[發明專利]用于電子移液器的活塞行程檢測方法及專用裝置

有效

• 申請號: 200910040380.0
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101581565A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 呂志榮;鄭得勝;史龍
• 申請（專利權）人: 呂志榮
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01N27/00
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司
• 代理人: 張文雄

技術領域

本發明涉及一種用于電子移液器的活塞行程檢測方法及專用裝置，適用于對電子移液管中活塞行程是否順暢及是滯到達預定位置的檢測。屬于液態測量儀表/儀器技術領域。

背景技術

電子移液器用于精密轉移一定體積的液體樣本或試劑。電子移液器中，通常采用由步進電機驅動器、電機偵測裝置等構成的步進電機控制系統控制步進電機帶動一個活塞在活塞腔中進行往復運動，通過活塞的往復運動改變活塞腔中的空氣容量，從而精確的控制液體的吸入量或排出量。由于實驗室中多對鹽溶液或酸堿溶液進行吸取，甚至會吸取揮發性的腐蝕性液體，而這些液體往往通過揮發或不正常操作進入活塞腔，一旦液體進入活塞腔就會發生腐蝕活塞或結晶阻塞活塞腔的情況，導致活塞的損壞和儀器的準確度的下降。因此及時檢測活塞是否發生腐蝕或活塞腔是否發生阻塞，并及時反饋給用戶是非常有必要的。

現有技術中，檢測活塞的行程是否正常主要是通過傳感器檢測活塞或與活塞相連接的一個部件的位置來進行判斷的，但這種檢測方法的明顯缺陷是傳感器的增設不僅使移液器的結構變復雜、成本增加，而且復雜的結構增加了移液器的不穩定性和噪音。

發明內容

本發明的第一個目的，是為了解決現有利用傳感器實時監測時帶來的結構復雜、增加成本的缺點，提供一種用于電子移液器的活塞行程檢測方法。

本發明的第二個目的，是為了提供一種用于電子移液器的活塞行程檢測方法的專用裝置。

本發明的目的，主要通過以下技術方案實現：

用于電子移液器的活塞行程檢測方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：

1)由電子移液器的檢測及控制單元監測活塞在活塞缸內的往復運動，該活塞往復運動狀態的變化致使由步進驅動器和步進電機構成的步進驅動單元工作?電流產生變化，該電流變化信號經轉換后反饋至電子移液器的檢測及控制單元的反饋輸入端；

2)由檢測及控制單元指令通過步進驅動單元驅動活塞作往復運動，由所述檢測及控制單元通過測定前述反饋信號的數值變化，當該反饋信號突然變化、包括大幅增大或大幅減小時，判定活塞到達正向終止點；

3)當所述往復運動單元到達終止點時，由檢測及控制單元響應反饋的數據信息，開始記錄活塞或步進電機活動的距離，并同時向步進驅動單元發出停止向前運動并反向運動指令；

4)步進驅動單元接收反向運動指令后，驅動活塞向反方向運動，當活塞遇到反方向阻擋并停止時，步進驅動單元的工作電流發生變化、急劇變大或變小，檢測及控制單元判定活塞到達反向終止點，該電流變化信號經轉換后反饋至電子移液器的檢測及控制單元的反饋輸入端；

5)檢測及控制單元響應反饋數據信息，立即向步進驅動單元發出停止指令，同時停止記錄活塞或步進電機活動的距離；

6)將記錄的活塞或步進電機活動的距離數據與預設定值進行比較，若兩者相等，則證明活塞行程正常，電子移液器進入正常工作界面或下一程序；若兩者不相等，證明活塞行程不正常，活塞腔內有腐蝕或結晶等情況發生，電子移液器的顯示器上顯示用戶應檢測活塞或活塞腔的提示語。

本發明的第一個目的，還可以通過以下技術方案實現：

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：所述預設定值是電子移液器的活塞行程正常時，活塞或者步進電機運動的距離。

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：當檢測到活塞行程正常時，活塞遇到的阻擋可以是活塞運動到活塞腔內壁時的阻擋，也可以是活塞運動到活塞腔內壁上安裝的阻擋部件如凸臺的阻擋。

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：當檢測到活塞行程不正常時，活塞遇到的阻擋可以是活塞運動到活塞腔內結晶物或其他顆粒雜質的阻擋，也可以是由于活塞受損，活塞運動到活塞腔內壁時的阻擋，或內壁上安裝的阻擋部件的阻擋。

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：步驟4)中所述的電流急劇變大或變小，主要由活塞與步進電機的連接方式決定。

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：本檢測程序可以在每次電子移液器開機時，自動啟動進行檢查，也可以由用戶隨時調出程序啟動進行檢查。

本發明的第二個目的，可以通過以下技術方案實現：