專利名稱：一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸液泵技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)是用來(lái)分離和分析色譜的裝置，廣泛應(yīng)用于藥物分析，環(huán)境監(jiān)測(cè)，食品檢測(cè)等領(lǐng)域。高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)主要包括控制電路、四入一出電磁閥、輸液泵、電機(jī)。 其中，四入一出電磁閥的輸出端與輸液泵的輸入端相連，電磁閥的四個(gè)輸入端通過(guò)管路分別與四種裝有溶劑的容器的相連，由于四入一出電磁閥在同一時(shí)間內(nèi)，只能有一路容器內(nèi)的溶劑通過(guò)電磁閥流入輸液泵，所以可以設(shè)置一個(gè)電磁閥的開(kāi)關(guān)輪換周期，即四個(gè)輸入端按照先后順序逐個(gè)開(kāi)啟，以使四路容器都能按照預(yù)設(shè)的比例流入輸液泵。輸液泵的吸液和排液是通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)推動(dòng)輸液泵上的柱塞桿軸向運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在該系統(tǒng)中，工作人員按照比例和劑量計(jì)算出四種溶劑輸入到輸液泵所需要的時(shí)間，即輸液泵的吸液時(shí)間，并計(jì)算出輸液泵排出內(nèi)部混合液的時(shí)間，即輸液泵的排液時(shí)間。 根據(jù)預(yù)先計(jì)算出的輸液泵的吸液時(shí)間來(lái)設(shè)定電磁閥的開(kāi)啟時(shí)間，并根據(jù)預(yù)先計(jì)算出的輸液泵的排液時(shí)間來(lái)設(shè)定電磁閥的關(guān)閉時(shí)間，所要達(dá)到的預(yù)期效果是在輸液泵吸液時(shí)打開(kāi)電磁閥，在輸液泵排液時(shí)關(guān)閉電磁閥，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品溶劑的分析。輸液泵的吸液和排液都是通過(guò)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由于電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，其轉(zhuǎn)速會(huì)存在一定誤差，從而導(dǎo)致輸液泵實(shí)際的吸液和排液的時(shí)間未必就是預(yù)先計(jì)算的時(shí)間。對(duì)于上述電機(jī)轉(zhuǎn)速存在的誤差，會(huì)存在兩種誤操作，第一種誤操作為電磁閥處于開(kāi)啟狀態(tài)，輸液泵處于排液狀態(tài)。第二種誤操作為電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，輸液泵處于排液狀態(tài)。其中，對(duì)于第一種誤操作，由于輸液泵此時(shí)在排液，而電磁閥卻被打開(kāi)，這會(huì)使輸液泵內(nèi)的混合溶劑回流到與電磁閥連接的容器中，不僅使容器內(nèi)的溶劑被污染，而且使輸液泵內(nèi)的混合溶劑總量減少，從而影響對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度。對(duì)于第二種誤操作，由于輸液泵此時(shí)在吸液，而電磁閥卻被關(guān)閉，這會(huì)使輸液泵本次的吸液時(shí)間減少，而且沒(méi)有將四種容器內(nèi)的溶劑按照預(yù)設(shè)劑量和比例吸入輸液泵中，從而同樣影響對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度。因此，利用現(xiàn)有技術(shù)來(lái)對(duì)樣品溶劑進(jìn)行分析，存在著分析結(jié)果不精確等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種對(duì)樣品溶劑分析的結(jié)果精度高的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)及控制方法。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，包括電磁閥、與所述電磁閥的出口相連接的輸液泵、與所述輸液泵相連接的凸輪和用于檢測(cè)所述凸輪位置的檢測(cè)裝置，以及與所述電磁閥和所述檢測(cè)裝置相連接的主控模塊，其中所述主控模塊實(shí)時(shí)接收所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述凸輪的位置，通過(guò)所述凸輪的位置識(shí)別所述輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥開(kāi)啟，當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥關(guān)閉。優(yōu)選地，所述檢測(cè)裝置包括設(shè)置在所述輸液泵上的光電開(kāi)關(guān)及設(shè)置在所述凸輪上的吸液擋片和排液擋片；所述光電開(kāi)關(guān)依據(jù)所述吸液擋片和排液擋片的位置確定所述輸液泵的工作狀態(tài)。優(yōu)選地，還包括驅(qū)動(dòng)所述凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。優(yōu)選地，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。優(yōu)選地，還包括用于檢測(cè)所述輸液泵內(nèi)部壓力的壓力傳感器；所述壓力傳感器將檢測(cè)到的壓力轉(zhuǎn)化成信號(hào)傳送給所述主控模塊。一種高效液相色譜儀的控制方法，包括a、實(shí)時(shí)接收檢測(cè)裝置檢測(cè)到的凸輪的位置信號(hào)；b、判斷所述位置信號(hào)所對(duì)應(yīng)的輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟c ；當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟d ；C、向所述電磁閥發(fā)送開(kāi)閥信號(hào)；d、向所述電磁閥發(fā)送關(guān)閥信號(hào)。優(yōu)選地，判斷接收壓力傳感器檢測(cè)所述輸液泵的壓力信號(hào)是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果是，則繼續(xù)檢測(cè)；否則，向驅(qū)動(dòng)所述輸液泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)發(fā)送停止信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)本發(fā)明提供了一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)及控制方法，通過(guò)對(duì)凸輪的實(shí)時(shí)檢測(cè)，獲取輸液泵當(dāng)前的狀態(tài)，以便于及時(shí)的更新電磁閥的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。當(dāng)獲取到輸液泵當(dāng)前的狀態(tài)為吸液時(shí)，則控制電磁閥開(kāi)啟；當(dāng)獲取到輸液泵當(dāng)前的狀態(tài)為排液時(shí)，則控制電磁閥關(guān)閉。因此，可以保證電磁閥的啟閉狀態(tài)完全與輸液泵的吸排狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，從而提高了對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明所提供的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)的一個(gè)模塊圖；圖2為本發(fā)明所提供的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)的另一模塊圖；圖3為本發(fā)明所提供的高效液相色譜儀的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可以提高對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電磁閥、與所述電磁閥的出口相連接的輸液泵、與所述輸液泵相連接的凸輪和用于檢測(cè)所述凸輪位置的檢測(cè)裝置，以及與所述電磁閥和所述檢測(cè)裝置相連接的主控模塊，其中所述主控模塊實(shí)時(shí)接收所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述凸輪的位置，通過(guò)所述凸輪的位置識(shí)別所述輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥開(kāi)啟，當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥關(guān)閉。由于上述高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)存在多種方式，下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，包括電磁閥11、與所述電磁閥 11的出口相連接的輸液泵12、與所述輸液泵12相連接的凸輪13和用于檢測(cè)所述凸輪13 位置的檢測(cè)裝置14，以及與所述電磁閥11和所述檢測(cè)裝置14相連接的主控模塊15，其中 所述主控模塊15實(shí)時(shí)接收所述檢測(cè)裝置14檢測(cè)到的所述凸輪13的位置，通過(guò)所述凸輪13 的位置識(shí)別所述輸液泵12的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥11 開(kāi)啟，當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥11關(guān)閉。本發(fā)明提供的實(shí)施例通過(guò)對(duì)凸輪13的實(shí)時(shí)檢測(cè)，獲取輸液泵12當(dāng)前的狀態(tài)，以便于及時(shí)的更新電磁閥11的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)電磁閥11的啟閉狀態(tài)與輸液泵12的吸排狀態(tài)形成同步。當(dāng)主控模塊15獲取到輸液泵12當(dāng)前的狀態(tài)為吸液時(shí)，則控制電磁閥11開(kāi)啟；當(dāng)獲取到輸液泵12當(dāng)前的狀態(tài)為排液時(shí)，則控制電磁閥11關(guān)閉。因此，本發(fā)明提供的實(shí)施例可以保證電磁閥11的啟閉狀態(tài)完全與輸液泵12的吸排狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，從而提高了對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度。在圖1所示的實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置14包括設(shè)置在輸液泵12上的光電開(kāi)關(guān)及設(shè)置在所述凸輪13上的吸液擋片和排液擋片；所述光電開(kāi)關(guān)依據(jù)所述吸液擋片和排液擋片的位置確定所述輸液泵12的工作狀態(tài)。在設(shè)置吸液擋片和排液擋片的過(guò)程中，需要預(yù)先將光電開(kāi)關(guān)固定在能檢測(cè)到凸輪13上的擋片的位置上，當(dāng)輸液泵12開(kāi)始吸液的時(shí)候，則說(shuō)明凸輪13與光電開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)即為吸液起始點(diǎn)，并在凸輪13的吸液起始點(diǎn)上設(shè)置吸液擋片；當(dāng)輸液泵12開(kāi)始排液的時(shí)候，則說(shuō)明凸輪13與光電開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)即為排液起始點(diǎn)，并在凸輪13的排液起始點(diǎn)上設(shè)置排液擋片。當(dāng)凸輪13在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，其上的吸液擋片經(jīng)過(guò)光電開(kāi)關(guān)時(shí)，會(huì)遮擋光電開(kāi)關(guān)上的光線，利用光電開(kāi)關(guān)的擋光原理，光電開(kāi)關(guān)會(huì)向主控模塊 15發(fā)送輸液泵吸液的信號(hào)，主控模塊15接收到該吸液信號(hào)后，控制電磁閥11開(kāi)啟；當(dāng)凸輪 13上的排液擋片經(jīng)過(guò)光電開(kāi)關(guān)時(shí)，會(huì)遮擋光電開(kāi)關(guān)上的光線，利用光電開(kāi)關(guān)的擋光原理，光電開(kāi)關(guān)會(huì)向主控模塊15發(fā)送輸液泵排液的信號(hào)，主控模塊15接收到該排液信號(hào)后，控制電磁閥11關(guān)閉。利用本發(fā)明提供的實(shí)施例，可以避免輸液泵12吸液時(shí)電磁閥11關(guān)閉或輸液泵12排液時(shí)電磁閥11開(kāi)啟這兩種誤操作，從而可以保證電磁閥11與輸液泵12之間配合更加準(zhǔn)確。對(duì)于采用光電開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)輸液泵12的工作狀態(tài)，僅僅是本發(fā)明提供的優(yōu)選實(shí)施例，因?yàn)楣怆婇_(kāi)關(guān)只是傳感器中的一種，傳感器也只是檢測(cè)裝置14的一種，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的工作原理來(lái)選用其他檢測(cè)裝置14，來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的技術(shù)效果。對(duì)于采用其他種類的檢測(cè)裝置14來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果，在此就不贅述了。在圖1所示的實(shí)施例中，在本系統(tǒng)中，采用電機(jī)16來(lái)驅(qū)動(dòng)所述凸輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，但為了達(dá)到更好的工作效果，其優(yōu)選的電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，但本發(fā)明并不局限于步進(jìn)電機(jī)，只要能CN 102338784 A
實(shí)現(xiàn)電機(jī)效果的其他驅(qū)動(dòng)單元也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請(qǐng)參見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明提供的系統(tǒng)還可以包括用于檢測(cè)所述輸液泵內(nèi)部壓力的壓力傳感器17 ；所述壓力傳感器17將檢測(cè)到的壓力轉(zhuǎn)化成信號(hào)傳送給所述主控模塊15，主控模塊15根據(jù)預(yù)先設(shè)定的壓力范圍，判斷該輸液泵12當(dāng)前的壓力值是否屬于正常狀態(tài)，如果輸液泵12當(dāng)前的內(nèi)部壓力高于預(yù)先設(shè)定的壓力范圍，則主控模塊15向用戶進(jìn)行報(bào)警或直接控制電機(jī)16停止工作。本發(fā)明不僅提供了高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，而且還提供了一種高效液相色譜儀的控制方法，請(qǐng)參見(jiàn)圖3所示，該方法包括以下步驟a、實(shí)時(shí)接收檢測(cè)裝置檢測(cè)到的凸輪的位置信號(hào)；b、判斷所述位置信號(hào)所對(duì)應(yīng)的輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟c ；當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟d ；C、向所述電磁閥發(fā)送開(kāi)閥信號(hào)；d、向所述電磁閥發(fā)送關(guān)閥信號(hào)。在上述控制方法中，為了保證設(shè)備的安全，需要實(shí)時(shí)的接收壓力傳感器所檢測(cè)所述輸液泵的壓力信號(hào)，并判斷該壓力信號(hào)是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果是，則繼續(xù)檢測(cè)；否則，向驅(qū)動(dòng)所述輸液泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)發(fā)送停止信號(hào)。需要說(shuō)明的是，圖1至圖3所示的實(shí)施例只是本發(fā)明所介紹的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上，完全可以設(shè)計(jì)出更多的實(shí)施例，因此不在此處贅述。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括電磁閥、與所述電磁閥的出口相連接的輸液泵、與所述輸液泵相連接的凸輪和用于檢測(cè)所述凸輪位置的檢測(cè)裝置，以及與所述電磁閥和所述檢測(cè)裝置相連接的主控模塊，其中所述主控模塊實(shí)時(shí)接收所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述凸輪的位置，通過(guò)所述凸輪的位置識(shí)別所述輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥開(kāi)啟，當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)裝置包括設(shè)置在所述輸液泵上的光電開(kāi)關(guān)及設(shè)置在所述凸輪上的吸液擋片和排液擋片；所述光電開(kāi)關(guān)依據(jù)所述吸液擋片和排液擋片的位置確定所述輸液泵的工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括驅(qū)動(dòng)所述凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于檢測(cè)所述輸液泵內(nèi)部壓力的壓力傳感器；所述壓力傳感器將檢測(cè)到的壓力轉(zhuǎn)化成信號(hào)傳送給所述主控模塊。
6.一種高效液相色譜儀的控制方法，其特征在于，包括a、實(shí)時(shí)接收檢測(cè)裝置檢測(cè)到的凸輪的位置信號(hào)；b、判斷所述位置信號(hào)所對(duì)應(yīng)的輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟c ；當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟d ；C、向所述電磁閥發(fā)送開(kāi)閥信號(hào)；d、向所述電磁閥發(fā)送關(guān)閥信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高效液相色譜儀的控制方法，其特征在于，判斷接收壓力傳感器檢測(cè)所述輸液泵的壓力信號(hào)是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果是，則繼續(xù)檢測(cè)；否則，向驅(qū)動(dòng)所述輸液泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)發(fā)送停止信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高效液相色譜儀的控制系統(tǒng)及控制方法，該系統(tǒng)包括電磁閥、與所述電磁閥的出口相連接的輸液泵、與所述輸液泵相連接的凸輪和用于檢測(cè)所述凸輪位置的檢測(cè)裝置，以及與所述電磁閥和所述檢測(cè)裝置相連接的主控模塊，其中所述主控模塊實(shí)時(shí)接收所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述凸輪的位置，通過(guò)所述凸輪的位置識(shí)別所述輸液泵的工作狀態(tài)，當(dāng)所述工作狀態(tài)為吸液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥開(kāi)啟，當(dāng)所述工作狀態(tài)為排液狀態(tài)時(shí)，控制所述電磁閥關(guān)閉。本發(fā)明通過(guò)對(duì)凸輪的實(shí)時(shí)檢測(cè)，獲取輸液泵當(dāng)前的狀態(tài)，以便于及時(shí)的更新電磁閥的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。因此，可以保證電磁閥的啟閉狀態(tài)完全與輸液泵的吸排狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，從而提高了對(duì)樣品溶劑分析的精確度和準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G01N30/36GK102338784SQ20101023542
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者應(yīng)剛, 張?jiān)坪? 趙燕 申請(qǐng)人:江蘇天瑞儀器股份有限公司