一種移液泵校準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及校準(zhǔn)裝置，尤其涉及泵的校準(zhǔn)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，特定溶液的移取采用移液泵進(jìn)行移液，對(duì)于實(shí)驗(yàn)、配方等移取溶液的量有嚴(yán)格需求時(shí)，要求移液泵有準(zhǔn)確的流量。若直接按照出廠參數(shù)設(shè)定轉(zhuǎn)速，由于使用或制造等原因，實(shí)際使用時(shí)，移液泵移取的溶液并不能達(dá)到理論的流量，因此會(huì)造成一定的誤差。
[0003]因此，需要設(shè)計(jì)一種能校準(zhǔn)移液泵的裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種移液泵的校準(zhǔn)裝置和校準(zhǔn)方法，對(duì)移液泵進(jìn)行校準(zhǔn)，以減少移液量的誤差。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種移液泵校準(zhǔn)裝置，包括:稱重裝置，設(shè)于稱重裝置上且形狀規(guī)則的測(cè)量容器，盛放容器；所述測(cè)量容器及盛放容器之間設(shè)有用于連通兩者的移液裝置；所述移液裝置包括移液管，固定架，及設(shè)于移液管中部的移液泵；所述移液管設(shè)有與盛放容器連通的吸液端，及與測(cè)量容器連通的出液端；所述出液端固定于所述的固定架。
[0006]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述盛放容器還設(shè)有溫度探頭。
[0007]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述稱重裝置為天平。
[0008]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述稱重裝置為電子稱。
[0009]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述測(cè)量容器為圓柱形容器。
[0010]一種移液泵的校準(zhǔn)方法，包括以下步驟:(SI)開啟移液泵，向測(cè)量容器注入校準(zhǔn)液至出液端浸入液面以下，且校準(zhǔn)液充滿整個(gè)移液管時(shí)，移液泵停止；(S2)計(jì)算出液端浸入液面單位高度時(shí)，所增加的質(zhì)量Δπι;(33)開啟移液泵，在擬定的轉(zhuǎn)速NI下，移取設(shè)定體積Vl的校準(zhǔn)液至測(cè)量容器后，移液泵關(guān)閉；(S4)記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Aml ；(S5)計(jì)算出液端浸入校準(zhǔn)液增加的質(zhì)量Am2 ;(S6)計(jì)算實(shí)際移取校準(zhǔn)液的質(zhì)量，m=Aml-Am2 ；(S7)計(jì)算實(shí)際移入測(cè)量容器的校準(zhǔn)液體積V2 ; (S8)計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速，N2 =N1XV2/V1 ；(S9)將移液泵的速度設(shè)定成N2。
[0011]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述步驟(SI)之后還包括:(Sll)稱重裝置清零。
[0012]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述步驟(S2)包括:(S21)將出液端浸入校準(zhǔn)液的液面以下h ； (S22)記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Am3 ； (S23)計(jì)算Am = Am3/h。
[0013]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述步驟(S5)還包括:(S51)計(jì)算測(cè)量容器底面積S ;(S52)計(jì)算步驟(S3)移液后液面增加的高度Ah = Vl/S ；(S53)計(jì)算Am2 = AmX Ah。
[0014]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述步驟(S7)包括:(S71)根據(jù)溫度探頭檢測(cè)到的校準(zhǔn)液的溫度，查出此時(shí)校準(zhǔn)液的密度P ; (S72)計(jì)算實(shí)際移入校準(zhǔn)液體積V2 = m/p。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:一種移液泵校準(zhǔn)裝置，采用移液泵移取校準(zhǔn)液，然后利用稱重裝置對(duì)該溫度下移取的校準(zhǔn)液進(jìn)行定量，得到移液體積的真實(shí)值，以方便對(duì)移液泵進(jìn)行校準(zhǔn)。一種移液泵校準(zhǔn)方法，先將液體充滿移液管及使出液端浸入液面以下，減少干擾并清零；計(jì)算出形狀規(guī)則的出液端插入單位高度時(shí)，所增加的質(zhì)量；在擬定轉(zhuǎn)速的情況下，移取設(shè)定體積的溶液至測(cè)量容器，并通過計(jì)算減除出液端質(zhì)量的影響，得到實(shí)際移取的體積，在同一次移液的條件下，擬定轉(zhuǎn)速、設(shè)定體積與實(shí)際體積、實(shí)際轉(zhuǎn)速是成比例的，因此能計(jì)算出移液泵的實(shí)際轉(zhuǎn)速，通過調(diào)定移液泵的設(shè)定轉(zhuǎn)速，以獲得精確的所需轉(zhuǎn)速，從而使得實(shí)際流量與設(shè)定的誤差最大程度的減少。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，能校準(zhǔn)普通移液泵的流量，以達(dá)到普通移液泵精確移液的目的，可大力推廣應(yīng)用于移液泵的校準(zhǔn)中。
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種移液泵校準(zhǔn)裝置具體實(shí)施例的示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明一種移液泵校準(zhǔn)方法的流程圖。
[0019]附圖標(biāo)記
[0020]I 稱重裝置 2測(cè)量容器
[0021]3 盛放容器 4移液裝置
[0022]41 移液管 411吸液端
[0023]412 出液端 42固定架
[0024]43移液泵
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說(shuō)明，但不局限于此。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明一種移液泵校準(zhǔn)裝置包括稱重裝置1，設(shè)于稱重裝置上的測(cè)量容器2，盛放容器3，用于連通測(cè)量容器2及盛放容器3的移液裝置4。移液裝置4包括移液管41，固定架42，及設(shè)于移液管41中部的移液泵43。移液管41設(shè)有與盛放容器3連通的吸液端411，及與測(cè)量容器2連通的出液端412，出液端412固定于固定架42。盛放容器3還設(shè)有溫度探頭(圖中未示出)。稱重裝置I為天平。
[0027]移液泵43采用調(diào)速型蠕動(dòng)泵，其具有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的功能；蠕動(dòng)泵的泵頭采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過軟件控制系統(tǒng)來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的脈沖信號(hào)，從而調(diào)節(jié)蠕動(dòng)泵的轉(zhuǎn)速，使其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)精確可靠。
[0028]于其它實(shí)施例中，稱量為電子稱。
[0029]如圖2所示，本發(fā)明一種移液泵校準(zhǔn)方法的流程圖，詳述如下:
[0030]在步驟SI中，開啟移液泵，向測(cè)量容器注入校準(zhǔn)液至出液端浸入液面以下，且校準(zhǔn)液充滿整個(gè)移液管時(shí)，移液泵停止。
[0031]步驟SI還包括:(Sll)稱重裝置清零。
[0032]在步驟S2中，計(jì)算出液端浸入液面單位高度時(shí)，所增加的質(zhì)量Am，具體包括:
[0033]步驟S21，將出液端浸入校準(zhǔn)液的液面以下h ;
[0034]步驟S22，記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Δπι3 ；
[0035]在驟S23，計(jì)算Am = Am3/h。步驟S21到S23步驟進(jìn)行多次，最終取平均值計(jì)算。由懸掛物浸入液面的高度與其所產(chǎn)生的質(zhì)量增加的關(guān)系，可計(jì)算懸掛物在移入液體后，所帶來(lái)的質(zhì)量增加。
[0036]在步驟S3中，開啟移液泵，在擬定的轉(zhuǎn)速NI下，移取設(shè)定體積Vl的校準(zhǔn)液至測(cè)量容器后，移液泵關(guān)閉。在移液泵參數(shù)不十分精確時(shí)設(shè)定一個(gè)值，為后續(xù)的校準(zhǔn)提供一個(gè)參照。
[0037]在步驟S4中，記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Ami。
[0038]在步驟S5中，計(jì)算出液端浸入校準(zhǔn)液增加的質(zhì)量，Δηι2 = AmX Aho具體包括:
[0039]在步驟S51中，計(jì)算測(cè)量容器底面積S ;測(cè)量容器為規(guī)則圓柱形容器時(shí)，面積S =31 (d/2)2，其中d為圓柱形容器的內(nèi)徑。
[0040]在步驟S52中，計(jì)算步驟(S3)移液后液面增加的高度Ah = V1/S，由于測(cè)量容器是規(guī)則形狀，液面的高度與體積成正比。
[0041]在步驟S53 中，計(jì)算 Δm2 = AmX Ah。
[0042]在步驟S6中，計(jì)算實(shí)際移取校準(zhǔn)液的質(zhì)量，m = Δηι1-Δηι2。通過消除懸掛物的影響，使得溶液的質(zhì)量更加精確。
[0043]在步驟S7中，計(jì)算實(shí)際移入測(cè)量容器的校準(zhǔn)液體積V2，具體包括:
[0044]步驟S71中，根據(jù)溫度探頭檢測(cè)到的校準(zhǔn)液的溫度，查出此時(shí)校準(zhǔn)液的密度P ；
[0045]步驟S72中，計(jì)算實(shí)際移入校準(zhǔn)液體積V2 = m/ P。
[0046]在步驟S8中，計(jì)算所需轉(zhuǎn)速N2 = N1XV2/V1 ;在一定時(shí)間內(nèi)，移液泵及移液管確定的情況下，泵移取液體的體積之比等于泵轉(zhuǎn)速之比。
[0047]在步驟S9中，將移液泵的速度設(shè)定成N2。使得校準(zhǔn)后移液泵的流量最大程度的接近理論的真實(shí)值，從而保證移取溶液的精確性。
[0048]校準(zhǔn)時(shí)，軟件控制系統(tǒng)在得到校準(zhǔn)命令時(shí)，通過實(shí)際轉(zhuǎn)速與擬定轉(zhuǎn)速的比較，輸出調(diào)速指令，以調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而校準(zhǔn)移液泵的轉(zhuǎn)速。
[0049]綜上所述，本發(fā)明一種移液泵校準(zhǔn)裝置，采用移液泵移取校準(zhǔn)液，稱取移取液體的質(zhì)量，得出移液量的真實(shí)值，以方便后續(xù)對(duì)移液泵的校準(zhǔn)。一種移液泵校準(zhǔn)方法，采用上述的校準(zhǔn)裝置，對(duì)移液泵進(jìn)行一系列操作，將得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得到移液泵的實(shí)際工作參數(shù)，利用得到真實(shí)參數(shù)對(duì)移液泵進(jìn)行校準(zhǔn)，使得移液泵工作的工作狀態(tài)符合實(shí)際需要。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，能檢測(cè)移液泵的工作參數(shù)，并能根據(jù)結(jié)果校準(zhǔn)移液泵，以達(dá)到實(shí)際工作需求參數(shù)的目的，可大力推廣應(yīng)用于移液泵的校準(zhǔn)。
[0050]上述僅以實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護(hù)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種移液泵校準(zhǔn)裝置，其特征在于包括:稱重裝置，設(shè)于稱重裝置上且形狀規(guī)則的測(cè)量容器，盛放容器；所述測(cè)量容器及盛放容器之間設(shè)有用于連通兩者的移液裝置；所述移液裝置包括移液管，固定架，及設(shè)于移液管中部的移液泵；所述移液管設(shè)有與盛放容器連通的吸液端，及與測(cè)量容器連通的出液端；所述出液端固定于所述的固定架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移液泵校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述盛放容器還設(shè)有溫度探頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移液泵校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述稱重裝置為天平。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移液泵校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述測(cè)量容器為圓柱形容器。5.一種移液泵的校準(zhǔn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (51)開啟移液泵，向測(cè)量容器注入校準(zhǔn)液至出液端浸入液面以下，且校準(zhǔn)液充滿整個(gè)移液管時(shí)，移液泵停止； (52)計(jì)算出液端浸入液面單位高度時(shí)，所增加的質(zhì)量Am; (53)開啟移液泵，在擬定的轉(zhuǎn)速NI下，移取設(shè)定體積Vl的校準(zhǔn)液至測(cè)量容器后，移液泵關(guān)閉； (54)記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Ami； (55)計(jì)算出液端浸入校準(zhǔn)液增加的質(zhì)量Δπι2； (56)計(jì)算實(shí)際移取校準(zhǔn)液的質(zhì)量，m= Aml-Am2 ； (57)計(jì)算實(shí)際移入測(cè)量容器的校準(zhǔn)液體積V2; (58)計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速，N2= N1XV2/V1 ； (59)將移液泵的速度設(shè)定成N2。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移液泵的校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述步驟(SI)之后還包括:(Sll)稱重裝置清零。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移液泵的校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述步驟(S2)包括: (521)將出液端浸入校準(zhǔn)液的液面以下h; (522)記錄此時(shí)稱重裝置顯示增加的質(zhì)量Δπι3； (523)計(jì)算Am = Am3/h。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移液泵的校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述步驟(S5)還包括: (551)計(jì)算測(cè)量容器底面積S; (552)計(jì)算步驟(S3)移液后液面增加的高度Ah= V1/S ； (553)計(jì)算Am2= AmX Ah。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移液泵的校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述步驟(S7)包括: (571)根據(jù)溫度探頭檢測(cè)到的校準(zhǔn)液的溫度，查出此時(shí)校準(zhǔn)液的密度P； (572)計(jì)算實(shí)際移入校準(zhǔn)液體積V2= m/p。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種移液泵校準(zhǔn)裝置，包括：稱重裝置，設(shè)于稱重裝置上的測(cè)量容器，及與測(cè)量容器連通的盛放容器；所述測(cè)量容器及盛放容器之間設(shè)有移液裝置；所述移液裝置包括移液管，固定架，及設(shè)于移液管中部的移液泵；所述移液管設(shè)有與盛放容器連通的吸液端，及與測(cè)量容器連通的出液端；所述出液端固定于所述的固定架。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，能檢測(cè)移液泵的工作參數(shù)，并能根據(jù)結(jié)果校準(zhǔn)移液泵，以達(dá)到實(shí)際工作需求參數(shù)的目的，可大力推廣應(yīng)用于移液泵的校準(zhǔn)。
【IPC分類】F04B51/00
【公開號(hào)】CN104912786
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510306845
【發(fā)明人】黃曉平, 胡麗萍, 李偉坤
【申請(qǐng)人】深圳市清時(shí)捷科技有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月5日