[發明專利]一種電子移液器原點校正方法及專用裝置

有效

• 申請號: 200910040381.5
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101579646A
• 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: B01L3/02
• 分類號: B01L3/02
• 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

本發明涉及一種可控移液管中校正活塞初始位點的方法。

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。在移液過程中，由步 進驅動器、偵測裝置等構成的步進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，從而精確地控 制液體的吸入量或排出量。為保證電子移液器的精度和運行的重現性，需將活塞 在每次操作完畢后移動至一固定的位置-原點。

現有技術中，通常采用位置傳感器感應活塞的位置，如Thermo品牌電子移 液器采用紅外線傳感器；BioHit品牌電子移液器采用可見光光柵或者位置開關等 來確定活塞的位置并在操作準備階段將活塞控制在原點位置。此種采用位置傳感 器感應活塞位置方法的明顯缺陷是：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。Gilson品牌電子移 液器雖然沒有采用傳感器的方法，但其通過對電機發出過量的運動指令來保證活 塞位于活塞腔內的一端，從而校準其原點位置，由于運動指令是過量的，所以在 活塞運動至活塞腔一端后仍然會按照指令繼續運動并出現卡死的狀態，該狀態將 一直維持到運動指令執行完畢。這一過量的過程會對機械結構產生損傷并發出噪 音，同時該過程消耗了不必要的電量。

發明內容

本發明的第一個目的，是為了解決上述提到的利用傳感器感應活塞位置帶來 的不利因素以及過量運動導致的結構損傷和耗電量大的缺點，提供了一種電子移 液器原點校正方法。

本發明的第二個目的，是為了提供一種用于電子移液器原點校正方法的專用 裝置。

本發明的第一個目的，可以通過以下技術方案實現：

一種電子移液器原點校正方法，其特征在于：

1)由電子移液器的檢測及控制單元監測往復運動單元在殼體內腔的往復運 動，該往復運動單元往復運動狀態的變化致使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)在檢測及控制單元內置一原點，由所述檢測及控制單元通過測定該反饋 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，判定往 復運動單元到達終止點；

3)當所述往復運動單元到達終止點時，檢測及控制單元指令往復運動單元 停止往復運動，并返回起始點，即原點。

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：包括以下幾個步驟：

1)由偵測模塊構成的電子移液器的檢測及控制單元，向步進驅動單元包括 步進驅動器和步進電機，發出運動指令，步進驅動器驅動步進電機推動往復運動 單元的活塞在殼體內腔中的活塞缸內作往復運動；

2)當往復運動單元的活塞遇到阻擋時，由偵測模塊構成的檢測及控制單元 檢測到步進驅動單元的工作電流急劇變化(變大或變小)，由偵測模塊構成的檢 測及控制單元的轉換電路及時將電流變化狀況轉換成數據信息反饋；

3)由偵測模塊構成的檢測及控制單元響應反饋的數據信息，發出復位運動 指令；

4)構成步進驅動單元的步進驅動器和步進電機接收復位運動指令后，步進 驅動器驅動步進電機牽引往復運動單元的活塞向反方向運動到預設值，到達電動 移液器的原點位置。

實現本發明第一個目的的一個實施方案是：所述往復運動單元的活塞遇到的 阻擋可以是當往復運動單元的活塞運動到殼體內腔中的活塞缸內壁時的阻擋，或 者是活塞運動到活塞缸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)中所述預設值可以是預 設的步進電機運動的步數或者是活塞運動的距離。

本發明的第二個目的，可以通過以下技術方案實現：

一種用于電子移液器原點校正方法的專用裝置，包括電子移液器，其結構特 點是：在電子移液器的內腔設有控制單元、步進驅動單元、往復運動單元和往復 運動終止點；往復運動單元在往復運動終止點限定的范圍內運動；檢測及控制單 元的信號輸出端連接步進驅動單元的控制信號輸入端，步進驅動單元的信號輸出 端連接往復運動單元的信號輸入端，步進驅動單元的反饋信號輸出端連接檢測及 控制單元的反饋信號輸入端。