[實用新型]離心機及其電機驅動系統

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020644480.2
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN201887711U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 郭彥蕊;黃運生;陳學;張濤;吳國良
• 申請（專利權）人: 長沙高新開發(fā)區(qū)碩博電子科技有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;B04B9/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本實用新型涉及專門為離心機設計的驅動裝置領域，尤其涉及一種離心機及其電機驅動系統。

背景技術

離心機是根據顆粒在高速旋轉作勻速圓周運到時受到一個外向的離心力對懸浮液、乳濁液等進行分離、濃縮和提純的儀器。它廣泛用于醫(yī)學、生物學、化學、林農等行業(yè)，隨著生物工程、尤其是遺傳基因工程的興起，離心機得到了越來越廣泛的應用。

離心機的使用條件決定了其驅動電機的技術要求也比較高。由于離心機一般是用于分離樣品、試劑(包括血液、生物體激素、病毒、蛋白核酸、葉綠體等)，在離心機工作時將需要分離的樣品放入離心機轉軸上固定的角轉子的孔內，電機開始旋轉，離心力產生，轉速越高時，離心力越大。由于樣本中不同物質密度較小的離心力小，密度大的離心力大，因此在離心力的作用下，受力較大的向相對遠距離轉軸的方向移動，這樣不同密度相互的物質可分離。不同的樣本，成份含量不同，所需的離心力大小也不同。

驅動電機離心力大小可用相對離心力來計算，具體計算公式如式(1)所示：

RCF＝1.118×10^-5×n²×r????(1)

其中，RCF表示相對離心力；n表示轉速，單位為轉/分；r表示離心半徑。

從式(1)中可以看出，在離心半徑不變的情況下，離心力的大小由轉速n唯一決定的。因此，離心過程中轉速平穩(wěn)才能保持樣本分離結果不被破壞，并且減小噪聲，所以較精確地控制離心機驅動電機轉速、擴大電機可調速的范圍對離心機能否工作及性能好壞非常重要。

現有技術中的離心機通常使用串激電機，利用可控硅器件控制電機調節(jié)輸入電壓的大小，從而改變電機的轉速。但此種轉速的調節(jié)方式控制精度低，而且存在著啟動噪音大，運行振動明顯，運行噪音大的問題。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種離心機及其電機驅動系統，以解決現有技術中的離心機電機驅動系統的控制精度差較差的問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種電機驅動系統，包括：開關磁阻電機；傳感器，與開關磁阻電機連接，用于獲取開關磁阻電機的運行參數；控制電路，與傳感器連接，并根據運行參數調整所接收的控制信號，形成調整控制信號；功率電路，與控制電路連接，根據調整控制信號生成驅動開關磁阻電機的電機驅動信號。

進一步地，傳感器包括：角位移傳感器，與開關磁阻電機連接，用于測量開關磁阻電機的角位移。

進一步地，傳感器還包括：速度傳感器，與開關磁阻電機連接，用于測量開關磁阻電機的電機轉速。

進一步地，傳感器還包括：電流傳感器，與開關磁阻電機連接，用于測量開關磁阻電機的工作電流。

進一步地，控制電路包括：給定積分器，用于將接收的控制信號進行積分；轉速調節(jié)器，與給定積分器的輸出端連接，并與速度傳感器連接，用于接收積分后的控制信號，并根據速度傳感器獲取的電機轉速信號對積分后的控制信號進行調整，形成第一調整控制信號。

進一步地，控制電路還包括：電流調節(jié)器，與轉速調節(jié)器以及電流傳感器連接，用于接收第一調整控制信號，并根據電流傳感器獲取的電機的工作電流對第一調整控制信號進行調整，形成第二調整控制信號；邏輯電路，與電流調節(jié)器以及角位移傳感器連接，用于根據角位移傳感器獲取的開關磁阻電機的角位移調整第二調整控制信號，形成調整控制信號。

進一步地，電機驅動系統還包括：連接于電流傳感器與控制電路之間的采樣電路。

進一步地，電機驅動系統還包括：與控制電路連接的顯示電路。

進一步地，電機驅動系統還包括：與控制電路連接的鍵盤輸入部件。

根據本實用新型的另一個方面，還提供了一種離心機，包括上述電機驅動系統。

應用本實用新型的技術方案，通過使用開關磁阻電機作為驅動電機，并將控制電路與傳感器連接，使控制電路可以根據傳感器所采集的開關磁阻電機的運行參數調整所接收的控制信號，從而使控制信號可以根據開關磁阻電機的工作狀態(tài)實時調整，提高了電機驅動系統的控制精度，從而解決了現有技術中的離心機電機驅動系統的控制精度差較差的問題。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

附圖說明

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本實用新型實施例一的電機驅動系統框圖；

圖2示出了根據本實用新型實施例二的電機驅動系統框圖；