一种磁力搅拌器制造技术

一种磁力搅拌器，其包括处理器和旋转磁场产生器，其特征在于，旋转磁场产生器包括N个分别产生N个不同相位的谐振磁场产生单元，所述N为大于或者等于3的整数；所述谐振磁场产生单元包括谐振回路和根据处理器提供的控制信号给谐振回路提供方波信号的驱动器，所述谐振回路至少包括线圈和电容。本实用新型专利技术提供的磁力搅拌器可根据需要进行磁场强度和频率的控制，大大加速了化学反应速度。

A magnetic stirrer

A magnetic stirrer, which includes a processor and a rotating magnetic field generator, is characterized in that the rotating magnetic field generator includes N resonance magnetic field generating units which generate N different phases respectively, the n is an integer greater than or equal to 3; the resonance magnetic field generating unit includes a resonance circuit and a driver which provides a square wave signal to the resonance circuit according to the control signal provided by the processor The resonance circuit at least includes a coil and a capacitor. The magnetic stirrer provided by the utility model can control the magnetic field strength and frequency according to the needs, greatly accelerating the chemical reaction speed.

【技术实现步骤摘要】
一种磁力搅拌器
本技术涉及一种磁力搅拌器，属于自动控制

技术介绍
为加速化学反应速度，学校的化学、医学、生化实验室、分析室，生物、遗传、药品、环保实验室以及食品、防疫、医疗等科研部门的实验室广泛使用磁力搅拌器，磁力搅拌器适用于搅拌粘稠度不是很大的液体或者固液混合物，使用时将搅拌子放入容器内液体中，当面板下产生旋转磁场后，带动搅拌子成圆周循环运动从而达到搅拌液体的目的。目前使用的磁力搅拌器包括底座、控制电路、面板、电动机和永久磁体，其工作原理是：电动机带动永久磁铁旋转产生旋转磁场，旋转磁场带动容器内液体中搅拌子成圆周循环运动，其搅拌力矩小，而且电动机的转速有上限，液体中的搅拌子的转动幅度和转动频率都受到了限制。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的缺点，本技术的专利技术目的是提供一种磁力搅拌器，其不需要搅拌子，可根据需要进行磁场强度和频率控制，大大加速了化学反应速度。为实现所述专利技术目的，本技术提供一种磁力搅拌器，其包括处理器和旋转磁场产生器，其特征在于，旋转磁场产生器包括N个分别产生N个不同相位的谐振磁场产生单元，所述N为大于或者等于3的整数；所述谐振磁场产生单元包括谐振回路和根据处理器提供的控制信号给谐振回路提供方波信号的驱动器，所述谐振回路至少包括线圈和电容。优选地，所述谐振回路为由线圈和电容组成的串联谐振回路。优选地，所述谐振回路包括依次串联连接的第一电容、线圈和第二电容。优选地，所述驱动器包括第一放大器、第二放大器、第一反相放大器、第二反相放器、第一频率合成器、第二频率合成器、第一电开关、第二电开关、第三电开关和第四电开关，其中，第一直接频率合成器根据处理器提供的频率控制字和第一相位控制字给第一放大器和第一反相放大器提供方波脉冲信号；第一放大器的输出端连接于第一电开关的控制端，第一电开关的第一端连接于电源，第二端连接于第二电开关的第一端，同时连接于谐振回路的第一信号输入端；第一反相放大器的输出端连接于第二电开关的控制端，第二电开关的第二端连接于地；第二反相放大器的输出端连接于第三电开关的控制端，第三电开关的第一端连接于电源，第二端连接于第四电开关的第一端，同时连接于谐振回路的第二信号输入端；第二放大器的输出端连接于第四电开关的控制端，第四电开关的第二端连接于地。优选地，磁力搅拌器，其特征在于，还包括环形线圈支架，将N个谐振磁场产生单元中的线圈均匀布置在环形线圈支架上。优选地，磁力搅拌器还包括外壳，所述外壳为环形外壳，环形支架设置在外壳内，使用时，将磁力搅拌器套于化学反应器具上或将化学反应器具置于磁力搅拌器的环形外壳中央，以使化学反应液尽可能多地置于磁力搅拌器所产生的旋转磁场内。与现有技术相比，本技术提供的磁力搅拌器不需要搅拌子，可根据需要进行磁场强度和频率控制，大大加速了化学反应速度。附图说明图1是本技术第一实施例提供的磁力搅拌器的电路图；图2是本技术提供的线圈布置图。图3是本技术提供脉冲时序与谐振回路电流强度之间的关系图；图4是本技术第二实施例提供的磁力搅拌器的电路图；图5是本技术第第二实施例提供的频率合成器的电路图。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，也可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。第一实施例图1是本技术第一实施例提供磁力搅拌器的电路图，如图1所示，本技术提供的磁力搅拌器包括处理器20和旋转磁场产生器，旋转磁场产生器包括N个分别产生N个不同相位的谐振磁场产生单元30，所述N为大于或者等于3的整数。所述谐振磁场产生单元包括谐振回路和根据处理器提供的控制信号给谐振回路提供方波信号的驱动器，所述谐振回路至少包括线圈和电容。优选地，所述谐振回路为由线圈和电容组成的串联谐振回路。更加优选地，所述谐振回路包括依次串联连接的第一电容C1、线圈L和第二电容C2。根据本技术一个实施例，所述驱动器包括第一放大器IC1、第二放大器IC4、第一反相放大器IC2、第二反相放器IC3、第一直接数字频率合成器（DDS）31、第二直接数字频率合成器(DDS)32、第一电开关T1、第二电开关T2、第三电开关T3和第四电开关T4，其中，第一直接数字频率合成器31根据处理器20提供的频率控制字和第一相位控制字给第一放大器IC1和第一反相放大器IC2提供方波脉冲信号；第一放大器IC1的输出端连接于第一电开关T1的控制端，第一电开关T1的第一端连接于电源VCC，第二端连接于第二电开关T2的第一端，同时连接于谐振回路的第一信号输入端；第一反相放大器IC2的输出端连接于第二电开关T2的控制端，第二电开关T2的第二端连接于地；第二反相放大器IC3的输出端连接于第三电开关T3的控制端，第三电开关T3的第一端连接于电源VCC，第二端连接于第四电开关T4的第一端，同时连接于谐振回路的第二信号输入端；第二放大器IC4的输出端连接于第四电开关T4的控制端，第四电开关T4的第二端连接于地。第一到第四电开关可以是双极性晶体管（BJT）、场效应管（FET）、绝缘栅双极性三极管（IGBT）等。本技术中，每个DDS均由同一个参考频率源10提供标准方波信号。图2是本技术提供的线圈布置图，如图2所示，本技术提供磁力搅拌器还包括环形线圈支架40，沿其径向至少均匀设置有N个绕线柱或者槽。N个谐振磁场产生单元中的线圈L分别缠绕在绕线柱上，或者在槽中设置铁氧体，线圈L缠绕在铁氧体上。环形线圈支架40，由非磁性金属(例如铝、钛合金等)形成。在另一实施方式中，环形线圈40支架由树脂材料形成。通过由树脂材料形成线圈支架，能够减轻重量。本技术中，将N个线圈L等间隔分成M组，例如N为12，M为4，则每个线圈组包括等间隔的三个线圈，M组由M个电源单独立供电，如此结构，即使某个电源、驱动器或线圈故障，其它电源、电开关、线圈工作正常情况下，磁力搅拌器都可以正常工作，如此提高了其工作容错能力，提高了可靠性。本技术提供的磁力搅拌器还包括外壳，所述外壳为环形外壳，环形线圈支架40设置在外壳内，使用时，将磁力搅拌器套于化学反应器具上或将化学反应器具置于磁力搅拌器的环形外壳中央。下面结合附图1和3描述本技术提供的磁力搅拌器的工作过程：电磁场谐振单元中，DDS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁力搅拌器，其包括处理器和旋转磁场产生器，其特征在于，旋转磁场产生器包括N个分别产生N个不同相位的谐振磁场产生单元，所述N为大于或者等于3的整数；所述谐振磁场产生单元包括谐振回路和根据处理器提供的控制信号给谐振回路提供方波信号的驱动器，所述谐振回路至少包括线圈和电容。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁力搅拌器，其包括处理器和旋转磁场产生器，其特征在于，旋转磁场产生器包括N个分别产生N个不同相位的谐振磁场产生单元，所述N为大于或者等于3的整数；所述谐振磁场产生单元包括谐振回路和根据处理器提供的控制信号给谐振回路提供方波信号的驱动器，所述谐振回路至少包括线圈和电容。


2.根据权利要求1所述的磁力搅拌器，其特征在于，所述谐振回路为由线圈和电容组成的串联谐振回路。


3.根据权利要求2所述的磁力搅拌器，其特征在于，所述谐振回路包括依次串联连接的第一电容、线圈和第二电容。


4.根据权利要求3所述的磁力搅拌器，其特征在于，所述驱动器包括第一放大器、第二放大器、第一反相放大器、第二反相放器、第一频率合成器、第二频率合成器、第一电开关、第二电开关、第三电开关和第四电开关，其中，第一频率合成器根据处理器提供的频率控制字和第一相位控制字给第一放大器和第一反相放大器提供方波脉冲信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒小明，舒畅，
申请(专利权)人：安徽航天环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34