[發明專利]一種液體自動定量連續加樣裝置

無效

• 申請號: 200710024843.5
• 申請日: 2007-07-04
• 公開（公告）號: CN101082629A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 潘紅兵;鞠熀先;吳潔;嚴楓;翟春;雷建平
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G01N35/10
• 分類號: G01N35/10
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;王鵬翔

一、技術領域

本發明涉及化學分析和儀器測量采用的自動進樣或加樣的方法及裝置。

二、背景技術

在大多數化學實驗中，微量液體的定量取樣和加樣采用手動方式。也有各種自動進樣裝置，如液相色譜用的自動定量進樣閥，以及各種液體自動取樣裝置。如CN2281537氣相色譜儀液體自動進樣裝置，由進樣器和控制器組成，進樣器中的注射器組件的柱塞與同步帶和同步帶輪連接，由步進電動機帶動其上下直線位移，樣品盤的轉動也是由步進電動機帶動，樣品盤中設有9個瓶位，其中有7個樣品瓶位，一個容劑瓶位，一個廢液瓶位。

CN2476022生物樣品分離檢測裝置，包括電機、柱塞泵、混合器、電極、四通閥、進樣閥、色譜柱、反壓閥、檢測器、電機控制器、進樣器、廢液瓶、電源、自動流分收集器、計算機、毛細管構成；電機連接柱塞泵，柱塞泵聯通混合器，四通閥分別連接電極、反壓閥、廢液瓶與進樣閥；計算機連接電機控制器、自動進樣器、高壓電源與自動流分收集器。

但是能自動完成單流路注入、雙流路同步合并注注入、單流路試樣和試劑連續注入、夾層帶注入、多重順序注入、區域采樣注入、連續取樣交替注入、反應注入、長反應周期注入、停流注入、預濃集注入等多種注入模式的自動定量連續進樣裝置還未有公開報道。

三、發明內容

本發明目的是：提出一種液體自動定量連續加樣裝置，即自動控制的進樣裝置，尤其是利用十六孔閥構成的液體自動定量連續加樣裝置，能完成單流路注入、雙流路同步合并注注入、單流路試樣和試劑連續注入、夾層帶注入、多重順序注入等進行自動定量連續進樣的裝置。

本發明的技術方案是：液體自動定量連續加樣裝置，由十六孔閥、可逆同步電機、蠕動泵、接近傳感器、液位傳感器、定量環以及測控電路組成，所述測控電路的包括MCU系統，內部帶有非易失存儲器，可存儲各種設定的控制模式，MCU帶有串行通訊接口，接近傳感器安裝在十六孔閥的定位把手兩側，液位傳感器分別安裝在試劑罐和試樣罐以及十六孔閥的試劑出口；傳感器信號輸出連接MCU；MCU的輸出連接可逆同步電機，電機帶動十六孔閥的旋轉驅動；其中接近傳感器采用電感式微型集成接近傳感器，傳感器輸出信號經光耦隔離和電平轉換后可由MCUI/O口直接讀出。所述可逆同步電機和蠕動泵控制電路的連接方式是，MCU的I/O口輸出信號通過光耦在經NPN三極管驅動蠕動泵；可逆同步電機的工作電源為交流50Hz24V，I/O口輸出信號通過光耦可控硅隔離，然后再控制雙向可控硅控制電機工作；接近傳感器安裝在十六孔閥的定位把手兩側，輸出連接MCU。

本發明的液體自動定量連續加樣裝置，為達到雙流路同步合并注入，采用兩個蠕動泵、兩個接近傳感器、三個液位傳感器、定量環以及相應的測控電路組成，能自動實現單流路注入、雙流路同步合并注注入、單流路試樣和試劑連續注入、夾層帶注入、多重順序注入、區域采樣注入、連續取樣交替注入、反應注入、長反應周期注入、停流注入、預濃集注入等注入模式。

本發明特點是：本發明液體自動定量連續加樣裝置能自動實現單流路注入、雙流路同步合并注注入、單流路試樣和試劑連續注入、夾層帶注入、多重順序注入、區域采樣注入、連續取樣交替注入、反應注入、長反應周期注入、停流注入、預濃集注入等注入模式。而且控制裝置成本低，功能強，容易實現。

四、附圖說明

圖1是本發明框圖

圖2是本發明測控電路框圖

圖3是本發明接近傳感器電路圖

圖4是本發明液位傳感器電路

圖5是本發明可逆同步電機和蠕動泵控制電路

圖6是流程圖

五、具體實施方式

如圖1-2所示：接近傳感器安裝在十六孔閥的定位把手兩側，三個液位傳感器分別安裝在試劑罐和栽樣罐以及十六孔閥的試劑出口。測控電路收集各個傳感器的信號，通過判斷接近傳感器的信號來控制可逆同步電機帶動十六孔閥轉到相應的位置，同時通過判斷試劑出口的液位傳感器信號以及十六孔閥位置控制蠕動泵停啟來泵送試劑和載樣，達到節約試劑的目的。測控電路根據試劑罐和栽樣罐內的液位傳感器信號判斷試劑和載樣的存量并提前給出缺液報警。

測控電路的核芯是MCU系統，內部帶有非易失存儲器，可存儲各種設定的控制模式。測控電路帶有串行通訊接口，可接受上位機的命令進行控制，同時可將傳感器的各種狀態發送給上位機。

該液體自動定量連續加樣裝置具有高效、快速、價廉、方便的特點，適用于電分析化學、醫療儀器的液體加樣等。