Устройство для подготовки проб Советский патент 1991 года по МПК G01N1/00 

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к устройствам подготовки проб к анализу в случаях, когда дозирование исследуемых веществ происходит с различными скоростями, например при одноканальном взвешивании порций образцов почв с последующим многоканальным пропорциональным разбавлением их жидкостью, и может быть использовано в сельском хозяйстве, химической промышленности, биологии, системах охраны окружающей среды.

Целью изобретения является повышение производительности устройства, достоверности пробы.

На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг.2 - пример выполнения конструкции механического узла устройства.

Устройство состоит из тележки 1. на поверхности которой имеются направляющие 2 для размещения кассеты 3 с пробирками А. Тележка снабжена колесами 5, оси которых через редуктор 6 подсоединены к оси электродвигателя 7. Колеса 5 установлены

ы о

на рельсовых путях 8. Ряд кассет 3 с пробирками 4 установлен на той половине тележки, над которой расположен бункер 9 узла взвешивания 10 навесок, над другой половиной тележки 1 расположен многоканальный узел дозирования 11 жидкости с линейно расположенными выходными патрубками. Кассеты 3 в направляющих 2 расположены перпендикулярно рельсовым путям 8 и снабжены механизмом перемещения 12 с редуктором 13 и электродвигателем 14. Расстояния между осями выходных патрубков узла дозирования 11 и между осью ближай- , шего с осью бункера 9 узла взвешивания 10 равны длине шага срабатывания механизма перемещения 12. Для обеспечения возможности передвижения механизма перемещения 12 тележка 1 имеет вырез 15. На тележке 1 и механизме перемещения 12 жестко закреплены узлы считывания информации 16, 17, а на корпусе устройства также жестко закреплены узлы кодирования 18, 19. Устройство содержит также блок 20 управления движением кассет 3 и блок 21 расчета порций добавляемой жидкости. При этом выходы узлов кодирования 18, 19 и узла 10 взвешивания навесок подключены к входам блока 20, выход узла 16 подключен к входу узла 10, а выход узла 10 к входам блоков 20 и 21. Выход блока 20 подключен к входу блока 21, а выхрд последнего подсоединен к входу узла 11. Для закрытия запол- ненных /отработанных/ кассет 3 устройство снабжено крышкой 22.

Механизм перемещения 12 выполнен в виде тележки, колеса 23 которой перемещаются по рельсовому пути 24, проложенному перпендикулярно основным рельсовым путям 8 в промежутке между ними. Перемещение кассеты 3 осуществляется толкателем 25, конец которого закреплен на тележке механизма перемещения 12.

Узлы считывания информации 16,17 выполнены в виде ползунков, на них поступает положительный потенциал +Ио. Узлы кодирования 18, 19 представляют собой планки из изоляционного материала с врезанными проводящими пластинами 26, расстояние между которыми соответствует шагу перемещения тележки 1 и шагу перемещения 12. Ползунки узлов считывания 16, 17 перемещаются по планкам узлов кодирования 18, 19 соответственно. Расстояние между проводящими пластинами 26 узлов кодирования 18, 19 соответственно равно расстоянию между центрами пробирок 4 и расстоянию между центрами кассет.

Устройство работает следующим обраПо мере поступления в бункер 9 узла 10 взвешивания навесок порций исследуемых веществ их масса определяется последним, и информация о величине массы поступает

на блок 21 расчета порций добавляемой жидкости. Сигнал окончания взвешивания поступает на вход блока 20 управления движением кассеты 3, после чего срабатывает механизм перемещения 12 кассеты 3, перемещая ее на один шаг. Информация о величине перемещения от узла кодирования 18 и узла считывания 16 поступает на блок 20 управления движением кассет 3 и на узел дозирования 11, который взвешивает очередную навеску в очередную пробирку 4, после чего вновь поступают сигналы с узла 10 на блоки 20 и 21 и т.д., пока под бункером 9 узла 10 не пройдет последняя в данной кассете 3 пробирка 4,

При этом каждый раз в блоке 21 происходит расчет величины добавляемой порции жидкости, информация о которой хранится в этом блоке до окончания процесса заполнения всех пробирок 4 данной кассеты 3. По

окончании этого процесса узел 18 подает сигнал на вход блока 20, от которого срабатывает двигатель 7, приводя в движение те- лежку 1. Последняя перемещается на один ряд и информация о перемещении от узла

считывания 17 и узла кодирования 19 поступает на вход блока управления 20, который через блок 21 расчета порций добавляемой жидкости подает сигнал на узел взвешивания 10. Узел дозирования 11 заполняет пробирки 4 кассеты 3 порциями жидкости, пропорциональными находящимися в них навескам, одновременно весь ряд пробирок. Тем временем продолжается цикл взвешивания навесок в пробирки следующей

кассеты 3 и к моменту окончания дозирования в предыдущую кассету 3 оканчивается цикл взвешивания навесок в последующую кассету 3 и т.д. За все время работы устройства весь цикл полного перемещения кассеты, отмера навесок, пропорционального дозирования, перемещения узла 12 и тележки 1 повторяется до подготовки всего комплекта кассет 3,

При работе устройства механизм перемещения 12 скачкообразно перемещается . от сигналов с узла 10 толкателями 25 на промежутки Д|, определяемые расстоянием между пластинами 26. После перемещения очередной кассеты 3 происходит перемещение тележки 1, определяемое расстоянием между пластинами 26. Перемещение тележки 1 и механизма перемещения 12 осуществляется блоком 20 управления движением кассет 3.

В качестве блока 21 расчета порций добавляемой жидкости может быть использована электронная вычислительная машина типа Электроника /ДЗ-28, 60 или Искра 226, 1030/..

После определения массы навеска узлом 10 от последнего поступает сигнал окончания цикла определения массы, включается электродвигатель 14. Через редуктор 13 тележка механизма перемещения 12 приводится в движение, и ползунок узла считывания 16 сходит с первой проводящей пластины 26.

Перед каждым перемещением кассеты 3 на входной регистр блока 21 расчета пор- ций добавляемой жидкости поступает информация о величине навески гты. По достижении последней пробиркой 4 кассеты 3 бункера 9 электродвигатель 7 приводит в движение тележку 1, а сигнал включения реверса (СВ возврата тележки механизма перемещения 12) поступает на блок 20. По достижении ползунком 17 следующей проводящей пластины 26 на планке узла кодирования 19 включается узел 11 дозирования и арифметическое устройство блока 21, где рассчитываются нужные порции жидкости Woi по каждому каналу, соответствующие результатам определения навесок m0i, которые поступают через устройство выдачи данных блока 21 на управляющую схему многоканального узла дозирования 11.

После полного цикла работы устройства осуществляется возврат тележки в исходное состояние.

Формула изобретения

Устройство для подготовки проб, содержащее обойму с расположенной в ней с возможностью перемещения кассетой с пробирками, механизм линейного шагового перемещения кассеты, размещенные над кассетой узел взвешивания навесок проб с выходным бункером и узел дозирования жидкого компонента и систему управления работой устройства, включающую два блока кодирования и учета проб, а также блок расчета порций жидкого компонента, отличаю- щ е-е с я тем, что. с целью повышения его производительности и достоверности подготавливаемых проб, обойма выполнена в виде тележки с возможностью размещения в ней нескольких кассет с пробирками и перемещения ее в направлении, перпендикулярном направлению перемещения кассеты, а узел дозирования жидкого компонента выполнен в виде многоканального дозатора с линейно расположенными выходными патрубками, при этом расстояние между осями соседних патрубков и между осью ближайшего к выходному бункеру узла взвешивания патрубка с осью выходного бункера равны длине шага срабатывания механизма перемещения кассеты с пробирками, а устройство снабжено крышкой, установленной с возможностью закрытия обработанных кассет с пробирками и механизмом шагового перемещения тележки с блоком его управления.

i

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к устройствам подготовки проб к анализу и может быть использовано в сельском хозяйстве, химической промышленности, биологии, системах охраны окружающей среды и др. Цель изобретения - повысить производительность путем снижения времени пробоподго- товки и повысить достоверность пробы за счет уменьшения испарения дозированной жидкости из пробирок. Устройство содержит тележку, на поверхности которой имеются направляющие, в которых размещены кассеты с пробирками. Тележка,, снабжена колесами с приводом, которые установлены на рельсовых путях. Ряд кассет с пробирками установлен на той половине тележки, над которой расположен бункер узла взвешивания навесок. Над другой половиной тележки расположен многоканальный узел дозирования жидкости, который смещен по отно- - шению к узлу взвешивания на одну кассету по ходу тележки. Кассеты передвигаются в направляющих, расположенных перпендикулярно рельсовым путем, при помощи механизма перемещения, снабженного редуктором и электродвигателем. На тележке и механизме перемещения жестко закреплены узлы считывания информации, а на корпусе устройства также жестко закреплены узлы кодирования. Устройство содержит также блок управления движением кассет и блок расчета порций добавляемой жидкости. Путь следования заполненных (отработанных) кассет перекрыт крышкой. 1 п.ф. 2 ил. № О СП

фиг.1