DE2950412A1

DE2950412A1 - Kolbenpumpe mit exakt einstellbarer foerdermenge

Info

Publication number: DE2950412A1
Application number: DE19792950412
Authority: DE
Inventors: Alain Maurice Bonneyrat; George William Foster; Robert Elsworth Gilson
Original assignee: GILSON MEDICAL ELECTRONICS
Current assignee: GILSON MEDICAL ELECTRONICS
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1979-12-14
Publication date: 1980-06-26
Also published as: JPS55112890A; FR2461126B1; US4326837A; FR2461126A1

Description

Gilson ... PH/HP 934

Beschreibung

Die Erfindung betrifft Präzisionspumpen, die in der Lage sind, am Ausgang erhebliche Drucke zu liefern.

Solche Pumpen sind insbesondere bei der Hochleistungschromatographie in flüssiger Phase anwendbar,wo sie dazu dienen, ein oder die gewählten Lösungsmittel, in die Füllung - das die stationäre Phase bildende Substrat einer Chromatographieanlage einzudrücken. Da jede Schwankung des Druckes und/oder der Fördermenge hierbei schädlich ist, ist es wünschenswert, eine Pumpe vorzusehen, die diese Erscheinungen praktisch nicht zeigt. Dieses Problem wird durch die Tatsache verkompliziert, daß die Pumpe in der Lage sein muß, alle möglichen Lösungsmittel einzudrücken und sich Füllungen anzupassen, deren Druckabfälle selbst erheblich schwanken.

Man kennt bereits Doppelventil-Einkolbenpumpen, die durch einen Gleichstrommotor betrieben werden. Hierbei ist es ein Nockenprofil, das von vornherein den oberen und den unteren Totpunkt des Kolbens sowie das Verhältnis zwischen Förderzeit und Rückkehrzeit festlegt. Im allgemeinen erzeugen solche Pumpen erhebliche Druckschwankungen, wenn nicht sogar Fördermengenschwankungen, in der Chromatographiefüllung.

Die Verwendung von Pumpen der gleichen Art, aber mit mehreren Kolben ermöglicht eine Abschwächung der Schwankungen der Fördermenge und des Drucks, allerdings um den Preis erheblich höherer Kosten.

Die Erfindung schafft hier eine hinsichtlich dieser Probleme sehr vorteilhafte Lösung.

Die Pumpapparatur, die die Erfindung betrifft, umfaßt eine Eingangsleitung, eine Ausgangsleitung, wenigstens einen

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Pumpenkörper mit einer Kanuner, die über Eingangs- und
Ausgangsventile mit diesen beiden Leitungen in Verbindung steht/ und einem dichtend in dieser Kammer beweglichen Kolben, sowie eine zyklisch arbeitende Betätigungseinrichtung des Drehnockentyps, die mit dem Kolben zusammenwirkt und ihn hin- und hergleiten läßt, sowie einen den Nocken antreibenden Motor.

Gemäß der Erfindung ist der Motor ein Feinschrittmotor, der seinerseits mit einer geeigneten Steuereinrichtung zur Regelung der Bewegung des Schrittmotors als Funktion der gewünschten Fördermenge sowie der gewünschten Kolbenrückkehrgeschwindigkeit und eines gewünschten Winkellaufs für den Nocken während der Kolbenrückkehr verbunden ist.

Gemäß einer ersten Ausführungsform sind die gewünschten Werte für Fördermenge, Winkellauf des Nockens bei
der Rückkehr und Rückkehrgeschwindigkeit mit Hilfe einer Vorrichtung wie etwa Kodierrollen angezeigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist in der Ausgangsleitung ein Druckgeber angebracht;
werden die gewünschten Werte für Fördermenge, Rückkehrgeschwindigkeit sowie einen maximalen Ausgangsdruck mit einer Vorrichtung, wie Kodierrollen angezeigt; und regelt die Steuereinrichtung die Bewegung des Schrittmotors so, daß ferner der Ausgangsdruck in der Umgebung des angezeigten maximalen Werts gehalten wird. In einer Abwandlung kann auch ein Minimaldruck angezeigt werden, dessen Unterschreitung ein endgültiges Anhalten der Pumpe nach sich zieht.

Höchst vorteilhafterweise ist der Pumpenkörper auswechselbar.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
wirkt ein Stellungsdetektor mit dem Nocken zusammen, um

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das Ende des Förderlaufs zu definieren,wobei dieser Stellungsdetektor mit der Steuereinrichtung verbunden ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Feinschrittmotor einen mit einer Steuerschaltung verbundenen Schrittmotor im eigentlichen Sinn, wobei die Steuerschaltung auf Steuersignale damit anspricht, daß sie selektiv auf die einzelnen Wicklungen des Schrittmotors einen entsprechend einem Referenzwert bestimmten Strom gibt, der seinerseits entsprechend dem Steuersignal abgestuft ist, was eine Vervielfachung der Schrittzahl des Motors gestattet. Vorteilhafterweise ist die Steuerschaltung in der Lage, auf die einzelnen Wicklungen des Schrittmotors eine abgeschnittene periodische Spannung mit bestimmtem Wiederholgrad und mit einem Formfaktor zugeben, der durch Vergleich des in den einzelnen Wicklungen fließenden Stroms mit dem Referenzwert bestimmt ist. Sie umfaßt üblicherweise eine Taktschaltung, die den bestimmten Wiederholgrad definiert.

Dieser Aufbau ist Gegenstand der älteren Patentanmeldung P 29 44 355.8 der Anmelderin.

Gemäß vorliegender Erfindung umfaßt die Steuereinrichtung bevorzugt eine Vorrichtung zur Zählung der gewünschten Schritte des Schrittmotors sowie, um so seine Winkelstellung zu kennen, eine Festspeichereinrichtung, die in der Lage ist, jeder Zählung einerseits erste Digitalsignale in einer der Wicklungen des Motors gleichen Anzahl und andererseits zweite Digitalsignale zu liefern, und die Steuerschaltung umfaßt bevorzugt eine mit den einzelnen Wicklungen des Schrittmotors in Reihe geschaltete und von einem entsprechenden der ersten Digitalsignale gesteuerte Unterbrecherschaltung und wenigstens ein Netz zur numerischen Gewichtung, das durch die zweiten Digitalsignale gesteuert wird, wobei dieses Netz die Abstufung des

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Stromes in den einzelnen Wicklungen bestimmt.

In der Praxis ist jede Gesamtheit Wicklung-Schalter mit einem Widerstand in Reihe geschaltet, wobei die Spannung an den Klemmen desselben den in den Wicklungen fließenden Strom repräsentiert. Die Steuerschaltung umfaßt einen Komparator, der einerseits die Spannung zwischen den Klemmen dieses Widerstands und andererseits eine Abstufung des gewünschten Wicklungsstroms erhält, sowie eine Speiseeinrichtung, die mit dem Ausgang des Komparators verbunden ist und die betroffene Wicklung in einer Weise speist, daß der reelle bzw. effektive Wicklungsstrom im wesentlichen auf dem newünschten Wert gehalten wird.

Wenn die Wicklungen des Schrittmotors zu Paaren unterteilt sind, und die beiden Wicklungen ein und desselben Paares nicht gleichzeitig in den Stromkreis geschaltet werden können, werden der Reihenwiderstand zur Gesamtheit Wicklung-Schalter und die Speiseschaltung gemeinsam für zwei Wicklungen ein und desselben Paares verwendet.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Steuereinrichtung eine Haupttaktschaltung, einen mit Festspeichern und mit Direktzugriffsspeichern sowie einem Eingabe/Ausgabe-Interface und einem einen Auffangspeicher (latch) bildenden Interface, das an die Steuerschaltung des Schrittmotors angeschlossen ist, verbundenen Mikroprozessor. Der Mikroprozessor seinerseits spricht allgemein auf eine hohe Taktfrequenz damit an, daß er das gewünschte Arbeiten des Schrittmotors definiert, während er auf Unterbrechungen im Untervielfachen-Rhythmus der Taktfrequenz mit der effektiven bzw. tatsächlichen Steuerung des Schrittmotors anspricht.

Vorteilhafterweise steuert der Mikroprozessor den Förderlauf mit höchstens einem Schritt pro Unterbrechung/

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während er die Gesamtheit des Rücklaufs im Verlaufe ein und derselben Unterbrechung steuert, während der die Unterbrechungssignale inhibiert sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist bzw. sind

Fig. 1 ein Horizontalschnitt durch die Pumpvorrichtung

gemäß der Erfindung,
10

Fig. 2 ein Vertikalschnitt dieser Vorrichtung; sie zeigt außerdem die Antriebselemente für die Pumpe, nämlich den Schrittmotor, seine Steuerschaltung und die Elektronikanordnung, die diese steuert, 15

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild der elektronischen Steuervorrichtung 300, wobei die Figur außerdem die Steuerschaltung 400 für den Schrittmotor unaufgegliedert zeigt,

Fig. 4 ein elektrisches Detailschaltbild, das teilweise

die Schrittmotorsteuerschaltung 400 der Fign. 2 und 3 zeigt, und

Fign. 5 Flußdiagramme, die verschiedene durch die elektronische Steuervorrichtung 300 der Fign. 2 und 3 bewirkte Arbeitsablauffolgen zeigen.

Die in den Fign. 1 und 2 dargestellte Pumpvorrichtung weist einen durch die Elemente 101 bis 121 gebildeten feststehenden Pumpenkörper auf.

Der Rahmen 130 der Pumpvorrichtung weist einen kreisförmigen Flansch 131 auf, der mit Gelenkzapfen 132 ver-

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sehen ist, die einen mit einem Rändelknopf 134 versehenen Bügel 133 haltern. Die Gesamtheit des Pumpenkörpers fügt sich in den Flansch 131 ein und wird unter Aufstellung des Bügels 133 und Betätigung des Rändelknopfes 134, der am Teil 113 des Pumpenkörpers zur Anlage kommt, festgelegt-

Der Pumpenkörper selbst ist aus zwei Teilen 113 und 115 aufgebaut, die aneinander beispielsweise mittels Gewindeschrauben, wie 114, befestigt sind. Zwischen beiden Teilen ist eine Dichtung 103 angebracht. Im Teil ist ein Zylinder 101 ausgespart, in welchem ein Kolben 102 gleitet, der mit dem Teil 115 verbunden ist, in dem er in einer zylindrischen Laufbuchse 104 gleitet.

In Fig. 2 bezeichnet 105 eine Eingangsleitung, die über ein dichtendes Verbindungsstück 106 mit einem Eingangsanschlußteil 107 verbunden ist, das ein Ventil 108 aufweist, dessen Ausgang mit dem Pumpraum 101 in Verbindung steht. Ausgangsseitig steht der Pumpraum 101 über ein Ventil 109, das Teil eines Anschlußteils 110 bildet, mit einer Ausgangsleitung 112 in Verbindung, die über ein Hochdruckverbindungsstück 111 mit diesem Anschlußteil 110 verbunden ist.

Es ist für die erfindungsgemäße Vorrichtung wichtig, daß die Dichtigkeit sehr gut ist, wobei dies sowohl für die Dichtung 103 als auch die Ventile 108 und 109 gilt.

Vorteilhafterweise ist die Dichtung 103 eine kreisförmige Dichtung, deren Querschnitt die Form eines liegenden U hat, dessen Rückseite sich an den radialen Abschnitt des Teils 113 legt, wobei die Dichtung selbst eine ringförmige Feder umschließt. Die Ventile ihrerseits sind vorteilhafterweise Ventile mit Rubinkugeln in Gaphiersitzen.

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An seinem anderen Ende ist der Kolben 102 mit einem Kolbenkopf 116, gefolgt von einem Bund 117 und einem erneuten Teil 120 versehen, dessen Durchmesser gerade eben über demjenigen des Teils 119 liegt. Zwischen dem Bund 117 und einer radialen Aussparung 119 im Teil 115 sitz eine Feder 118, durch die der Kolben dauernd nach links belastet wird. Damit legt sich der Teil 120, der mit einem beispielsweise durch eine Schraube mit Kontermutter gebildeten einstellbaren Anschlag 121 versehen ist, gegen eine Platte 125, die Teil eines im folgenden beschriebenen Wagens ist.

Der Rahmen 130 trägt zwei Paare von Rollen 135 und 137 bzw. 136 und 138. Diese beiden Rollenpaare sind so angeordnet, daß sie von innen zwei parallele zylindrische Stangen 140 und 141 führen, die einen Teil des bereits genannten Wagens bilden. Auf diesen Stangen sind in Querrichtung dazu zwei Stäbe 142 und 143 befestigt, die den Wagen vervollständigen. Der Stab 143 trägt die bereits erwähnte Platte 125, die den Kolben gegen die Feder 118 nach rechts drückt. Dieser Stab 143 trägt außerdem eine Rolle 150, die mit einem auf einer Welle 152 angebrachten Nocken 151 zusammenwirkt.

Der Nocken 151 trägt einen Stift 153, der zwischen den beiden Schenkeln einer Gabel 154 durchlaufen kann. Diese Gabel erzeugt konstant ein Infrarotbündel zwischen ihren beiden Schenkeln. Beim Durchgang unterbricht der Stift 153 das Infrarotbündel, was durch eine Einrichtung 155 nachgewiesen wird, die daraufhin ein "optische Detektion" genanntes logisches Signal ausgibt, das auf die elektronische Steuervorrichtung 300 (Fig. 2) gegeben wird. Es ist zu beachten, daß, wenn der Stift 153 durch die Vorrichtung 154, 155 nachgewiesen wird, dies dann gleichzeitig der obere Totpunkt des mit der Rolle zusammen-

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wirkende Nockens ist und sich der Kolben 104 in seiner am weitestens rechts befindlichen Stellung befindet, was das Ende des Förderhubs und den Beginn des Rücklaufs des Kolbens markiert.

Wie in Fig. 2 zu sehen, wird die Nockenwelle 152 durch einen Schrittmotor 160 betätigt, dem eine Steuerschaltung 400 zugeordnet ist.

Es ist hinsichtlich der Erfindung äußerst wichtig, daß ein Schrittmotor verwendet wird, der feine Schritte erlaubt. Dies wird vorteilhafterweise erreicht, indem man die in der deutschen Patentanmeldung P 29 44 355.8 beschriebene Anordnung wählt. Diese Anordnung gestattet,ausgehend von einem zu 400 Schritten pro Umdrehung fähigen Schrittmotor, diese Anzahl von Schritten zu vervielfachen.

Die genannte Patentanmeldung beschreibt einen zu 1200 Schritten pro Umdrehung fähigen Motor, der im Rahmen der Erfindung besonders geeignet ist, ohne deshalb etwas darunter oder darüber liegende Werte auszuschließen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist daher der Schrittmotor 160 ein zu 400 Schritten fähiger Schrittmotor, etwa der unter dem Namen SLO-SYN M091-FD06 vertriebenen Motor der Fa. Superior Electric. Dieser Motor weist vier Wicklungen auf, die mit L1 bis L4 bezeichnet werden können. Die Steuerschaltung 400 dieses Motors umfaßt zweimal den in Fig. 4 der vorliegenden Anmeldung dargestellten Aufbau, der dem der Fig. 4 der älteren Patentanmeldung P 29 44 355.8 entspricht. Die in dieser Fig. 4 beschriebene Anordnung ist für zwei Wicklungen passend, weshalb sie in zwei Exemplaren verwendet wird, um die Bedürfnisse der vier Wicklungen des Schrittmotors zu befriedigen. Der Inhalt der Patentanmeldung P 29 44 355.8 ist als Bestandteil dieser Beschreibung zu betrachten, und soll zum Verständnis der in Fig. 4 dargestellten Apparatur

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dienen. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Bezugsziffern der vorliegenden Fig. 4 identisch zu jenen der Fig. 4 der älteren Anmeldung sind, ausgenommen die Ziffer der Hunderterstelle, die abgeändert wurde, damit sie zu den gegenwärtigen Bezeichnungen paßt.

Anstelle einer direkten Steuerung mittels eines Festspeichers, wie es bei der älteren Anmeldung der Fall ist, wird die Steuerschaltung 400 hier durch eine elektronische Steuervorrichtung 300 mit Mikroprozessor gesteuert. Wie weiter unten noch erläutert wird, enthält die Vorrichtung 300 ihrerseits einen Festspeicher, der in der Lage ist, die in der älteren Patentanmeldung P 29 44 355.8 beschriebene Entsprechungstabelle zu enthalten.

Für die Anwendung auf die Pumpe gemäß der Erfindung weist die elektronische Steuervorrichtung 300 verschiedene Eingänge auf, von denen einer ein Eingang von einer Anzeige 321, die beispielsweise Kodierrollen verwendet, einer ein Eingang für Digitaldaten 322, die von einer digitalen Überwachungseinrichtung oder irgendeiner anderen Quelle digitaler Informationen kommen können, und schließlich einer ein Eingang für eine optische Nachweisgröße ist, die durch die Schaltung 155 geliefert wird, die das Ende des Förderlaufs und den Beginn des Rücklaufs des Kolbens nachweist.

Die Fig. 3 zeigt den Aufbau der elektronischen Steuervorrichtung 300 sowie ihre Verbindungen mit der Steuerschaltung des 4 00-Schrittmotors.

Eine Taktschaltung 304 speist einen Mikroprozessor 310 sowie eine Dividierschaltung 303, die an einem ersten Ausgang Impulse von 10 kHz liefert. Diese werden einerseits direkt auf den ünterbrechungseingang INT des Mikroprozessors 310 und andererseits über eine Leitung 301 auf eine Eingangsschnittstellenschaltung (Eingangsinterface)

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309 gegeben. Ein zweiter Ausgang 305 des Dividierers 303 liefert Impulse von 20 kHz, die auf die Steuerschaltung des 400-Schrittmotors gegeben und in der in der älteren Anmeldung P 29 44 355.8 beschriebenen Weise verwendet werden.

Der Mikroprozessor kann Adresseninformationen auf die Leitungen 311 und 312 liefern. Die Leitung 311 überträgt die Primäradresse, die auf einen Adressendekodierer gegeben wird, welcher als Folge davon entweder programmierbare Festspeicher (PROM) 307 oder Direktzugriffspeicher (RAM) 308 oder das Eingangsinterface 309 ansteuert bzw. erregt. Dieselben Schaltungen erhalten bestimmte Einzel- bzw. Sekundäradresseninformationen über die Leitung 312, die mit jeder von ihnen verbunden ist.

Der Informationsfluß zwischen den Schaltungen 307, 308 und 309 erfolgt über einen Speicher- und Eingabe/ Ausgabebus 313, der mit jeder von ihnen sowie mit dem Mikroprozessor verbunden ist. Der Adressendekodierer 306 kann auch die Itotor-Auffangsjjeicherschaltung (latch) 302 ansteuern, die ebenfalls mit dem Eingabe/Ausgabebus 313 verbunden ist. Die Speicherschaltung erhält die durch den Mikroprozessor erstellten digitalen Informationen für die Ansteuerung der Steuerschaltung des Schrittmotors. Diese digitalen Ausgangsinformationen werden entsprechend der Lehre der älteren Patentanmeldung P 29 44 355.8 erstellt. Schließlich gestattet eine Leitung 314 das gemeinsame Rücksetzen des Mikroprozessors 310 und der Auffangspeicherschaltung 302.

Ohne ins Einzelne zu gehen, sei erwähnt, daß wenigstens ein Teil der programmierbaren Festspeicher 307 eine Steuerungstabelle für den Schrittmotor enthält, die der in der älteren Anmeldung P 29 44 355.8 beschriebenen ähnelt. Wie weiter unten noch deutlich wird, trifft der

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Mikroprozessor die Entscheidungen hinsichtlich des Vorrückens des Schrittmotors und betätigt, wenn einmal die Vorrückentscheidung getroffen worden ist, den Auffangspeicher 302 in einer Weise, die dem Tabelleinhalt des betreffenden Speichers 307 entspricht. Man sieht also, wie der Mikroprozessor 300 den Schrittmotor in der in der älteren Patentanmeldung beschriebenen Weise steuern kann. Es bleibt noch die Betrachtung der näheren Entscheidungsumstände des Mikroprozessors 310 hinsichtlich des Vorrückens des Schrittmotors und folglich der Pumpe, die zusammen mit den weiter oben beschriebenen anderen Elementen für die vorliegende Erfindung spezifisch sind.

Hierzu enthalten die Speicher 307 eine Reihe von 5 Algorithmen, die ein in Fig. 5 dargestelltes Hauptprogramm definieren, und in den Fign. 6, 7, 8 und 9 als Algorithmen dargestellte Reihen dieses Programmes.

Die Bedürfnisse hinsichtlich des Speichers für diese verschiedenen Algorithmen werden durch den Speicher mit wahlfreiem Zugriff 308 erfüllt. Diese Algorithmen wenden sich an die am Interface 309 verfügbaren Eingangsinformationen.

Gemäß Fig. 5 besteht das Hauptprogramm einfach aus einer Schleife, durch die der sequentielle Aufruf der verschiedenen Unterprogramme erreicht wird. Der Schritt 501 besteht im Aufruf eines Unterprogramms für externe Daten, die durch die Schaltung 322 der Fig. 2 definiert sind. Der Schritt 502 besteht in einem Aufruf des Abfragens der Schalter oder Kodierrollen, die die Anzeigeschaltung 321 der Fig. 2 bilden. Der Schritt 503 besteht in einem Aufruf eines herkömmlichen Programms zur Umwandlung von dezimal-binär kodierten Signalen in rein binäre Signale. Der Schritt 504 besteht im Aufruf eines Grenz-

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geschwindigkeitsprogranunes, das unter Bezugnahme auf Fig. beschrieben wird. Der Schritt 505 besteht im Aufruf eines Beschleunigungsbegrenzungsprogrammes, das unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben wird, und der Schritt 506 im Aufruf eines Geschwindigkeitsfestlegungsprogramms, das unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben wird.

Das durch die Schritte 501 und 502 aufgerufene Unterprogramm besteht in einer einfachen Verarbeitung von Daten, die entweder externen Ursprungs oder durch die Kodierrollen bestimmt sein können. Es handelt sich dabei um ein Programm sequentieller Verarbeitung, das in herkömmlicher und in einer dem Fachmann bekannten Weise erstellt werden kann.

Es ist lediglich zu vermerken, daß gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung im wesentlichen durch den Unterbrecher angezeigte Daten und gegebenenfalls auch externe Daten verwendet werden. Dabei zeigen die Kodierrollen den gewünschten Wert für die Fördermenge bzw. -leistung in Form einer Ziffer für die Hunderterstelle,einer Ziffer für die Zehnerstelle und einer Ziffer für die Einerstelle, den gewünschten Wert für den Rücklauf in Form einer oder mehrerer Dezimalziffern, denen man im Speicher eine Anzahl bestimmter Werte für den Rücklauf entsprechen lassen kann, und in gleicher Weise den Wert für die Rückkehrgeschwindigkeit an, der mit Hilfe einer oder mehrerer Ziffern kodiert sein kann, denen man im Speicher eine oder mehrere Werte für die Rückkehrgeschwindigkeit entsprechen lassen kann.

Nach dem Sammeln der externen Daten im Schritt 501 sowie der dezimalen Anzeigedaten im Schritt 502 und der Umwandlung derselben in Binärdaten im Schritt 503 ruft das Hauptprogramm dann den Schritt 504 auf, der ein in Fig. 6 dargestellter Algorithmus für die Grenzgeschwindigkeit ist.

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Im Schritt 601 berechnet dieser Algorithmus zunächst einen Wert Tee, der die Zeit für einen vollständigen Zyklus der Pumpe bestimmt. Diese Berechnung geschieht unter Verwendung einerseits der auf den Kodierrollen angezeigten Förderleistung und andererseits auf der Anzahl von programmierten Unterbrechungen, die der Einheitspumpleistung entsprechen. Weiter unten wird gezeigt, daß die Unterbrechungen direkt mit der Leistung der Pumpe verknüpft sind.

Der Schritt 602 bewirkt seinerseits die Berechnung der Förderzeit T_ , gewonnen aus der Differenz zwischen

*vl·

der Zeit eines vollständigen Zyklus Tee und der Rückkehr-^{Zeit T}RTR·

Weiter unten wird gezeigt, daß die Rückkehrzeit durch den Algorithmus zur Festlegung der Geschwindigkeit 506 bestimmt wird.

Die im Schritt 602 berechnete Förderzeit T_,_ wird danach im Schritt 603 mit einem Minimalwert verglichen, der als die minimal mögliche Förderzeit definierend programmiert ist. Wenn der berechnete Wert unter der Minimalzeit liegt, setzt der Schritt 605 von sich aus die Förderzeit auf den Minimalwert. Wenn er darüberliegt, wird direkt auf Schritt 606 weitergegangen, der aus der Förderzeit die Fördergeschwindigkeit ν_πο ableitet. Dies bringt

Kr

auch noch den Wert des Förderlaufs ins Spiel, der im Algorithmus der Fig. 9 bestimmt wird.

Die Fördergeschwindigkeit V_n „ ihrerseits wird im

Kr

Schritt 608 mit einem annehmbaren Maximalwert verglichen. Wenn sie darüberliegt, legt der Schritt 609 von sich aus die Fördergeschwindigkeit auf diesen Maximalwert. Wenn sie darunter liegt, wird direkt nach Schritt 610 weitergegangen, der in der übertragung des gewonnen Resultats V-.,, in den Speicher besteht. Hierauf wird ins Hauptprogramm

Kr

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zurückgekehrt, das nun im Schritt 505 das Grenzbeschleunigungsunterprogramm aufruft. Dieses ist in Fig. 7 dargestellt.

Im Schritt 702 berechnet es zunächst die Differenz zwischen den neuen und den alten Werten für die Fördergeschwindigkeit, wobei diese Differenz mit JW_RF bezeichnet ist. Der Schritt 704 bestimmt, ob diese Geschwindigkeitsdifferenz positiv oder negativ ist, d. h., ob es sich um eine Beschleunigung oder eine Verzögerung handelt.

Im Falle einer Verzögerung vergleicht der Schritt

708 das Inkrement der Geschwindigkeit mit einem Maximalwert, der einer maximalen Verzögerung entspricht. Wenn sich das Geschwindigkeitsinkrement im Absolutwert als unter der maximalen Verzögerung liegend erweist, wird direkt nach Schritt 716 weitergegangen. Falls nicht, setzt der Schritt 710 das Geschwindigkeitsinkrement auf einen negativen Wert fest, der gleich demjenigen ist, der der maximalen Verzögerung entspricht.

Im Falle einer Beschleunigung vergleicht der Schritt

709 das Geschwindigkeitsinkrement mit einem die Maximalbeschleunigung definierenden Wert. Wie schon oben wird, wenn die Beschleunigung zulässig ist, direkt nach Schritt 716 weitergegangen, wenn nicht, läßt der Schritt 711 das Geschwindigkeitsinkrement auf einen positiven Wert fest, der der maximalen Beschleunigung entspricht.

Danach nimmt der Schritt 716 als neuen Wert für die Fördergeschwindigkeit den vorhergehenden Wert erhöht um das gewählte Geschwindigkeitsinkrement, wonach ins Hauptprogramm zurückgekehrt wird.

Das Hauptprogramm ruft dann in seinem letzten Schritt 506 das Unterprogramm der Geschwindigkeitsfestsetzung auf, dessen Algorithmus in Fig. 8 angegeben ist.

Sein erster Schritt 802, der isoliert ist, besteht im Lesen der Rückkehrgeschwindigkeit, die dem auf den

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Kodierrollen angezeigten Wert entspricht. Hierbei ist daran zu erinnern, daß die Kodierrollen nur eine Angabe hinsichtlich der Rückkehrgeschwindigkeit anzeigen, die mit Hilfe einer Entsprechungstabelle, welche in einem der Festspeicher 307 (Fig. 3) eingeschrieben sein, in Geschwindigkeit übersetzt wird.

Der nachfolgende, vom vorhergehenden unabhängige, Schritt 804 benützt den neuen Wert der Fördergeschwindigkeit, um eine entsprechende Motorgeschwindigkeit, bezeichnit mit VM-, zu bestimmen und zu speichern. Der nachfolgende Schritt 806 überträgt diesen Wert VM ₊₁ als laufenden Wert der Motorgeschwindigkeit, bezeichnet mit VM .

Der nächste Schritt 808 inhibiert den Vorgang der Unterbrechung. Der nächste Schritt 810 führt den für die Motorgeschwindigkeit VM berechneten neuen Wert in den Vorgang der Unterbrechung ein, damit dieser zur Bestimmung des Vorrückend verwendet werden kann, wie weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 9 noch gezeigt wird. Danach reaktiviert der Schritt 812 den Vorgang der Unterbrechung. Man sieht also, daß es wünschenswert ist, den Unterbrechungsvorgang zu unterbrechen, wenn man seinen Hauptparameter, nämlich die Geschwindigkeit des Schrittmotors, verändert. Nach dem Schritt 812 wird ins Hauptprogramm zurückgekehrt.

Der Mikroprozessor führt normalerweise das in Fig. 5 dargestellte Hauptprogramm mit seinen Unterschieden in den Programmen und insbesondere diejenigen durch, die unter Bezugnahme auf die Fign. 6 bis 8 beschrieben worden sind. Er erhält periodisch an seinem Eingang INT (Fig. 3) Impulse mit 10 kHz, die Unterbrechungen erzeugen.

Diese Unterbrechungen entsprechen dem Förderlauf des Motors, für den ein Schritt zu jeder Unterbrechung gesteuert werden kann. Im Gegensatz dazu sind im Zeitpunkt des Rücklaufs diese Unterbrechungen, wie im folgenden gezeigt, inhibiert.

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Die Steuerung des Schrittmotors mit Hilfe des Vorganges der Unterbrechungen ist anhand des Algorithmus der Fig. 9 dargestellt. Sein erster Schritt 900 definiert das Eintreffen einer Unterbrechung. Der Schritt 902 führt den für die Motorgeschwindigkeit VM bestimmten Wert in ein mit BC bezeichnetes Register ein. Der Mikroprozessor fügt dann im Schritt 904 den im Register BC¹ enthaltenen Wert einem Register HL' zu. Jedesmal, wenn ein überschreiten der Kapazitäten dieses Registers HL¹, d. h. ein Ubertrag, festgestellt wird, entscheidet der Schritt 906, daß der Motor einen Schritt fortschreiten soll. Ansonsten wird ins Hauptprogramm zurückgekehrt.

Das Register 904 bildet einen Digitalspeicher für gewünschte Werte für die Motorgeschwindigkeit, die die Rolle einer digitalen Zeitkonstante spielen. In Anbetracht der Tatsache, daß während des Fördervorgangs die Unterbrechungen in regelmäßigem Takt ankommen, sieht man unmittelbar, daß das Fortschreiten des Motors proportional dem Inhalt des Registers BC ist.

Solange sich der Motor in seinem Förderlauf befindet, wird nach dem eventuellen Vorrücken um einen Motorschritt ins Hauptprogramm zurückgekehrt. Diese Bedingung läßt die optische Nachweisvorrichtung 155 (Fign. 1 und 2) ins Spiel kommen, deren Ausgangssigal auf die Eingangskomponente 309 (Fig. 3) gegeben wird. Bei Fehlen eines optischen Nachweises befindet sich die Pumpe im Förderzustand und der Test des Schrittes 910 bewirkt also diese Rückkehr ins Hauptprogramm. Umgekehrt wird am Ende des Förderlaufs ein optisches Nachweissignal registriert, und beim letzten Motorschritt des Förderlaufs geht der Algorithmus der Fig. 9, anstelle ins Hauptprogramm zurückzukehren, nach dem Schritt 912 weiter. Es ist natürlich notwendig, daß das nutzbare Detektionsintervall der Vorrichtung 155 über

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einem Motorschritt liegt.

Am Anfang des Rücklaufs beginnt der Schritt 912 augenblicklich mit einer Inhibierung der Unterbrechungsvorgänge, also den Mikroprozessor zu blockieren, damit er allein die folgenden Schritte, ohne jetzt die Unterbrechungen zu berücksichtigen, durchführt.

Der folge Schritt 914 sucht die Anzahl der Rückkehrschritte und die gewünschte Rückkehrgeschwindigkeit auf, die von den Kodierrollen abgelesen worden sind. Der Schritt 916 bewirkt ein Rücksetzen eines Zählers für die Anzahl der Rückkehrschritte sowie eines Zählers für die Rückkehrzeit.

Nachfolgend im Schritt 918 erwartet der Mikroprozessor Impulse von 10 kHz, die den Unterbrechungsimpulsen ähneln, aber auf der Eingangsschaltung 309 der Fig. 3 über die Leitung 301 ankommen. Wie in Schritt 920 angegeben, bleibt der Mikroprozessor in dieser Wartestellung, solange kein Impuls empfangen wird. Umgekehrt beginnt er, sobald ein 10 kHz Impuls empfangen ist, im Schritt 922 damit, den Rückkehrzeitzähler um eine Einheit zu inkrementieren. Darauf bestimmt im Schritt 924 der Mikroprozessor die Rückkehrparameter unter Berücksichtigung der vorhergehenden Geschwindigkeit des Schrittmotors und der gewünschten Rückkehrgeschwindigkeit. Höchst vorteilhafterweise umfaßt der Rücklauf eine Beschleunigungs- und eine Verzögerungsphase, um das durch die gewünschte Rückkehrgeschwindigkeit gebildete Niveau zu erreichen, wobei dieses Niveau seinerseits von einer Verzögerungs- und Bremsphase gefolgt ist, die auf die während des Förderlaufs gewünschte Normalgeschwindigkeit des Motors zurückführen, die natürlich in den Speicher eingegeben worden ist. Diese Beschleunigungsund Verzögerungsphase eines Schrittmotors sind als für den Fachmann bekannt zu betrachten und werden hier nicht

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im einzelnen beschrieben, wenn sie auch eine ziemlich große Zahl von Operationen umfassen. Es können in dieser Hinsicht verschiedene Abwandlungen durchgeführt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Nachdem so im Schritt 924 die Parameter der Rückkehrbewegung des Pumpenmotors bestimmt worden sind, bestimmt der Schritt 926, ob ein Motorschritt durchgeführt werden muß. Wenn ja, rückt der Schritt 928 einen Motorschritt vor. Wenn nein, wird direkt in die durch den Schritt 918 definierte Wartestellung zurückgekehrt. Nach dem gegebenenfalls erfolgten Vorrücken um einen Motorschritt im Schritt 928 befiehlt der Schritt 930 die Inkrementierung des Rückkehrschrittzählers um eine Einheit. Dieser Schritt ist von einem Schritt 932 eines Vergleichs des Inhalts dieses Zählers mit einer gewünschten Anzahl von Rückkehrschritten, wie sie im Schritt 914 abgelesen und auf den Kodierrollen angezeigt worden ist, gefolgt. Solange die gewünschte Anzahl von Rückkehrschritten noch nicht erreicht worden ist, wird zum Schritt 918 zurückgekehrt. Wenn umgekehrt die gewünschte Anzahl von Rückkehrschritten erreicht ist, wird der Rücklauf beendet und ins Hauptprogramm zurückgekehrt, nachdem der Unterbrechungsvorgang im Schritt 934 wieder hergestellt worden ist.

Obige Flußdiagramme sind in gewisser Hinsicht vereinfacht, insbesondere was die Herstellung der Anfangsbegingungen anbelangt, was aber als für den Fachmann von selbst auffindbar zu betrachten ist, sobald einmal der wesentliche Aufbau des Algorithmus angegeben ist.

Die beschriebene Pumpvorrichtung hat erhebliche Vorteile.

Man weiß, daß die Chromatographie in flüssiger Phase stationäre Phasen, deren Druckabfall stark schwankt, sowie Lösungsmittel mit sehr unterschiedlichen physikalischen Eigen-

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schäften zum Einsatz kommen läßt. Wenn man es dem Nocken allein überläßt, den Förderlauf zu bestimmen, geht der Förderdruck von dem Wert aus, der dem maximalen Rückholpunkt des Kolbens entspricht, und nimmt zu, bis der maximale Vorschubpunkt des Kolbens erreicht ist. Im allgemeinen ist der Förderanfangsdruck klein verglichen mit dem Druck, auf den die Chromatographieeinrichtung während des vorhergehenden Kolbenlaufs gebracht worden ist, so daß sich daraus erhebliche Druckschwankungen ergeben.

Mit Hilfe einer manuellen Anzeige nach dieser ersten Ausführungsform oder mit Hilfe eines Druckgebers für den auslaufseitigen Druck nach einer zweiten Ausführungsform gestattet die Erfindung zunächst den Winkellauf des Nockens für die Rückkehr einzustellen, um die Druckschwankungen zu minimalisieren.

Darüber hinaus gestattet die Erfindung eine extrem genaue Einstellung der Pumpenleistung und dies unabhängig von den Funktionsbedingungen derselben hinsichtlich des Druckes, was ebenfalls von fundamentaler Wichtigkeit ist.

Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung, die einen Auslaufdruckgeber verwendet, ist die Druckregelung noch genauer und automatisch.

Der (nicht gezeigte) Druckgeber ist ein analoger Geber in Verbindung mit einem Analog-Digitalwandler, dessen Ausgänge mit der Eingangsschaltung 322 für externe Digitaldaten (Fig. 2) verbunden ist.

Ferner zeigen die Kodierrollen wie vorhin,die Fördermenge und die Rückkehrgeschwindigkeit an, nicht aber den Winkellauf des Nockens bei der Rückkehr. Zusätzlich wird ein maximaler Ausgangsdruck und vorteilhafterweise ein minimaler Ausgangsdruck angezeigt.

Die verbleibenden Unterschiede zwischen der zweiten Ausführungsform und der ersten Ausführungsform betreffen

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im wesentlichen die Steuermittel und werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Fign. 5Λ und 6A beschrieben, die Abwandlungen der Fign. 5 und 6 sind.

Zwischen den Schritten 503 und 504 weist die Fig. 5A einen Schritt 503A "Aufruf des aktuellen Druckes", der die folgenden Operationen umfaßt:

Abfragen des aktuellen auslaufseitigen Druckes, wie er am Ausgang des dem Druckgeber zugeordneten Analog-Digitalwandlers gegeben wird,

Vergleichen des neuen Wertes des aktuellen Druckes mit dem vorhergehenden Wert,

wenn er darunter liegt, Zufügen einer bestimmten Anzahl von Schritten im Rücklauf,

wenn er darüber liegt, Unterdrücken einer bestiinnten Anzahl von Schritten im Rücklauf,

Bestimmung einer korrigierten Fördergeschwindigkeit V_n„_nr, unter Berücksichtigung des aktuellen Druckes

Kr A^K

und des angezeigten Maximaldruckes (unter Anwendung einer bestimmten Verstärkung auf die Differenz zwischen diesen beiden Drucken).

Im folgenden Schritt 504 des Hauptprogramms hat man, wie in Fig. 6A gezeigt, einen zusätzlichen Schritt 609A des Vergleichs der vorgesehenen Fördergeschwindigkeit V

Rr

mit obigem Wert V_n _,_.„. Wenn ersterer über dem letzteren

Kf IrK

liegt, macht der zusätzliche Schritt 609B V_D1:, = V_n^₁,.

Kr Rt IrK

Während die erste Ausführungsform nur eine Steuerung der Fördermenge und eine manuelle Regulierung der Druckschwankungen (über den Rückkehrwinkellauf des Nockens) enthielt, betrifft die zweite Ausführungsform eine Steuerung zunächst der Fördermenge, und dann des Druckes, wenn man den angezeigten Maximaldruck erreicht. Darüber hinaus stellt sie auch, wie weiter oben angegeben, die Anzahl der Schritte des Rückkehrwinkellaufs des Nockens ein.

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Schließlich ist auch (in Schritt 503A beispielsweise) ein Vergleich des augenblicklichen auslaufseitigen Drucks mit dem angezeigten Minimaldruck vorgesehen. Wenn ersterer unter letzterem liegt (Fall eines Bruchs der auslaufseitigen Strömungsstrecke beispielsweise) wird die Pumpe aus Sicherheitsgründen endgültig angehalten.

Aus diesen Vorteilen ergibt sich, daß die Pumpvorrichtung gemäß der Erfindung Chromatographieanlagen hinsichtlich Förder- und Druckbedingungen sehr definiert und praktisch ohne Schwankungen versorgen kann.

Es ist außerdem zu beachten, daß bis jetzt die ruckartige Bewegung von Schrittmotoren als für Anwendungen wie bei der Chromatographie unheilvoll betrachtet wurde. Die Anwendung eines Feinschrittmotors, entsprechend der Erfindung überwindet dieses Vorurteil und verbessert gleichzeitig in erheblichem Maße die Möglichkeiten der Chromatographie .

Die Erfindung zeigt auch noch ein weiteres interessantes Merkmal. Es wurde hinsichtlich der Fign. 1 und 2 festgestellt, daß der Pumpenkörper mittels des Bügels 133 und des Rändelknopfes 134 leicht festlegbar ist. Daher ist es möglich, auswechselbar verschiedene Pumpenkörper mit unterschiedlichen Querschnitten und Volumina zu verwenden. Dies verbessert die Möglichkeiten der Anpassung der Pumpenvorrichtung an die Chromatographiematerie weiter.

Es ist dann notwendig, im Speicher die Eigenschaften der verschiedenen verwendbaren Pumpenkörper zu speichern. Die Auswahl der Eigenschaften des verwendeten Pumpenkörpers durch den Mikroprozessor kann entweder mittels einer neuen Anzeige-Kodierrolle oder mittels einer Markierung geschehen, die am Pumpenkörper selbst vorgesehen und für die direkte Verwendung durch den Mikroprozessor automatisch in digitale Form übersetzbar ist.

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Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt.

Insbesondere wird sie nicht durch die besondere Form der in den Fign. 5 bis 9 dargestellten Algorithmen beschränkt, die der Fachmann unter Beibehaltung der wesentlichen Grundzüge ausbauen kann. Es ist darüber hinaus möglich, für sehr einfache Anwendungsfälle den im Speicher gespeicherten Algorithmus durch eine verdrahtete Logik zu ersetzen.

Ferner wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Pumpe mit einem einzigen Kolben beschrieben, bei welcher sie eine erhebliche Abschwächung der Druck- und Fördermengenschwankungen gestattet. Die gleichen Vorteile ergeben sich natürlich auch bei einer Pumpe mit Mehrfachkolben, die noch bessere Daten zuläßt.

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Claims

WILHELMS & KILJAPnI PAI ENTANWAl. I ti GILSON MEDICAL ELECTRONICS Villiers-le-Bel, Frankreich OR. FiOLf E. WILHELMS DH. HELMUT KILIAN Ci Hi LiiTllAKCE O UOOO MÜNCHEN UO !Γ 1 CFON (O f· O 47 -IC» T.f T[IiX f.p.-M 1,7 (λ.Ιι, <i) ΊΓΙ LCjHAMME; HAlHANS VLJNCHEN PH/HP 934 Kolbenpumpe mit exakt einstellbarer Fördermenge Priorität: 15. Dezember 1978 - FRANKREICH - 78 35 399 PATENTANSPRÜCHE

1.!Pumpvorrichtung mit einer Eingangsleitung, einer Ausgangsleitung, wenigstens einem Pumpenkörper, der eine mit den beiden Leitungen über Eingangs- und Ausgangsventile in Verbindung stehende Kammer und einen dichtend in der Kammer beweglichen Kolben aufweist, sowie mit einem als Drehnocken ausgebildeten zyklisch arbeitenden Betätigungselement, das mit dem Kolben diesen verschiebend zusammenwirkt, und einem den Nocken antreibenden Motor, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Feinschrittmotor

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(160) ist und daß ihm eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Bewegung des Motors als Funktion einer gewünschten Fördermenge sowie eines gewünschten Rücklaufes und einer gewünschten Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens (102) zugeordnet ist. 5

2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die gewünschten Werte für Fördermenge, Rücklauf und Rücklaufgeschwindigkeit mit Hilfe einer kodierrollenartigen Vorrichtung angezeigt werden.

3. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Ausgangsleitung (112) ein Druckgeber angebracht ist, daß die gewünschten Werte für Fördermenge, Rückkehrgeschwindigkeit sowie maximalen Ausgangsdruck mit Hilfe einer kodierrollenartigen Vorrichtung angezeigt werden, wobei die Steuereinrichtung die Bewegung des Schrittmotors (160) so regelt, daß außerdem der Ausgangsdruck im Bereich des angezeigten Maximalwerts gehalten wird.

4. Pumpvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkörper (113, 115) austauschbar ist.

5. Pumpvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagenachweisvorrichtung (154, 155) mit dem Nocken (151) zu einer Bestimmung des Endes des Förderlaufes zusammenwirkt, wobei die Lagaiachweisvorrichtunr? mit der Steuereinrichtung verbunden ist.

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6. Pumpvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinschrittmotor einen Schrittmotor im eigentlichen Sinne umfaßt, der mit einer Steuerschaltung (400) verbunden ist, und daß diese auf Steuersignale damit anspricht, daß sie selektiv den Wicklungen (L.., L-) des Schrittmotors einen Strom zuführt, der nach einem Referenzwert bestimmt wird, der seinerseits nach den Steuersignalen abgestuft ist, was eine Multiplizierung der Schritte des Schrittmotors gestattet.

7. Pumpvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (400) eine abgeschnittene periodische Spannung bestimmter Wiederholfolge und mit einem Formfaktor, der durch Vergleich des in den Wicklungen fließenden Stromes mit dem Referenzwert definiert ist, auf die einzelnen Wicklungen (L₁, L„) des Schrittmotors (160) gebend ausgebildet ist.

8. Pumpvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g ekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (400) eine Taktschaltung umfaßt, die die bestimmte Wiederholzahl definiert.

9. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Vorrichtung zur Zähluna der gewünschten Schritte des Schrittmotors (160) und zur Erkennuna seiner Winkelkellage sowie eine Festspeichereinrichtung, welche jeder Zählung einerseits erste Digitalsignale in einer der Anzahl der Wicklungen des Motors gleichen Anzahl und andererseits zweite Digitalsignale zuordnet, umfaßt, und daß die Steuerschaltung (4 00) eine mit den einzelnen Wicklungen des Schrittmotors in Reihe geschaltete Unterbre-

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chereinrichtung, die durch ein zugehöriges der ersten Digitalsignale gesteuert wird, und wenigstens ein Netz zur numerischen Gewichtung umfaßt, das durch die zweiten Digitalsignale gesteuert wird, wobei dieses Netz die Abstufung des Stromes in den einzelnen Wicklungen bestimmt.

10. Pumpvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit Wicklung-Unterbrecher mit einem Widerstand (446) in Reihe geschaltet ist, wobei die Spannung an seinen Klemmen den die Wicklung durchsetzenden Strom wiedergibt.

11. Pumpvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (400) einen Komparator (431), der einerseits die Spannung zwischen den Klemmen des Widerstands (446) und andererseits eine Abstufung des gewünschten Werts des Wicklungsstroms erhält, und eine mit dem Ausgang des Komparators verbundene Speiseeinrichtung zur Speisung der betroffenen Wicklung in einer Weise umfaßt, daß der reelle Wicklungsstrom im wesentlichen auf dem gewünschten Wert gehalten wird.

12. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 und

11, wobei die Wicklungen des Schrittmotors zu Paaren unterteilt sind und zwei Wicklungen ein und desselben Paares nicht zur gleichen Zeit in den Kreis gelegt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihenwiderstand (446) der Gesamtheit Wicklung-Unterbrecher und die Speiseschaltung für zwei Wicklungen ein und desselben Paares gemeinsam vorgesehen sind.

13. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine allgemeine Taktschaltung (304) und einen Mikroprozessor (310) umfaßt, dem Festspeicher (307)

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und Direktzugriffsspeicher (308) sowie ein einen Auffangspeicher (302) bildendes Eingabe/Ausgabe-Interface, das mit der Steuerschaltung (400) des Schrittmotors (160) verbunden ist, zugeordnet sind, und daß der Mikroprozessor auf eine hohe Taktfrequenz mit einer Bestimmung des gewünschten Arbeitens des Schrittmotors anspricht, während er auf Unterbrechungen des Taktes mit einem Untervielfachen der Taktfrequenz mit einer tatsächlichen Steuerung des Schrittmotors anspricht.

14. Pumpvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (310) den Förderlauf auf der Basis von höchstens einem Schritt pro Unterbrechung steuert, während er die Gesamtheit des Rücklaufes im Zuge der gleichen Unterbrechung, während der die Unterbrechungssignale inhibiert sind, steuert.

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