一種體積計量管容積的高精度測量裝置製造方法
2023-10-08 15:32:49 1
一種體積計量管容積的高精度測量裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種體積計量管容積的高精度測量裝置，包括輸出直線運動的驅動裝置、初始位光耦、試劑桶、注射器、二通閥、第一三通閥、空濾器、第一三通管、第一液面檢測器、體積計量管、第二液面檢測器、第二三通閥、負壓室、液泵、第二三通管、廢液桶。本實用新型的體積計量管容積的高精度測量裝置通過第一液面檢測器和第二液面檢測器觸發的時間差確定進液時間，並由驅動裝置和注射器的工作參數確定液體流速，從而得到體積計量管的容積值，系統簡潔高效，成本低；測量工作開始前系統可清洗和排空，且兩個液面檢測器觸發時間的誤差可相互抵消，進一步提高了精度。
【專利說明】一種體積計量管容積的高精度測量裝置
[【技術領域】]
[0001]本實用新型涉及一種容積測量裝置，具體涉及一種體積計量管容積的高精度測量裝置。
[【背景技術】]
[0002]體積計量管主要用於液體容積的計量，作為一種計量器件，體積計量管本身的計量精度直接影響到使用體積計量管的儀器的性能，例如醫學中採用體積計量管對液體體積進行計量的血液細胞分析儀等。精確的檢驗產品，特別是醫療臨床檢驗設備，定量裝置容積標定的準確性直接影響設備性能，進而影響臨床結果，比如醫用血液細胞分析儀的整機性能。然而，體積計量管的理論計量容積和實際計量容積存在差異，投入使用前必須精確標定實際計量容積。現有技術中存在一些對體積計量管進行容積測量的裝置，可以較準確的標定其實際計量容積，但仍普遍存在以下缺陷:1、在測量工作開始前不能進行清洗、排空，裝置的流體系統內部殘留氣泡，由於氣體壓縮性大，影響定量的精確性，流體系統內部的附著物也會對精確性造成影響；2、系統結構繁瑣，各元器件誤差累積，影響測量精度；3、部分藉助精準元器件組成的系統對硬體要求過高，造成成本高昂，不利於普及使用，實用性差。
[
【發明內容】
]
[0003]針對上述缺陷，本實用新型公開了一種體積計量管容積的高精度測量裝置，其測量精度高、成本低、可自動化且系統簡潔高效。
[0004]本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種體積計量管容積的高精度測量裝置，包括輸出直線運動的驅動裝置、初始位光耦、試劑桶、注射器、二通閥、第一三通閥、空濾器、第一三通管、第一液面檢測器、體積計量管、第二液面檢測器、第二三通閥、負壓室、液泵、第二三通管、廢液桶；所述初始位光耦固定在注射器的活塞杆上；所述驅動裝置的輸出端與注射器的活塞固定連接，注射器的出口與第一三通閥的公共端連接，第一三通閥的常開端與試劑桶連接，第一三通閥的常閉端與第一三通管的第一端連接，第一三通管的第二端與二通閥連接，二通閥通過空濾器與大氣連通，第一三通管的第三端與體積計量管的上端連接，體積計量管豎直放置，體積計量管的下端與第二三通閥的公共端連接，第二三通閥的常開端與第二三通管的第一端連接，第二三通閥的常閉端與負壓室的高位端連接，負壓室的低位端與液泵的進口連接，液泵的出口與第二三通管的第二端連接，第二三通管的第三端與廢液桶連接；所述第一液面檢測器固定在體積計量管下端，第二液面檢測器固定在體積計量管上端。
[0006]本實用新型的體積計量管容積的高精度測量裝置通過第一液面檢測器和第二液面檢測器觸發的時間差確定進液時間，並由驅動裝置和注射器的工作參數確定液體流速，從而得到體積計量管的容積值，系統簡潔高效，成本低；測量工作開始前系統可清洗和排空，且兩個液面檢測器觸發時間的誤差可相互抵消，進一步提高了精度。[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0007]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
[【具體實施方式】]
[0008]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細說明。
[0009]如圖1所示，本實用新型的體積計量管容積的高精度測量裝置包括輸出直線運動的驅動裝置1、初始位光耦2、試劑桶3、注射器4、二通閥5、第一三通閥6、空濾器7、第一三通管8、第一液面檢測器9、體積計量管10、第二液面檢測器11、第二三通閥12、負壓室13、液泵14、第二三通管15、廢液桶16 ;所述初始位光耦2固定在所述注射器的活塞推桿上；驅動裝置I的輸出端與注射器4的活塞固定連接，從而使注射器4的活塞也做軸向的直線運動；注射器4的出口與第一三通閥6的公共端連接，第一三通閥6的常開端與試劑桶3連接，第一三通閥6的常閉端與第一三通管8的第一端連接，第一三通管8的第二端與二通閥5連接，二通閥5通過空濾器7與大氣連通，第一三通管8的第三端與體積計量管10的上端連接，體積計量管10豎直放置，體積計量管10的下端與第二三通閥12的公共端連接，第二三通閥12的常開端與第二三通管15的第一端連接，第二三通閥12的常閉端與負壓室13的高位端連接，負壓室13的低位端與液泵14的進口連接，液泵14的出口與第二三通管15的第二端連接，第二三通管15的第三端與廢液桶16連接；所述第一液面檢測器9固定在體積計量管10下端，第二液面檢測器11固定在體積計量管10上端；
[0010]本實用新型的體積計量管容積的高精度測量裝置的工作方式為:1)二通閥5位於常閉端，第一三通閥6位於常開端，注射器4向上或向下運動，尋找驅動裝置I的初始位光耦2，當初始位光耦2的信號燈亮時，注射器4的初始化完成；2)第一三通閥6切換至常開端，注射器4從試劑桶3吸入一定量液體；3)第一三通閥6切換至常閉端，第二三通閥12切換至常開端，注射器4的活塞向上運動，液體通過流體系統排往廢液桶；重複步驟2)和步驟3)，對系統進行清洗；4) 二通閥5切換至常開端，第一三通閥6切換至常閉端，第二三通閥12切換至常閉端，液泵14工作將第一三通管8至液泵14之間管路內部的液體排往廢液桶16 ；5)第二三通閥12切換至常開端，液泵14工作，在負壓室建立一定的負壓，然後二通閥5切換至常開端，第二三通閥12在常開端和常閉端之間往復切換，空氣在負壓作用下間歇、快速通過管路，帶走附著在體積計量管10內壁的液體；6)二通閥5切換至常閉端，第一三通閥6切換至常開端，第二三通閥12切換至常開端，注射器4向下運動，吸入一定量液體；7)二通閥5切換至常閉端、第一三通閥6、第二三通閥12切換至常開端，驅動裝置I帶動注射器4的活塞向上運動，將液體從注射器4注入體積計量管10，當體積計量管10內的液面經過第一液面檢測器9時，第一液面檢測器9被觸發，標定開始，記錄開始時刻，當液面經過第二液面檢測器11時，第二液面檢測器11被觸發，記錄結束時刻，通過開始時刻和結束時刻即可得出標定時間；結合注射器4的內徑和驅動裝置I的進給速度，可得出液體推進速度；通過標定時間和液體推進速度，可計算得出標定的體積計量管的容積；
[0011]值得說明的是，為保證測試可靠，當體積計量管10內的液面到達液面檢測器11的位置後，注射器4仍需繼續往上運動，繼續往體積計量管10內注入適當冗餘液體；即所使用的注射器4的有效容量需大於體積計量管10測量容積、冗餘量和管路系統所含液量之和。
[0012]本實用新型的體積計量管容積的高精度測量裝置通過第一液面檢測器9和第二液面檢測器11觸發的時間差確定注射器4的進液時間，並由驅動裝置I和注射器4的工作參數確定液體流速，從而得到體積計量管的容積值，系統簡潔高效，成本低；測量工作開始前系統可清洗和排空，且兩個液面檢測器觸發時間的誤差可相互抵消，進一步提高了精度。
[0013]進一步的，所述驅動裝置I包括步進電機和傳動機構；傳動機構將步進電機轉子的旋轉運動轉化為直線運動，從而推動注射器4的活塞做直線運動；
[0014]進一步的，所述傳動機構為絲槓；絲槓傳遞運動精確可靠，調節靈活，保障了結果的精確性；
[0015]優選的，所述二通閥或第一三通閥或第二三通閥為電磁閥，便於系統的自動化控制；
[0016]優選的，所述第一液面檢測器和第二液面檢測器為光耦合器，光耦合器在此處作為光電式接近開關，其檢出距離小，精度高。
[0017]以上所述的本發明實施方式，並不構成對本發明保護範圍的限定。任何在本發明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的權利要求保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種體積計量管容積的高精度測量裝置，其特徵在於:包括輸出直線運動的驅動裝置、初始位光耦、試劑桶、注射器、二通閥、第一三通閥、空濾器、第一三通管、第一液面檢測器、體積計量管、第二液面檢測器、第二三通閥、負壓室、液泵、第二三通管、廢液桶；所述驅動裝置的輸出端與注射器的活塞固定連接，注射器的出口與第一三通閥的公共端連接，第一三通閥的常開端與試劑桶連接，第一三通閥的常閉端與第一三通管的第一端連接，第一三通管的第二端與二通閥連接，二通閥通過空濾器與大氣連通，第一三通管的第三端與體積計量管的上端連接，體積計量管豎直放置，體積計量管的下端與第二三通閥的公共端連接，第二三通閥的常開端與第二三通管的第一端連接，第二三通閥的常閉端與負壓室的高位端連接，負壓室的低位端與液泵的進口連接，液泵的出口與第二三通管的第二端連接，第二三通管的第三端與廢液桶連接；所述第一液面檢測器固定在體積計量管下端，第二液面檢測器固定在體積計量管上端。
2.如權利要求1所述的體積計量管容積的高精度測量裝置，其特徵在於:所述驅動裝置包括步進電機和傳動機構。
3.如權利要求2所述的體積計量管容積的高精度測量裝置，其特徵在於:所述傳動機構為絲槓。
4.如權利要求1或2所述的體積計量管容積的高精度測量裝置，其特徵在於:所述二通閥或第一三通閥或第二三通閥為電磁閥。
5.如權利要求1或2所述的體積計量管容積的高精度測量裝置，其特徵在於:所述第一液面檢測器和第二液面檢測器為光耦合器。
【文檔編號】G01F25/00GK203432655SQ201320590658
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月24日 優先權日:2013年9月24日
【發明者】王東梅 申請人:王東梅