FR2605472A1 - Programmable switcher of electric fields - Google Patents

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FR2605472A1
FR2605472A1 FR8614512A FR8614512A FR2605472A1 FR 2605472 A1 FR2605472 A1 FR 2605472A1 FR 8614512 A FR8614512 A FR 8614512A FR 8614512 A FR8614512 A FR 8614512A FR 2605472 A1 FR2605472 A1 FR 2605472A1
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electric fields
counters
switching
microprocessor
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FR8614512A
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Inventor
Alain Boillet
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PFC SARL ETS
Original Assignee
PFC SARL ETS
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44756—Apparatus specially adapted therefor
    • G01N27/44773—Multi-stage electrophoresis, e.g. two-dimensional electrophoresis
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/296—Time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing more than one switching action and automatically terminating their operation after the programme is completed

Abstract

Switcher of electric fields, used in the technique of electrophoresis allowing programming of each pulse, it being possible to modify these pulses by successive additions per second of a previously programmed value throughout the duration of the experiment, which is itself programmable. This system is adapted to the two methods of switching: OFAGE inter-electrode switching or FIGE current-direction switching.

Description

La présente invention a pour objet un commutateur programmable des champs électriques utilisé dans la technique de ltélectrophorèse. The present invention relates to a programmable switch of electric fields used in the technique of electrophoresis.

flans l'étant actuel de la technique, la derniere innovation consiste a utiliser, pour une meilleure séparation des molécules, l'alternance de deux champs électriques. In the current state of the art, the latest innovation consists in using, for better separation of molecules, the alternation of two electric fields.

Fondée sur l'utilisation des deux champs alternés, la présente invention permet une durée d'impulsion des champs, non seulement fixe, mais aussi évolutive dans le temps par une programmation de l'utilisateur pour chacun des deux champs une programmation de la durée de l'expérience ; une durée d'expérience possible de une minute a plusieurs jours ; une durée des impulsions de 10 millisecondes a 27 heures (au lieu d'une plage de 100 millisecondes a 16 minutes actuellement utilisable), or l'étant de la recherche scientifique a permis recemment de mettre
en évidence l'utilité de durées d'impulsions de plusieurs heures.Based on the use of two alternating fields, the present invention allows a pulse duration of the fields, not only fixed, but also evolving over time by programming the user for each of the two fields programming the duration of experience; a possible duration of experience from one minute to several days; a pulse duration of 10 milliseconds to 27 hours (instead of a range of 100 milliseconds to 16 minutes currently usable), but the fact of scientific research has recently made it possible to put
highlight the usefulness of pulse durations of several hours.

Le commutateur se compose d'un boitier electronique de forme quelconque compre
nant un affichage, un clavier et des fiches bananes.The switch consists of an electronic box of any shape including
nant a display, a keyboard and banana cards.

Le clavier permet l'entrée des données à l'aide de ses touches décimales de O a
9, d'une virgule flottante et d'une remise à zero de l'affichage, deux touches
de réponse respectivement "oui" et "non", d'une touche "arrêt d'urgence" et d'une
touche option.The keyboard allows data entry using its decimal keys from O to
9, floating point and display reset, two keys
answer respectively "yes" and "no", an "emergency stop" button and a
option key.

I1 est donc possible de programmer une valeur différente pour les impulsions des
deux champs, de 10 millisecondes à 99999,99 secondes, ainsi qu'une durée d'ex
périmentation de 1 minute à plusieurs jours. Fn l'absence de programmation de la
durée, le temps écoulé de fonctionnement sera affiché.It is therefore possible to program a different value for the pulses of the
two fields, from 10 milliseconds to 99999.99 seconds, as well as a duration
perimentation from 1 minute to several days. Fn the absence of programming of the
duration, the elapsed operating time will be displayed.

ta présente invention permet également de programmer une valeur de 1 microseconde
à 9999 microsecondes pour chaque impulsion qui lui sera ajouté toutes les secondes
ce qui correspond a une évolution de la durée de l'impulsion.your present invention also allows to program a value of 1 microsecond
9999 microseconds for each pulse added to it every second
which corresponds to a change in the duration of the pulse.

L'affichage dans un mode de réalisation préférentielle est matriciel de 16 carac
teres sur 2 lignes, permettant un dialogue avec l'utilisateur lors de la programmation et offrant un menu.The display in a preferred embodiment is matrix of 16 characters
teres on 2 lines, allowing a dialogue with the user during programming and offering a menu.

L'afficheur permet une lecture de la valeur de l'impulsion en cours et une lecture
de la durée restant a couvrir (si une programmation de la durée d'expérience a été
effectuée ou bien une lecture de la durée écoulée (si aucune programmation n'a été
faite).The display allows a reading of the current pulse value and a reading
of the duration remaining to be covered (if a programming of the duration of experience has been
performed or a reading of the elapsed time (if no programming has been
done).

te commutateur comprend un microprocesseur et son architecture habituelle de fonc
tionnement c'est-à-dire : une mémoire vive, une mémoire effaçable aux U.V., un circuit de selection, des circuits d'entrées et de sorties, ainsi que deux comp
teurs programmables et une commande de puissance pour la commutation des champs
electriques.the switch includes a microprocessor and its usual functional architecture
that is to say: a random access memory, an erasable UV memory, a selection circuit, input and output circuits, as well as two comp
programmable sensors and power control for field switching
electric.

L'intérêt de ces deux compteurs programmables réside dans le fait que une première base de temps prise sur le réseau (50 Hz) permet après division par le compteur programmable d'émettre une interruption toutes les secondes qui, reconnue par le microprocesseur permet l'execution du programme approprié, à savoir, ajouter la valeur programmée au compteur du temps de base définissant la durée des impulsions.The interest of these two programmable counters lies in the fact that a first time base taken on the network (50 Hz) allows after division by the programmable counter to emit an interruption every second which, recognized by the microprocessor allows the execution of the appropriate program, namely, adding the programmed value to the basic time counter defining the duration of the pulses.

Une interruption toutes les minutes qui selon la programmation éffectuée antérieurement permettra au microprocesseur de réaliser, soit le programme de comptage du temps écoulé (en cas de durée de fonctionnement non programmé par l'utilisateur), soit le programme de décomptage de temps en cas de durée de fonctionnement programmée). An interruption every minute which, according to the programming carried out previously, will allow the microprocessor to carry out either the program for counting the elapsed time (in the event of operating time not programmed by the user), or the program for counting down time in the event of programmed operating time).

La base de temps définissant la durée de l'impulsion est établie a l'aide d'un quartz de forte valeur ( supérieure a 16 MHz) afin d'optimiser la précision.The time base defining the duration of the pulse is established using a high value quartz (greater than 16 MHz) in order to optimize the accuracy.

Cette valeur est divisée pour arriver a une base de temps de 1 microseconde (1 MHz) qui sert directement de référence aux impulsions.This value is divided to arrive at a time base of 1 microsecond (1 MHz) which serves directly as a reference to the pulses.

Il suffit d'entrer une valeur définie par impulsion dans le compteur programmable, celle-ci est alors décomptée de 1 toutes les microsecondes jusqu'a la valeur zéro ; a ce stade, une interruption permet au microprocesseur d'éxécuter le programme de commutation et de chargement de la valeur de l'autre impulsion, augmentée ou non d'une valeur définie par programmation.Just enter a value defined by pulse in the programmable counter, it is then counted down from 1 every microseconds until the value zero; at this stage, an interruption allows the microprocessor to execute the switching and loading program of the value of the other pulse, increased or not by a value defined by programming.

Les durées d'impulsions sont donc programmables, chacune de 10 millisecondes a 99999,99 secondes, la durée de fonctionnement de 9999 heures 59 minutes à 1 minute.The pulse durations are therefore programmable, each from 10 milliseconds to 99999.99 seconds, the operating duration from 9999 hours 59 minutes to 1 minute.

Les deux valeurs d'augmentation de durée des impulsions de 1 microseconde à 9999 microsecondes, ces valeurs sont additionnées toutes les secondes et sont linéaires au pas des impulsions.The two pulse duration increase values from 1 microsecond to 9999 microseconds, these values are added every second and are linear in step of the pulses.

Un circuit de commutation de puissance assure des commutations de tension jusqu'a 500 V pour 0,8 A.A power switching circuit ensures voltage switching up to 500 V for 0.8 A.

C'est ce circuit de commutation qui permet une commutation entre deux electrodes situés a des angles différents dans la cuve d'electrophorèse par exemple, c'està-dire système "OFAGE" ou bien une commutation du sens du champs entre deux électrodes, systeme "FIGE". It is this switching circuit which allows switching between two electrodes located at different angles in the electrophoresis tank for example, that is to say "OFAGE" system or alternatively switching the direction of the field between two electrodes, system "FIG".

Claims (6)

REVENDICATION SCLAIMS S 1) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse caracté-: risé en ce qu'il est constitué d'un boitier électronique comprenant en combinaison : un microprocesseur programmable, une mémoire vive, une mémoire effacable aux U.V., des circuits de commande, deux compteurs programmables, une commande de puissance pour commutation de courant électrique, deux bases de temps (50 Hz et 16 MHz).1) Programmable electrical field switch for electrophoresis characterized in that it consists of an electronic unit comprising in combination: a programmable microprocessor, a random access memory, a memory erasable by UV, control circuits, two counters programmable, a power control for switching electrical current, two time bases (50 Hz and 16 MHz). 2) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 1 caractérisé en ce que les deux compteurs ont pour fonction d'émettre des interruptions de façon à faire exécuter par le microprocesseur un programme déterminé par ces interruptions. La présence des deux compteurs, donc l'utilisation de la logique séquentielle permettant au système d'être dégagé des contraintes liées au temps d'exécution inhérentes au microprocesseur.2) Programmable switch of electric fields for electrophoresis according to claim 1 characterized in that the two counters have the function of emitting interruptions so as to cause the microprocessor to execute a program determined by these interruptions. The presence of the two counters, therefore the use of sequential logic allowing the system to be freed from the constraints linked to the execution time inherent in the microprocessor. 3) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'une des interruptions émises par un des deux compteurs, toutes les minutes, à l'aide de la base de temps prise sur le réseau (50 Hz) et prédivisée par le compteur lui-même, permet de faire exécuter par le microprocesseur un programme dtincrémentation du temps ou de décrémentation de la durée de l'expérience, visualisées sur l'afficheur.3) Programmable switch of electric fields for electrophoresis according to claim 2 characterized in that one of the interruptions emitted by one of the two counters, every minute, using the time base taken from the network (50 Hz) and predivated by the counter itself, allows the microprocessor to execute a program for incrementing the time or decrementing the duration of the experiment, displayed on the display. 4) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorese selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'une des interruptions émises par un des deux compteurs, toutes les secondes, à l'aide de la base de temps prise sur le réseau (50 Hz) et prédivisée par le compteur, permet l'addition de la valeur d'augmentation programmée à la valeur d'impulsion, en cas de choix par l'opéra- teur du programme d'augmentation linéaire des durées d'impulsion.4) Programmable switch of electric fields for electrophoresis according to claim 2 characterized in that one of the interruptions emitted by one of the two counters, every second, using the time base taken from the network (50 Hz) and predivated by the counter, allows the addition of the programmed increase value to the pulse value, if the operator chooses the program for linear increase of the pulse durations. 5) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophoràse selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'un des deux compteurs ayant pour base de temps un quartz (16 MHz) prédivisée pour obtenir une microseconde, émet une interruption à compte nul qui fait executer au microprocesseur le programme de commutation et de chargement de valeurs suivantes.5) Programmable switch of electric fields for electrophoresis according to claim 2 characterized in that one of the two counters having for time base a quartz (16 MHz) predivated to obtain a microsecond, emits an interruption with zero account which makes execute at microprocessor the program for switching and loading the following values. 6) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit de commutation assure deux fonctions soit une commutation entre deux électrodes situées à des angles différents dans une cuve d'électrophoràse : système "OFAGE", soit une commutation de sens de courant entre deux électrodes : système "FIGE". 6) Programmable switch of electric fields for electrophoresis according to claim 1 characterized in that the switching circuit provides two functions either a switching between two electrodes located at different angles in an electrophoresis tank: "OFAGE" system, or a switching direction of current between two electrodes: "FIGE" system.
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