JP2011215146A - 充填レベル検出のための容量測定方法及び装置、並びにそれに応じて装備された実験機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】同一寸法の規則的に配置された容器からなる群(10)の個別容器(5.1、5.2)内の充填レベルの容量決定のための装置(100)であって、送信電極(201.1)及び受信電極(201.2、201.3)並びに容量測定を実行するための送信回路(57)及び受信回路(58)を回路を有する。ベースプレート(200)によって規定される水平面に対して一方向に突出し、同一寸法の複数の作業地帯が形成されるように相互に均一に間隔をあけて離れて配置される複数の電極(201.1、201.2、201.3)を備えている。接続部202をそれぞれ用いてこれらの2つの電極の一方(201.1)が送信器として使用され、2つの電極の他方(201.2、201.3)が受信器として使用される。
【選択図】図10
Description
は、少量の液体3又は他の媒体が存在する。一方、容器5.2は空である。両方の容器5.1及び5.2が同一液体又は同一媒体で等しく充填された場合は、2つの信号r1(t)及びr2(t)は、対称の結果として同一となる。
2 信号源
3 液体
5、5.1、5.2−5.N 容器
6 周辺液体容器
10 群
11 (マイクロ)プレート
12 ウェブ
20 基本モジュール
21 ジグザグ線
51 送信器
52、52.1−52.N 受信器
53 有効送信器
54 有効受信器
55 (正弦)発生器
56 出力
57 送信回路
58、58.1−58.N 受信回路
60 容量液体検出手段
70 評価モジュール
71 多重化装置
72 メモリ
73 クロストークモジュール
100 装置
101 中間空間
200 水平ベースプレート
201、201.1、201.2 柱のような電極
202 電気接続ライン
203 非導電領域
204 導電領域
205 栓
206 導電表面
207 貫通孔
400 実験機器
AR 行間隔
AS 列間隔
BG 矩形接地ポストの幅
C 容量
CG 容量
CW 容器容量
CX 容量
φDE 円形電極の直径
RW 容器抵抗
E1、E2、・・・ 受信電極
G 接地
K 電極の総数
L 長さ
N 容器の数
N1 有効使用可能容器の数
R 行
RA 抵抗
r(t)、r1(t)−rN(t)、出力信号
S 送信電極
Sp 列
s(t) 入力信号
T 深さ
TG 矩形接地ポストの奥行き
X+ 正電源電圧
ZG 接地インピーダンス
ZW 容器インピーダンス
ZX クロストークインピーダンス
Ztot,Z1tot−ZNtot 複素インピーダンス
Claims (21)
- 同一寸法の規則的に配置された容器(5)からなる群(10)の個別容器(5)内の充填レベルの容量決定のための装置(100)であって、
前記装置(100)は、送信電極(S)及び受信電極(R)並びに容量測定を実行するための回路を有し、前記測定回路が、送信回路(57)及び受信回路(58)を有し、
前記装置(100)は、
水平ベースプレート(200)であって、該ベースプレート(200)によって規定される水平面(E)に対して一方向に突出し、同一寸法の複数の作業地帯が形成されるように相互に均一に間隔をあけて離れて配置される複数の電極(201)を備えた水平ベースプレート(200)と、
多数の接続部(202)であって、該接続部を通じて、電極(201)の一部が送信回路(57)と接続可能であるとともにそれを用いて制御可能であり、且つ、電極(201)の一部が受信回路(58)と接続可能であるとともにそれによって読み出され得る多数の接続部(202)と、
を有し、
水平面(E)の各作業地帯の1つの領域において、少なくともそれぞれ2つの電極(201)が互いに反対にあり、接続部(202)をそれぞれ用いてこれらの2つの電極(201)の一方が送信器として使用可能であり、2つの電極(201)の他方が受信器として使用可能である、
ことを特徴とする装置(100)。 - 前記測定回路は、隣接電極(201)間のクロストークを補償する又は最小にするためのモジュールを有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の装置(100)。 - 前記電極(201)の少なくとも一部は常に送信器(S)として機能し、前記電極(201)の別の一部は常に受信器(R)として機能する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の装置(100)。 - 前記電極(201)は前記ベースプレート(200)の一体的部分である、又は、前記電極(201)は前記ベースプレート(200)に固定される、
ことを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の装置(100)。 - これは、受信器(R)として機能する電極(201)の信号(r(t))を評価するように配置される評価モジュール(70)を有する、
ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載の装置(100)。 - 隣接容器(10)の電極(201)に関して従来知られている規則的幾何学的配置に基づいてクロストークの幾何学的抑制が電界の重ね合わせを通じて生じるように、一時的に容器(10)ごとに1つの電極(201)が送信器(S)として制御可能であるとともに1つの電極(201)が受信器(R)として読み出し可能である、
ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載の装置(100)。 - 少なくとも1つの電極(201)が一時的に又は永久に接地される、
ことを特徴とする請求項1から請求項6の何れか1項に記載の装置(100)。 - 前記評価モジュール(70)において、コンピュータによる方法において隣接容器(5)間のクロストークを抑制することを可能にするためにアルゴリズムが実行される、
ことを特徴とする請求項5に記載の装置(100)。 - 前記モジュールにおいて、コンピュータによる方法において隣接容器(5)の電極(201)間のクロストークを抑制することを可能にするためにアルゴリズムが実行される、
ことを特徴とする請求項2に記載の装置(100)。 - 前記作業地帯のサイズ及び形状は、各作業地帯が実験プレート、マイクロプレート、ストリップラック、マルチウェルプレート、又はマイクロタイタープレートからなる容器(5)を受容し得るように配置される、
ことを特徴とする請求項1から請求項9の何れか1項に記載の装置(100)。 - 前記装置(100)に配置され得る実験プレート、マイクロプレート、ストリップラック、マルチウェルプレート、又はマイクロタイタープレートを有する、
ことを特徴とする請求項1から請求項10の何れか1項に記載の装置(100)。 - 請求項1から請求項11の何れか1項に記載の少なくとも1つの装置(100)を有する実験機器(400)。
- 複数の行(R)及び/又は列(Sp)において互いに隣接して規則的な相互距離において水平に配置される容器(5)からなる群(10)における個別充填レベル測定を実行するための容量測定方法であって、
前記方法は、以下のステップ、すなわち、
a)第1の容器(5.1)に隣接して位置づけられる第1の電極(201.1)を伝達信号(s(t))を用いて制御するステップと、
b)前記第1の電極(201.1)に関して所定距離に位置づけられ、前記第1の容器(5.1)に関して柱のような前記第1の電極(201.1)の反対に位置づけられる第2の電極(201.2)を介して受信される受信信号(r(t))を評価するステップと、
c)それぞれ個別容器(5.x)に隣接する1つの電極(201.1)は送信器(S)として機能し、同一容器(5.x)に隣接する反対の電極(201.1)は受信器(R)として機能する前記群(10)の各容器(5.x)のためにa)及びb)ステップを繰り返すステップと、
を有することを特徴とする方法。 - 送信器(S)又は受信器(R)として機能するそれらの電極(201.1、201.2)に加えて、一時的に又は永久に接地される更なる電極(201)が設けられる、
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 前記電極(201.1、201.2)の少なくとも1つは、1つのステップにおいて送信器(S)として使用され、別のステップにおいて受信器(R)として使用される、
ことを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の方法。 - 準備ステップにおいて、容器(5)からなる群(10)は、電極(201)を備えた装置(100)に上方から配置され、電極(201)は、取り付けるときに容器(5)間の中間空間(101)につけられる、
ことを特徴とする請求項13から請求項15の何れか1項に記載の方法。 - 多重化方法は、送信器(S)として機能する全ての電極(201.1)に伝達信号(s(t))を連続的にロードすることを可能にするために使用される、
ことを特徴とする請求項13から請求項16の何れか1項に記載の方法。 - 多重化方法は、受信器(R)として機能する全ての電極(201.2)を連続的に読み出すことを可能にするために使用される、
ことを特徴とする請求項13から請求項17の何れか1項に記載の方法。 - アルゴリズムを用いて、コンピュータによる方法においてクロストークが最小にされ又は補償され、前記アルゴリズムは、参照測定の蓄えられた参照値を計算に入れる、
ことを特徴とする請求項13から請求項18の何れか1項に記載の方法。 - 前記電極の一部は、所定電位を受け取ることができ、それによって寄生容量を無効にすることができる、
ことを特徴とする請求項13から請求項18の何れか1項に記載の方法。 - 一方の電極対(201)が他方のものの後に活性化される、又は、2つ若しくはそれ以上の電極対(201)が同時に活性化され、この場合は直接隣接していない電極対(201)が選択される、
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。
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