Устройство для отбора проб Советский патент 1992 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к устройствам отбора, дозирования и подготовки анализируемой жидкости, и может быть использовано в химической, металлургической, целлюлозно-бумажной и др. отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности, быстродействия и производительности и уменьшения габаритов устройства.

На фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг.2 - схема устройства для отбора проб; на фиг.З - устройство определения координат, размещенное на верхней тележке; на фиг.4 - то же, размещенное на нижней тележке; на фиг.5 - система осветителей и фоточувствительных элементов; на фиг.б - функциональная электрическая схема устройства; на фиг.7 - размещение кодовых линеек; на фиг.З - взаимное расположение тележек, снабженных устройствами определения координат.

Устройство для отбора проб состоит из узла отбора проб 1, кассеты с пробирками 2, верхней тележки 3 с ведущими колесами 4 и свободно вращающимися колесами 5, электродвигателя б, рельсовых путей 7, нижней тележки 8, электродвигателя 9, ведущих колес 10, свободно вращающихся колес 11, рельсового пути 12, кодовых лин-еек 13 и 14 и их фотооптических считывающих систем 15 и 16, составляющих в совокупности устройство определения координат, блока управления 17. корпуса устройства 18.

Кодовые линейки 13 и 14 устройства определения координат представляют собой планки с отверстиями 19 Кодовые линейки охвачены П-образными скобами 20, 21, несущими систему из осветителей 22, 23 и фоточувствительных элементов 24, 25. При этом кодовая линейка 13 жестко прикреплена к верхней тележке 3, а ее фот оопт ическая считывающая система 15 - к нижней тележке 8. Соответственно кодовая линейка 14 жестко прикреплено к нижней тележке 8, а ее фотооптическая считывающая система 16 - к корпусу устройства 18. Перемещением кодовых линеек 13 и 14 образуются коды координат X, Y нужной пробирки.

Точность вывода кодовых линеек 13, 14 на нужный код не зависит от скорости их перемещения, а определяется только чувствительностью фотооптически считывающих систем 15, 16 и качеством изготовления кодовых линеек 13, 14.

Крепление П-образных скоб 20, 21, как и кодовых линеек 13, 14 может быть различным, главное, чтобы скоба 20 была жестко

закреплена на корпусе нижней тележки 8, а скоба 21 - на основании корпуса 18 устройства. Кодовая линейка 13 закреплена на корпусе нижней тележки так, чтобы при перемещении верхней и нижней тележек 3, 8 кодовые линейки 13, 14 перемещались в пазах П-образных скоб 20, 21 соответственно, формируя тем самым код нахождения верхней и нижней тележек 3, 8 относительно

0 неподвижного узла отбора проб 1. Размеры верхней тележки 3 определяются размерами кассеты с пробирками, размещаемой на ее поверхности. Размер нижней тележки 8 не менее чем в два раза больше размера

5 верхней тележки 3, основание корпуса устройства 18 не менее чем в два раза больше размера нижней тележки 8. Оптимальное соотношение размеров верхней и нижней тележек 3, 8 и основания корпуса 18 устрой0 ства обусловлено возможностью взятия пробы из всех пробирок, расположенных на кассете, с учетом ее передвижения во взаимно перпендикулярных направлениях. Устройства определения координат мо5 гут строиться и на других бесконтактных и контактных элементах, например на магни- горезисторах диодах, индуктивных и емкостных датчиках, контактных элементах и т.д. Блок управления 17 содержит блок вво0 да информации 26, блоки сравнения 27, 28, блоки управления электродвигателями 29, 30, блок совпадения 31, блок управления узлом отбора 32.

Выходы блока ввода данных 26 подклю5 чены к первым входам блоков сравнения 27. 28, на вторые входы которых поступают сигналы с выходов фотооптических систем 15, 16. которые снимают информацию соответственно с кодовых линеек 13 и 14 и переме0 щаются совместно с тележками 3 и 8 с помощью электродвигателей 6 и 9. Выходы разбаланса (,) блоков сравнения 27 и 28 подключены к входам блоков управления электродвигателями 29 и 30, а выходы ба5 ланса (совпадения ) подключены к входу блока совпадения 31,выход которого в свою очередь подключен к входу блока управления узлом отбора проб 32. Серхняя тележка снабжена перегородкой 33, нижняя - пере0 городкой 34.

Устройство работает следующим образом.

После ввода информации о текущих ко- ординатзх пробирки, с которой необходимо

5 отобрать пробу через блок ввода данных 26, включаются в работу блоки сравнения 27 и 28, на выходе которых в зависимости от взаимного положения считывающих систем 15, 16 и кодовых линеек 13 и 14 появляются сигналы разбаланса, которые посредством

блоков управления электродвигателями 29 и 30, включают электродвигатели 6 и 9, закрепленные соответственно на верхней и нижней тележках 3 и 8 в нужном направлении, обеспечивая реверс электродвигателя. Электродвигатели 6 и 9. приводя во вращение ведущие колеса 4 и 10, перемещают тележки 3 и 8 по рельсовым путям 7 и 12, проложенным соответственно на поверхности нижней тележки 8 и корпуса устройства 18 в нужном направлении в соответствии с заданными численными значениями кода координат.

После достижения кодовыми линейками 13,14 заданного положения электродви- гатели б. 9 отключатся и работает блок совпадения 34, включая в работу узел отбора проб 1. С поступлением на вход блока ввода 26 новых данных весь процесс повторяется.

Изобретение обеспечивает точность и надежность отбора проб. Кроме того, перемещение во взаимно перпендикулярном направлении, наличие кодовых линеек и считывающих систем увеличивают быстро- действие, производительность, надежность устройства по сравнению с известными техническими решениями.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб, включающее неподвижный узел отбора, корпус, кассету с пробирками, расположенную под узлом отбора, приспособление для перемещения кассеты и устройство управления, о т- личающееся тем, что, с целью повышения надежности, быстродействия и производительности и уменьшения габаритов устройства, приспособление для перемещения кассеты выполнено в виде двух расположенных одна на другой тележках, перемещающихся во взаимно перпендикулярных направлениях и снабженных рельсовыми путями, проложенными на поверхности нижней тележки и основании корпуса устройства, обе тележки снабжены независимыми устройствами определения координат, состоящими из двух кодовых линеек и считывающих систем, при этом кодовые линейки закреплены соответственно на нижней и верхней тележках с возможностью определения координат пробирки относительно узла отбора проб, а считывающие системы на нижней тележке и основании корпуса устройства.

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к устройствам отбора проб, дозирования и подготовки анализируемой жидкости, и может быть использовано в химической, металлургической, целлюлозно-бумажной и др отраслях промышленности. Цель - повышение надежности быстродействия и производительности и уменьшение габаритных размеров устройства. Устройство содержит кассету с пробирками 2, установленную под непод2 вижно закрепленным узлом отбора проб 1 на двух, установленных одна на другую тележках (Т) 3 и 8. Верхняя Т 3 и нижняя Т 8 перемещаются в двух взаимно перпендикулярных направлениях по рельсовым путям 7 и 12. проложенным соответственно на поверхности нижней Т 8 и основании корпуса устройства 18. Обе Т 3 и 8 снабжены независимыми устройствами определения координат, состоящими из двух кодовых линеек 13 и 14 и считывающих фотооптических систем. Кодовые ленейки Т 13 и 14 закреплены соответственно на Т 3 и 8 с возможностью определения координат пробы относительно узла отбора проб 1, а считывающие фотооптические системы на нижней Т 8 и основании корпуса устройства. После ввода информации о текущих координатах пробирки, из которой необходимо отобрать пробу, через блок ввода данных включается в работу устройство управления, перемещая 3, 8 в соответствии с заданными коор- динатами до совмещения указанной пробирки с узлом отбора проб. 8 ил. (Л С xj о го ел о к/ RU. г

Фс/г.1

А

Ш.12

ФигЛ

Tk-ty Sn

Ч(/

Cpts2 .5

сри

6

34

/S//JS//S//S/f/7r77rS/S7SS//////S//////////S//S/S/////S///S/ //Ј///s

J

/vvv v w /xxxx yx

Pi/ а. 7

пппппаап

пппйпп

апа

ПРПП ап-па ппп

№

33

13 20

V

33

id

/gjL/y///l/3

/Т

Fi.

зь

Фиг.8