无管路自动滴定系统的机械单元技术方案

本实用新型专利技术提供一种无管路自动滴定系统的机械单元，包括滴定系统支架和由下而下安装在滴定系统支架上的驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器和注射器夹持器，驱动电机与传动滚珠丝杠驱动连接，注射器推柄夹持器螺装在传动滚珠丝杠外，还包括有位移传感器和控制器，位移传感器安装在滴定系统支架上，感应注射器推柄夹持器的位移量，位移传感器的输出端与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与驱动电机控制连接。与现有技术相比，本新型的无管路自动滴定系统的机械单元，其以注射器推柄的实际位移量的反馈信号来制定定量液体的滴定，实现位移控制式滴定操作，具有一次性精确滴定，滴定效率高及滴定精度高的优点。

Mechanical unit of automatic titrating system without pipeline

The utility model provides a mechanical unit no pipeline automatic titration system, including titration system supporting frame and a bottom drive motor, drive the ball screw, the syringe pushing handle holder and the syringe holder is arranged on the bracket of the titration system, drive motor and drive the ball screw drive connection, syringe pushing handle clamping the screw is installed in the transmission of ball screw, also includes a displacement sensor and a displacement sensor installed in the controller, the titration system support, the displacement of the syringe pushing handle holder induction, the input power output end of the displacement sensor and controller connected to the output terminal of the controller is connected with the drive motor control. Compared with the prior art, the utility model has no mechanical unit pipeline automatic titration system, the actual displacement of the titration of the feedback signal to the syringe pushing handle to make the quantity of liquid, the displacement control titration operation, with disposable precise titration, titration and titration advantages of high efficiency and high precision.

【技术实现步骤摘要】
无管路自动滴定系统的机械单元
本技术涉及一种自动滴液系统，特别涉及一种无管路自动滴定系统的机械单元。
技术介绍
无管路自动滴液系统作为当今较为先进的一种染料自动配色系统，被广泛地应用于印染企业、高校实验室以及化验室等与染料配色有关的生产、科研领域。随着技术水平的提升，无管路滴液系统现已全面替代了传统的人工配液、配色的操作方式，配色操作过程完全由电脑控制完成,这不仅减轻了工人的劳动强度，也提高了配液的精度和效率。无管路自动滴液机滴定系统主要是：采用专用注射采用专用注射器汲取待滴定液体，由机械运动平台将注射器输送至指定位置进行滴定操作，液体的滴定量与对应的注射器推柄位移变化量成正比，滴定精度与滴定系统定位精度相关。目前，传统无管路自动滴液机滴定系统的机械单元的工作原理是：利用驱动电机经传动滚珠丝杠带动滴定注射器的推柄作往复直线运动来实现滴定注射器的滴定，同时，依靠调整控制驱动电机的运行的脉冲数(以下称“控制脉冲数”)来控制液体滴定量，其具体实现方法为：以固定的控制脉冲数控制滴定系统执行滴定操作，多次测量该滴定操作下液体的滴定质量，并求其均值，以液体滴定质量均值与控制脉冲数相除得到“脉冲-质量当量”，以“脉冲-质量当量”作为滴定系统的控制基数，用其与液体滴定量的乘积得到控制脉冲数，再由计算所得控制脉冲数控制驱动电机实现定量液体滴定；然而，单纯以这种方式控制滴定系统存在位置定位误差，从而难以实现高精度滴定，主要问题体现在：(1)驱动电机方面，位置控制模式下，伺服电机存在过冲与振动等影响快速精确定位的问题，步进电机存在丢步等问题；(2)传动滚珠丝杠由于机械加工与组装等问题存在定位误差；(3)自动滴液机滴定系统在总装时，存在死区、间隙等因素造成的定位误差；以上位置定位误差因素在无管路自动滴液机执行滴定操作时，将叠加于注射器推柄位移量之上，相当于控制脉冲数比计算脉冲数增多或减少了，导致推柄实际行程与理论计算行程存在差异，因此难以实现定量液体的高精度滴定。有鉴于此，本技术人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。
技术实现思路
本技术提供一种滴定精度和可靠性高的基于位移反馈的无管路自动滴液机滴定系统。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：无管路自动滴定系统的机械单元，包括滴定系统支架、驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器和注射器夹持器，该驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器与注射器夹持器由上而下依次按序设置，驱动电机竖立固定安装在滴定系统支架上，传动滚珠丝杠竖立转动安装在滴定系统支架上，并与驱动电机的输出轴传动配合连接，注射器推柄夹持器螺装在传动滚珠丝杠外，注射器夹持器固定在滴定系统支架的下端端部处；还包括有用于感应注射器推柄夹持器位移量的位移传感器和控制驱动电机的控制器，上述位移传感器安装在上述滴定系统支架上，上述位移传感器的输出端与上述控制器的输入端电连接，上述控制器的输出端与上述驱动电机控制连接。上述位移传感器为光栅式传感器、磁栅式传感器或激光位移传感器。上述位移传感器具有运动部件和固定部件，上述固定部件固定在上述滴定系统支架的左侧或右侧上，上述运动部件通过机械连接板与上述注射器推柄夹持器固定连接。上述驱动电机为伺服电机或步进电机。采用上述技术方案，本技术的无管路自动滴定系统的机械单元，滴定前，注射器夹持器夹取指定注射器，注射器推柄夹持器夹取注射器的推柄端部，滴定时，驱动电机启动，传动滚珠丝杠转动，注射器推柄夹持器沿传动滚珠丝杠作直线运动，注射器推柄夹持器的移动使位移传感器受触发，实时测得注射器推柄夹持器的位移变化量，并将测得的位移变化量发送给控制器，控制器将接收到的位移变化量与控制器内存储的计算位移量相比较产生偏差位移量，当偏差位移量不为零时，控制器发送控制指令使驱动电机持续动作；当偏差位移量为零时，控制器发送控制指令使驱动电机停止动作。与现有技术相比，本新型的无管路自动滴定系统的机械单元，其能够实现采集到注射器推柄的实际位移量，且该位移量作为反馈信号给控制器进而制定定量液体的滴定，将每一次的定量液体的滴定作为一个整体控制过程来处理，使滴定系统能够实现位移控制式滴定操作，从而使滴定系统具有一次性精确滴定，滴定效率高及滴定精度高的优点，克服了传统滴定系统效率低，并存在阶跃性滴定误差的问题，避免了传统自动滴液机滴定系统由于位置控制模式下驱动电机及机械单元定位误差而产生滴定误差的问题。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中：滴定系统支架1驱动电机2传动滚珠丝杠3注射器推柄夹持器4注射器夹持器5位移传感器6运动部件61固定部件62驱动电机支架7联轴器8安装腔室100滴定用注射器200具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明。本技术的无管路自动滴定系统的机械单元，如图1所示，包括滴定系统支架1、驱动电机2、传动滚珠丝杠3、注射器推柄夹持器4、注射器夹持器5、位移传感器6和控制器(图中未画出)，其中：驱动电机2、传动滚珠丝杠3、注射器推柄夹持器4与注射器夹持器5由上而下依次按序设置，该滴定系统支架1的顶面固定有驱动电机支架7，驱动电机2竖立固定安装在驱动电机支架7上，且驱动电机支架7呈中空架体，驱动电机2的输出轴朝下设置，并伸入驱动电机支架7的中空腔室内，所述的驱动电机2优选采用的是具有定位控制功能的伺服电机或步进电机；该滴定系统支架1内具有沿上下方向延伸的安装腔室100，传动滚珠丝杠3竖立于安装腔室100内，且传动滚珠丝杠3的上端转动安装在滴定系统支架1的顶面上，且传动滚珠丝杠3的上端端部伸出滴定系统支架1外至驱动电机支架7的中空腔室内，并通过联轴器8与驱动电机2的输出轴传动配合连接，该注射器推柄夹持器4套设在传动滚珠丝杠3的下部外，并与传动滚珠丝杠3螺纹配合连接，具体的是：该注射器推柄夹持器4处于滴定系统支架1的前侧，该注射器推柄夹持器4优选采用的是手指气缸，手指气缸的缸体后侧面上固设有伸入安装腔室100内，并套装在传动滚珠丝杠3外的安装块，此安装块与传动滚珠丝杠3螺纹配合连接，该注射器夹持器5固定在滴定系统支架1的下端端部前侧，此注射器夹持器5优选采用的是手指气缸。本新型中，注射器推柄夹持器4和注射器夹持器5的夹持原理和结构均为公知技术，在此不再累述。所述的位移传感器6安装在滴定系统支架1上，具体的是：此位移传感器6优选的是光栅式传感器或磁栅式传感器，该位移传感器6具有运动部件61和固定部件62，固定部件62固定在滴定系统支架1的左外侧壁上，也可安装在滴定系统支架1的右外侧壁上，运动部件61通过机械连接板63与注射器推柄夹持器4固定连接，具体的是运动部件61处于固定部件62的前方，机械连接板63处于注射器推柄夹持器4的顶面上方，机械连接板63的左端与运动部件61锁固连接，机械连接板63的右端与注射器推柄夹持器4的顶面锁固连接。所述的位移传感器6的输出端与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与驱动电机2控制连接。本新型中，该控制器会接收位移传感器6的测得数据，并将接收到的测得数据与控制器内存储的计算数据进行比较产生偏差量，通过偏差量来发出相应的控制信号给驱动电机，此种控制原理为一公知的控制原理，在此不再累述。本技术的无管路自动滴定系统的机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
无管路自动滴定系统的机械单元，包括滴定系统支架、驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器和注射器夹持器，该驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器与注射器夹持器由上而下依次按序设置，驱动电机竖立固定安装在滴定系统支架上，传动滚珠丝杠竖立转动安装在滴定系统支架上，并与驱动电机的输出轴传动配合连接，注射器推柄夹持器螺装在传动滚珠丝杠外，注射器夹持器固定在滴定系统支架的下端端部处；其特征在于：还包括有用于感应注射器推柄夹持器位移量的位移传感器和控制驱动电机的控制器，上述位移传感器安装在上述滴定系统支架上，上述位移传感器的输出端与上述控制器的输入端电连接，上述控制器的输出端与上述驱动电机控制连接。

【技术特征摘要】
2017.03.31 CN 201720339488X1.无管路自动滴定系统的机械单元，包括滴定系统支架、驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器和注射器夹持器，该驱动电机、传动滚珠丝杠、注射器推柄夹持器与注射器夹持器由上而下依次按序设置，驱动电机竖立固定安装在滴定系统支架上，传动滚珠丝杠竖立转动安装在滴定系统支架上，并与驱动电机的输出轴传动配合连接，注射器推柄夹持器螺装在传动滚珠丝杠外，注射器夹持器固定在滴定系统支架的下端端部处；其特征在于：还包括有用于感应注射器推柄夹持器位移量的位移传感器和控制驱动电机的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：付胜杰，林添良，任好玲，陈其怀，缪骋，周圣焱，谢鑫，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：新型
国别省市：福建,35