可控气泵计时注入装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术可控气泵计时注入装置是在线化学分析仪器中对化学流路控制药剂定量注入的一种装置，属化学分析仪器领域。用传感器进行信号采集检测，采用以微处理器为核心的硬件电路在应用程序的控制下，使驱动电路控制气泵的启动与停止，由电磁阀的打开或关闭相配合，调整恒压器内的压力或液位，自动计时注入试样、试剂和标样，在反应槽内完成显色反应。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术可控气泵计时注入装置是化学在线分析仪器对化学流路控制药剂定量注入的一种装置，属化学分析仪器领域。经检索专利文献申请号9820935867《液位式可控计时注入装置》，其输液动力是恒定液位差方式，试剂恒位器的结构是用浮子随液面变化控制液位恒定，对试剂进行注入，其缺点是结构上恒位器与储药桶在一起，维修困难，体积过大。试剂盒高度不超过100mm精度较低，储药量小，结构上不安全、不严谨。本技术的技术方案是一种可控气泵计时注入装置，具有试样恒压器、试剂恒压器、标样1恒压器、标样2恒压器，每个恒压器都有一个出液管各出液管与其相对应的各电磁阀相连接，各电磁阀出液管插入反应槽，其出液管与排废电磁阀相连接，排废电磁阀出液管插入废液槽，各恒压器上的入液管与其相对应的每个储液桶相连通，其特征在于在试样恒压器、试剂恒压器、标样1恒压器、标样2恒压器内分别装有传感器，各传感器通过电缆导线与微处理器连接，采集检测信号进行数据处理；试样、试剂、标样1、标样2和排废各电磁阀与微处理器用电缆导线相连接，由微处理器控制各电磁阀的开或闭计时定量注入到反应槽内；试剂气泵、标样气泵与微处理器用电缆导线相连接，控制气泵的启动或停止，试剂气泵与试剂储液桶之间用试剂储液桶进气管相连通，标样气泵与标样1储液桶之间用标样1储液桶进气管相连通，标样气泵与标样2储液桶之间用标样2储液桶进气管相连通，由微处理器控制试剂气泵、标样气泵启动，使试剂、标样1、标样2储液桶的溶液通过试剂、标样1、标样2入液管注入到试剂、标样1、标样2恒压器内，当压力或液位恒定后，气泵停止；按触点式传感器试剂恒压器电路、微处理器电路、气泵驱动电路，电磁阀驱动电路各电路的连接关系是由IC1B、R1、R2、R3、C1组成方波产生器、ICIB第7脚输出端与传感器DJ输入端连接，其输出端连接R4、R6、R5、R7至±12V，R5连接IC2B第6脚输入，R6的一端连IC2B第5脚输入，IC2B由±12V供电，IC2B输出端第7脚与二极管D1输入端连接、D1输出端连接R8、C2，R8另一端输入至三极管T1基极，T1输出端与R9连接，还与微处理器IC1的P2.0连接，P2.1是采用半导体式压力传感器的信号输出端，P2.2输出至气泵驱动电路的输入端，经R1至光耦IC1输入端，光耦输出端集电极连接D2负端，R2、与Q1、D1连接，D1正极与电源连接，光耦发射极与T1基极相连，T1集电极与Q1控制极连接，Q1的负端接气泵(Pump)、气泵的另一端与电源连接；按电磁阀驱动电路，微处理器与各电磁阀驱动电路的连接关系是微处理器控制信号输出端P2.3(试样)、P2.4(试剂)、P2.5(标样1)、P2.6(标样2)、P2.7(排废)分别与各光耦IC1、IC2、IC3、IC4、IC5连接，各光耦输出端集电极分别与R6、R7、R8、R9、R10至±12V和各电磁阀一端相连接，其发射极分别与三极管T1、T2、T3、T4、T5的基极相连接，T1、T2、T3、T4、T5的集电极一端与各电磁阀另一端连接，其发射极一端接地，在三极管T1、T2、T3、T4、T5上分别并联D1、D2、D3、D4、D5。本技术的优点和积极效果是一个采用微处理器控制化学流路，使可控气泵做为输液动力，由传感器采样检测，使装置能精确控制试样、试剂、标样恒压器内压力或液位，使流量恒定，定时注入、节约药量、寿命高、工作可靠、成本低、结构简单、便于维修、经济效益高。图5光电式传感器试剂恒压器结构示意图图6半导体式压力传感器试剂恒压器结构示意图图7触点式传感器试剂恒压器电路图图8光电式传感器试剂恒压器电路图图9半导体式压力传感器试剂恒压器电路图附图说明图10可控气泵计时注入装置微处理器电路图图11可控气泵计时注入装置气泵驱动电路图图12可控气泵计时注入装置电磁阀驱动电路图(由图12-1、12-2、12-3、12-4、12-5组成)图13在线磷酸根自动分析仪化学流路部件正面安装示意图图14在线磷酸根自动分析仪化学流路部件后面安装示意图图中1试样恒压器入液管、2试样恒压器出液管、3试样恒压器溢流管、4试样恒压器内桶、5试样恒压器、6传感器、7试剂恒压器入液管、8试剂恒压器出液管、9试剂恒压器、10传感器、11标样1恒压器入液管、12标样1恒压器出液管、13标样1恒压器、14传感器、15标样2恒压器入液管、16标样2恒压器出液管、17标样2恒压器、18传感器、19试样电磁阀、20试样电磁阀出液管、21试剂电磁阀、22试剂电磁阀出液管、23标样1电磁阀、24标样1电磁阀出液管、25标样2电磁阀、26标样2电磁阀出液管、27反应槽、28反应槽溢流管、29排废电磁阀、30排废管、31标样2储液桶、32标样2储液桶进气管、33标样1储液桶、34标样1储液桶进气管、35试剂储液桶、36试剂储液桶进气管、37试剂气泵、38标样气泵、39微处理器、40微处理器的上位机接口、41传感器与微处理器电缆导线4×2、42电磁阀与微处理器电缆导线5×2、43气泵与微处理器电缆导线2×2、44触点式传感器、45激光发射器、46导光柱、47导光柱折射斜面、48光接收器、49光电式传感器(由45、46、47、48组成)、50半导体式压力传感器、51采样信号输出导线、52流路系统板、53废液槽、54检测头、55微机表头、56流路控制电脑板、57接线板、58支架、59机箱、60±12V、±5V电源。电气部份由光电传感器、放大器、压频转换、微处理器、键盘、显示器组成，属现有的技术部分。(见图1)。本技术是为其相配合的化学流路部分(见图2)微处理器(39)有一个接口(40)完成与上位机的通讯联系。实施例1、本技术是与在线磷酸根自动分析仪相配合的可控气泵计时注入装置。采用触点式传感器(44)是利用液体的导电性完成对恒压器内的压力或液位控制(见图4)在试剂恒压器(9)内当液位低于触点式传感器(44)的触点时，采集的检测信号通过微处理器(39)、驱动电路控制启动试剂气泵(37)，以最优速率供气给试剂储液桶(35)，加压后使试剂恒压器(9)内的液位上升，当液位达到触点时导通，微处理器(39)控制试剂气泵(37)停止，由于a点压力恒定，即可保证试剂在管路内的液速恒定。在微处理器(39)的控制下，使驱动器控制试剂电磁阀(21)开或闭自动计时注入试剂到反应槽(27)，完成显示色反应。其电路(见图7)由方波产生器连接触点式传感器(44)、比较器IC2B(LM324)、整流稳压器、放大器T1、微处理器CPU(见图10)、驱动电路和气泵组成(见图11)。方波产生器由±12V供电，产生正、负脉冲方波，当恒压器(9)内液位升高时触点传感器(44)触点导通，采集检测信号通过比较器IC2B(LM324)输出高电平，经整流稳压电路后，三极管T1导通，使微处理器P2.0端为低电平，微处理器经内部处理，由P2.2端输出低电平至光耦IC1输出端、气泵控制电路的单向可控硅Q1不导通，试剂气泵停止。随着试剂的使用试剂在恒压器内液位下降，触点断开，比较器IC2B(LM324)输出一低电平，三极管T1截止，微处理器的P2.0端为高电平，经内部处理P2.2端输出占空比可调方波至光耦IC1输入端，气泵控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控气泵计时注入装置，具有试样恒压器（５）、试剂恒压器（９）、标样１恒压器（１３）、标样２恒压器（１７）每个恒压器都有一个出液管（２、８、１２、１６）各出液管与其相对应的各电磁阀（１９、２１、２３、２５）相连接，各电磁阀出液管（２０、２２、２４、２６）插入反应槽（２７）其出液管与排废电磁阀（２９）相连接，排废电磁阀出液管（３０）插入废液槽（５３），各恒压器上的入液管（７、１１、１５）与其相对应的每个储液桶（３１、３３、３５）相连通，其特征在于：在试样恒压器（５）、试剂恒压器（９）、标样１、标样２、恒压器（１３、１７）内分别装有传感器（６、１０、１４、１８）各传感器（６、１０、１４、１８）通过电缆导线（４１）与微处理器（３９）连接，采集检测信号进行数据处理；试样、试剂、标样１、标样２和排废各电磁阀（１９、２１、２３、２５、２９）与微处理（３９）用电缆导线（４２）相连接，由微处理器（３９）控制各电磁阀的开或闭，计时定量注入到反应槽（２７）内；试剂气泵（３７）、标样气泵（３８）与微处器（３９）用电缆导线（４３）相连接，控制气泵的启动或停止，试剂气泵（３７）与试剂储液桶（３５）之间用试剂储液桶进气管（３６）相连通、标样气泵（３８）与标样１储液桶（３３）之间用标样１储液桶进气管（３４）相连通、标样气泵（３８）与标样２储液桶（３１）之间用标样２储液桶进气管（３２）相连通，由微处理器（３９）控制试剂气泵（３７）、标样气泵（３８）启动，使试剂、标样１、标样２储液桶（３５、３３）的溶液，通过试剂、标样１、标样２入液管（７、１１、１５）注入到试剂、标样１、标样２恒压器（９、１３、１７）内，当压力或液位恒定后气泵停止；按触点式传感器试剂恒压器电路、微处理器电路、电磁阀驱动电路，各电路的连接关系是由ＩＣ１Ｂ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｃ１组成方波产生器、ＩＣＩＢ第７脚输出端与传感器ＤＪ输入端连接，其输出端连接Ｒ４、Ｒ６、Ｒ５、Ｒ７至±１２Ｖ，Ｒ５连接ＩＣ２Ｂ第６脚输入，Ｒ６的一端连ＩＣ２Ｂ第５脚输入，ＩＣ２Ｂ由±１２Ｖ供电，ＩＣ２Ｂ输出端第７脚与二极管Ｄ１输入端连接、Ｄ１输出端连接Ｒ８、Ｃ２，Ｒ８另一端输入至三极管Ｔ１基极Ｔ１输出端与Ｒ９连接，还与微处理器ＩＣ１的Ｐ２．０连接，Ｐ２．１是采用半导体式压力传感器的信号输出端，Ｐ２．２输出至气泵驱动电路的输入端，经Ｒ１至光耦ＩＣ１输入端，光耦输出端集电极连接Ｄ２负端，Ｒ２、与Ｑ１、Ｄ１连接，Ｄ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈戈华，孙墨杰，陈磊，夏忠华，
申请(专利权)人：吉林市科达自动化设备有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：22[中国|吉林]