Устройство для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток Советский патент 1983 года по МПК C12M1/36 C12N5/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ В КУЛЬТИВАТОРЕ КЛЕТОК

, . Изобретение относится к биологическо технике, а именно к устройствам для под держания газовой фазы при выращивании клеток в культиваторе и может найти применение как в медицинской, так и в микробиологической промышленности. Известно устройство для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток, содержащее датчик концентрации СО,., установленный вне культиватора и связанный с усилителем .аналоговым лреобразователем, блоком индикации и электромаз нит ным клапаном, установленным на линии подачи . Стрелка прибора указывает концентраШпо газа (нащжм р, COj.) в клеточном культиваторе. Кроме этого, в устройстве имеется приспособление, с помощью которого происходит регулирование и поддержание газовой фазы в культиваторе клеток. При подходе стрелки к заданной ко№центрации газа, включается электромаг нитный клапан, который перекрывает пода чу газа в культиватор. При уменьшении заданной концентрации электромагнитный клапан открь1вается и газ поступает в культиватор. Таким образом, происходит поддержание сщределенной концентрации газа в газовой фазе клеточных культур. Недостатком этого устройства являет ся низкая- точность, регулирования, рбуоловленная двухпозшшонным методом регулирования, при этом скачкообразные изм нения газовой фазы ухудшают условия жизнедеятельности выращиваемых клеток. В клеточных культурах могут возникнуть нежелательные реакции клеток (может иэмениться сксфость роста и развития, нарушиться процесс размножения). Целью изобретения является повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для поддержашга газовой фазы в культиваторе клеток, содержащем датчик концентрацни СО-, устаиовле ный вне культиватора и связанный с ус лителем, аналого-цифровым, преобразоват& лем, блбком индшсаВсии и электромагнитным 3990 клапаном, установленным на линии подачи СС, отличительной особенностью является то, что оно снабжено задатчиком и поо :леяовательно соединенными блоком сравн& ния, триггером, фильтром и ключом, при этом задатник подключен к одному входу блока сравнения, другой вход последнего и триггера связаны с выходами аналогоцифрового преобразователя, а выход ключа подсоединен к электромагнитному клапану, На чертеже представлена функциональная схема устройства для поддержания га|зовой фазы в культиваторе клеток. , Устройство содержит блок 1 питания, датчик 2 концентрашш, установленньгй вне куяьтиватора и связанный с усилителем 3,аналого-цифровым преобразователем 4,блоком 5 индикации и электромагнитным клапаном 6, причем между аналогецифровым преобразователем 4и электромагнитным клапаном 6 размещены задат чик 7 и последовательно соединенные блок 8 сравнения,триггер 9,фильтр 10 и. ключ 11,В схему также входят культиватор 12 и насос 13. При этом задатчик 7 подключен к одному входу блока 8 сравнения, другой вход последнего и триггера 9 связаны с выходами аналого-цифрового прео разователя 4, а выход ключа 11 подсое- динен к электромагнитному клапану 6. Устройство работает следующим образом. Рабочая газовая смесь в культиваторе образуется из двух колшонентов: воздуха и COQ, Подачу СОх осуществляют через электромагнитный клапан 6. С помощью насоса 13 ведут откачку пробы газовой смеси в датчик 2 с измерительной моетовой схемой. Смесь диффундирует в рабочую камеру датчика, где находятся два активных плеча измерительной мостовой схемы. Вознийщее в результате диффузии изменение теплопроводности газового обье ма рабочей камеры датчика оказывает воз действие на плечи моста и изменяет их ;электрическое сопротивление. Это приводит к разбалансу моста и появлению на его выходе электрического сигнала. Этот сигнал, усиленный усилителем 3, поступает на вход аналого-цифрового преобрази вателя 4 (АЦП), который вырабатывает на выходе трехразрадный двоично-десятичНЫ& код, пропорциональный величине входного сигнала. С выхода АЦП кодовые сигналы поступают на блок 5 индикации, ко- 55 торый производит преобразование их в в зуальную форму отображения на трехраэрядном цифровом табло. С выхода АЦП 74 :Этн же кодовые сигналы поступают в блок 8 сравнения, имеющий трехразрадный двоич но-десятичный задающий вход, соединенный с задатчиком 7, который представляет со- . бой трехразрядный двоично-десятичный кодовый переключатель. В случае полного совпадения кодов от АЦП и задатчика 7 на выходе блока 8 сравнения появляется импульс, запускающий триггер 9 с частотой генерирования кода на выходе АЦП (порядка нескольких герц. В исходное соото5шие триггер 9 возвращается специалькым импульсом, поступаю:11шм от АПП. Время действия АЦП составляет примерно 1% от периодичности его работы. Поэтому 9 будет выдавать на выходе логичеокую единицу, время действия которой определяется практически периодом работы АЦП, „ эта логическая единица переходит в ноль только на время действия АЦП. Для фшIЬI рации этих скачк:ов предназначен фильтр 10.. Сигнал, очищенный фильтром 10, включает ключ 11, запускаюцшй в работу электромагнитный клапан б, который перекрывает доступ CO,jB культиватор клеток. По мере расхода газовой смеси в культиваторе концентрация СО снова уменьшается. АЦП регистрирует это изменение в цифровом коде. На выходе блока 8 сравнения отсуто твует сигнал совпадения. Триггер 9 все время находится в исходном состоянии. Сигнал на выходе триггера 9 равен нулю. Электромагнитный клапан 6 выключен. Идет процесс поступления СО в культиватор клеток и поддержание газовой фазы. Введение новых элементов - задатчика, блока сравнения, триггера, фильтра, ключа и их взаимные связи существенно повысили точность поддержания газовой фазы культиваторе клеток, формулаизобретения Устройство для поддержания газовой фазы .в з ультиваторе клеток, содержащее датчик концентрации CQj установленный вне культиватора и связанный с усилителем, аналого-цифровым преобразователем, блоком индикации и электромагнитным клапа„ом, установленным на линии подачи СО, отличающееся тем, что, с ц&лью повыщения точности, оно снабжено задатчиком и последовательно соединенными блоком сравнения, триггером, фильтром и ключом, при этом задатчик подключен к одному входу блока сравнения, другой вход последнего и триггера связаны с выходами аналого-цифрового преобразователя, а вы59008076

ход ключа подсоединен к электромагнитко-1. Проспект фирмы ISS АЬ. КЬ,

му клапану. Швеция, СО -регупятсф в комплекте о я Источники информации,кубатором rtdi T3O2Q и T3O3Q, чертеж

принятые во вюолание при экспертизе№ 6 rlTS, 1971.

220В