Дозирующий насос Советский патент 1982 года по МПК G05D7/06 

Изобретение относится к приборостроению, а конкретно к регулируемом перистальтическим насосам и может быть использовано в прецизионных устройствах пробоподготовки.

Известен дозирующий насос, содержащий двигатель, соединенный через редуктор с входом перекачивающего ме ханизма, а именно, с валиком ротора с ротационными роликами насоса, обжигающими при их вращении эластичный шланг 1.

Однако насос не позволяет осуществлять коррекцию производительности при заданном ее значении на шкале привода, благодаря чему он не обеспечивает высокой точности дозирования.

На1|15олее близким к изобретению по технической сущности является дозирующий насос, содержащий блок задания расхода, генератор частоты импульсов,, преобразователь частоты, блок шагового двигателя, подключенный через редуктор к механиз перекачивания с эластичным шлангом 2.

Однако при появлении различного рода возмущающих воздействий (отклонение диаметра трубки от номинального значения, изменение напряжения сети и т.п.) действительная производительность может существенно отличаться от заданного на шкале прибора значения, что не позволяет исполь5 зовать насос в качестве прецизионного дозатора.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем,

10 что в дозирующий насос введены коммутатор, датчик расхода, а преобразователь частоты содержит первый делитель, таймер, вентиль и второй делитель, при этом выход блока задания

15 расхода соединен с первым входом первого делителя, второй вход которого соединен с выходом генератора частоты импульсов, а выход соединен с первым входом вентиля, второй вхдд кото20рого соединен с выходом таймера, подключенного к выходу генератора частоты импульсов , к которому подключен первый вход второго делителя частоты, второй вход которого подключен к вы25ходу вентиля, а третий вход - к выходу таймера, ai выходы через коммутатор подключены к блоку шагового двигателя, причем датчик расхода установлен на выходе эластичного шланга

30 механизма перекачивания и соединен выходом с четвертым входом второго делителя частоты. На чертеже приведена блок-схема дозирующего насоса. Дозирующий насос содержит блок 1 задания расхода, генератор 2 частоты импульсов, преобразователь частоты, состоящий из первого делителя 3, снабженного входом Разрешение де(|1ения, выведенным на Jклeммy 4, вентиль 5, таймер 6, второй делитель 7, коммутатор 8, блок 9 шагового дви raienft, редуктор 10, механизм 11 перекачивания с эластичным шлангом, датчик 12 расхсда. Дозирующий насос работает следующим образом. В блоке 1 задания устанавливаетс заданная производительность насоса Q,, равная Q л - т: I Ъ где tj - расчетное время заполнения фиксированного объема датчика 12 ра хода. Преобразователь частоты, содержа щий блоки 3,5,6 и 7 преобразует ста /бильную частоту f генератора iz в , две последовательности импульсов с частотами f Л - К Q ВЫХ Кд. -I 3 -первый коэффициент делени второго делителя; - коэффициент пропорциональ ности. вых. Q, Возможность получения двух указа ных частот: на входе блока 9 шагового двигателя позволяет осуществить дискретную коррекцию скорости враще ния валика ротора насоса с целью восстановления равенства действительной производительности Q значению заданной производительности Q Определив величину Од при частоте на входе блока 9 шагового двигателя вых. ч вычислив частоту fef,,. после подачи ее на вход блока 9 имеем равенство Q дк ОзПреобразователь частоты решает следующие алгоритмы Ь-Х. n.Q fgx частота следования импул сов с выхода генератора частоты импульсов; fg(,ixi частота на выходе первог делителя 3, и f 6bi)t.f t Кд1 , де t. - продолжительность сигнала с выхода таймера 6, откралвающего вентиль 5; 1 - коэффициент деления вторсго делителя 7; fgjji K Q - основная частота на ервом выходе второго делителя 7. Основная частота на первом выходе торого делителя 7 , вых- к. Скорректированная частота на втоом выходе второго делителя 7 л; V ВЫХ йд вых.к к вЫх t ВЫХ Q где Кд, - скорректированный коэффииент деления. При скорости двигателя, пропорцинальной частоте / определяется ремя прохождения фиксированного объма перекачиваемой среды t, преобразуемое датчиком 12 расхода в длиельНость импульса t, подаваемую а соответствующий вход второго деителя 7 частоты импульсов, в котором вычисляется значение скорректиованного коэффициента К -1 а 1/ А AK-KAVt AiofПосле его дискретного ввода осуществляется деление входной частоты на Кдц, что обеспечивает восстановление равенства Од Q j при подаче через коммутатор 8 частоты fgbtx на вход блока 9 шагового двигателя. Введение коммутатора датчика расхода и преобразователя позволяет использовать дозирующий насос в качестве прецизионного дозатора .любых жидкостей, поскольку в перистальтических дозаторах отсутствует контакт узлов перекачивающего механизма со средой. Формула изобретения Дозирующий насос, .содержащий блок задания расхода, генератор частоты импульсов, преобразователь частоты, блок шагового двигателя, подключенный через редуктор и механизм перекачивания с эластичным шлангом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, в него введены коммутатор, датчик расхода, а преобразователь частоты содержит первый делитель, таймер, вентиль и второй делитель, при этом выход блока задания расхода соединен с первым входом первого делителя, второй вход

которого соединен с выходом генератора частоты импульсов, а выход соединен с первым входом вентиля, второй вход которого соединен с выходом таймера, подключенного к выходу генератора частоты импульсов, к которому подключен первый вход второго делителя частоты, второй вход которого подключен к выходу вентиля, а третий вход - к выходу таймера, а выходы через коммутатор подключены к блоку шагового двигателя, причем датчик расхода установлен на выходе эластичного шланга механизма перекачивания и соединен выходом с четвертым входом второго делителя.частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Перистальтический насос Перпекс . Каталог фирмы ЛКБ-.приборы. Стокгольм, 1977, с. 21.

2.Перистальтический насос Вариоперпекс. Каталог фирмы ЛКБ-приборы. Стокгольм, 1977, с. 74 (прототип) .