145089A DD286299B5 (en) 1989-08-03 1989-08-03 METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS

Country Status (1)

Country Link
DD (1) DD286299B5 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
DD286299B5 (en) 1994-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3885193T2 (en) Positive displacement pump with little pressure fluctuation.
DE3850688T2 (en) Liquid supply system with compensation for the flow deficit.
DE4241073C1 (en) Dispensing system for dosed discharge esp. of lubricant fluid - has container in which fluid is acted on by gas pressure produced in container and dosing pump connected to container
EP0409001B1 (en) Liquid injection device
EP1727980A1 (en) Device and method for controlling a two-cylinder thick matter pump
DE3007116C2 (en) Arrangement for pulsation-free delivery of a liquid medium
DE8804698U1 (en) Flow measuring device for fluids
EP0562398B1 (en) Pump for viscous material
DE3127831A1 (en) &#34;SYSTEM AND DEVICE FOR PUMPING&#34;
DE4024967C2 (en) Device for receiving and subsequently dispensing hydraulic fluid from a hydraulic system
DE2142956B2 (en) Control device for a positive displacement pump or displacement chamber
DE2363480A1 (en) Constant flow pump regulation by two actuating cylinders - has three way valve feeding one, pump itself feeding other cylinder
DE3000219C2 (en)
DE3640980C1 (en) Device for controlling and measuring a preselectable hydraulic flow
DE4201258A1 (en) PERFUSION DEVICE
DE2737062B1 (en) Push piston pump for pulsation-free pumping of a liquid
DD286299A5 (en) METHOD FOR CONTROLLING THE RENDER RATE OF HPLC PUMPS
EP0007109A1 (en) Apparatus for metering a solution of chemicals to a stream of liquid
EP1141611B1 (en) System for conveying liquids without pulsing
DE3535329A1 (en) PISTON DOSING PUMP FOR A FLOWABLE MEDIUM
DE2520402B2 (en) Dosing device for liquids
EP0080168B1 (en) Mechanical-hydraulic dosing method and apparatus
CH616235A5 (en) Device for testing fuel injection valves.
DE3928411A1 (en) DOSING PUMP
DD286301A5 (en) METHOD FOR CONTROLLING HPLC PUMPS

Legal Events

Date Code Title Description
RPI Change in the person, name or address of the patentee (searches according to art. 11 and 12 extension act)
B5 Patent specification, 2nd publ. accord. to extension act
VZ Disclaimer of patent (art. 11 and 12 extension act)