Дозатор жидкости

 

Изобретение относится к области объемного дозирования жидкостей и позволяет повысить точность. Жидкость заполняет цилиндр 1 при движении поршня вниз и передавливается в сосуд 26 при обратном движении поршня 3, шток 4 которого закреплен на поводке 5, перемещающемся при вращении ходового винта 6, имеющего привод 7, который управляется программно-задающим блоком 24. Наконечник 14 закреплен на свободном конце поводка 15. Там же расположен датчик 16 фиксации начального уровня дозирования (расположения дна сосуда 26). Поводок 15 передвигается ходовым винтом 17, имеющим привод 18, который управляется блоком 25 ввода коэффициента перемещения сливного патрубка 13. Блок 25 в соответствии с конкретным объемом сосуда 26 каждый раз по заранее заданной программе обеспечивает фиксацию наконечника 14 в таком положении относительно дна сосуда 26, чтобы после его заполнения дозой жидкости ее поверхность находилась на уровне, при котором происходят ее соприкосновение с каплей жидкости на конце наконечника 14 и отрыв этой капли. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 F. 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. У р (21) 4697305/10 (22) 01,06,89 (46) 07,05.91. Бюл. М 17 (71) Тбилисское научно-производственное объединение "Аналитприбор" (72) К.Г. Кахеладэе, З.Е. Круашвили, T.Ü, Дзагания, Н.О. Кикошвили, Ю.M. Логинов и

A.À. Гогоберидзе (53) 66.028(088. 8) (561 Авторское свидетельство СССР

t4 900157, кл, G 01 N 31/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 981889, кл. G 01 N 31/18, 1981. (54) ДОЗАТОР ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к области объемного доэирования жидкостей и позволяет повысить точность. Жидкость заполняет цилиндр 1 при движении поршня вниз и передавливается в сосуд 26 при обратном движении поршня 3, шток 4 которого эа„5U„„1647268 А1 креплен на поводке 5, перемещающемся при вращении ходового винта б, имеющего привод 7, который управляется программно-задающим блоком 24. Наконечник 14 закреплен на свободном конце поводка 15, Там же расположен датчик 16 фиксации начального уровня дозирования (расположения дна сосуда 26). Поводок 15 передвигается ходовым винтом 17, имеющим привод 18, который управляет" я блоком 25 ввода коэффициента перемещения сливного патрубка 13. Блок 25 в соответствии с конкретным объемом сосуда 26 каждый раэ по заранее заданной программе обеспечивает фиксацию наконечника 14 в таком положении относительно дна сосуда

26, чтобы после его заполнения дозой жидкости ее поверхность находилась на уровне, при котором происходят ее соприкосновение с каплей жидкости на конце наконечника 14 и отрыв этой капли. 3 ил.

1647268

50

Изобретение относится к области обьемного дозирования жидкости, Цель изобретения — повышение точности.

На фиг, 1 приведена структурная схема дозатора жидкости; на фиг, 2 — схема, поясняющаяя работу дозатора; на фиг. 3 — пример выполнения блоков управления дозированием.

Дозатор жидкости содержит цилиндр 1 с пэтрубком 2, поршень 3, жестко закрепленный на штоке 4, который так же жестко закреплен на свободном конце поводка 5, который другим концом охватываетходовой винт 6. Один конец винта 6 связан с приводом 7, а на другом. закреплен диск-обтюратор 8 указателя расхода жидкости, по обеим сторонам которого расположены осветитель (источник излучения) 9 и светоприемник 10. Патрубок 2 подсоединен к общему входу распределительного крана 11, два других входа которого соединены с патрубками 12 отбора жидкости и сливным патрубком 13, снабженным наконечником 14.

Наконечник 14 закреплен на свободном конце поводка 15. На этом же конце располо>кен датчик 16 фиксации начального уровня дозирования, Поводок 15 другим концом охватывает ходовой винт 17, один конец которого связан с приводом 18. Поводок 15 с ходовым винтом 17 образует узел перемещения сливного патрубка. Другой конец ходового винта 17 связан с указателем перемещения конца сливного патрубка, содержащим диск-обтюратор 19, осветитель

20 и светоприемник 21, Дозатор содержит также электронные счетчики 22 и 23 импульсов, программно-задающий блок 24 и блок

25 ввода коэффициента перемещения сливного патрубка. Поводок 15 с наконечником

14 и датчиком 16 располагается над сосудом для дозируемой жидкости 26.

Программно-задающий блок 24 (фиг. 3) содержит входной регистр 27, схему 28 сравнения, формирователи 29 и 30 одиночных импульсов, узел 31 совпадения и триггер 32. Привод 7 содержит блок 33 управления и двигатель с редуктором 34, Блок 25 ввода коэффициента перемещения содержит шифратор 35, ячейку 36 памяти, схему 37 сравнения, формирователи 38 и 39 одиночных импульсов, узел 40 совпадения и триггер 41. Привод 18 содержит блок 42 управления и двигатель с редуктором 43.

Дозатор жидкости работает следующим образом.

Перед началом работы в ячейку 36 памяти записывают значения расстояний конца наконечника 14 от начального уровня дозирования, соответствующие перемещению поршня 3 с заданной дискретностью, В соответствии с объемом сосуда 26 каждый раз по заранее заданной программе сливной патрубок 13 фиксируют в таком положении относительно дна сосуда 26, чтобы после наполнения сосуда 26 заданным обьемом жидкости ее поверхность находилась на таком уровне, при котором происходит ее соприкосновение с каплей жидкости на наконечнике 14 и обеспечивается отрыв этой капли. При этом блок 25 ввода коэффициента перемещения сливного патрубка вырабатывает значение ожидаемого уровня в сосуде 26 с учетом номинальной длины капли (фиг. 2) —, о + 1ном.к где h — ожидаемый уровень;

Ь, — высота ожидаемого слоя жидкости после проведения полного цикла дозирования; пном.к номинальная высота расположения конца наконечника t4 над поверхностью жидкости, где действует сила Fn> поверхностного натяжения.

В исходном состоянии поршень 3 и поводок 5 находятся к верхнем исходном положении. Сигнал "Пуск" подается на вход программно-задающего блока 24, обеспечивая поступление жидкости через патрубок

12 распределительного крана 11 (положение С)) в цилиндр 1. При этом поводок 5 перемещается вдоль направления а по ходовому винту 6, который вращается приводом 7. Одновременно вращается диск-обтюратор 8 и электрические импульсы от светоприемника 10 поступают на вход счетчика 22.Когда число импульсов на последнем совпадает со значением, заданным блоком 24, последний отключает привод 7 и через блок 25 включает привод 18, От привода 18 вращается ходовой винт 17 и посредством поводка 15 наконечник 14 сливного патрубка 12 и датчик 16 фиксации перемещаются в направлении а . В момент соприкосновения датчика 16 с дном сосуда

26 сигналом датчика 16 счетчики 22 и 23 сбрасываются. После этого блок 25 вырабатывает коэффициент величины перемещения сливного патрубка, предусматривающей степень заполнения сосуда 26, т.е. уровень превышения поверхности дозируемой жидкости над начальным уровнем дозирования (дном сосуда 26) после поступления в сосуд

26 всего обьема жидкости иэ цилиндра 1

Блок 25 дает команду на реверс привода 18, и ходовой винт 17 перемещает поводок 15 в направлении а . Одновременно вращается диск-обтюратор 19 и импульсы оТ светоприемника 21 поступают на счетный вход счет1647268 чика 23. По достижении концом наконечника 14 заданного уровня, определенного вь.работанным в блоке 2Б коэффициентом и выходным значением счетчика 23, по сигналу блока 25 привод 18 отключается, а привод

7 включается, Распределительный кран 11 предварительно принимает положение С2 и жидкость из цилиндра поступает через сливной fiGTрубок 13 в сосуд 26, По окончании цикла дозирования поверхность отдозированной жидкости достигает уровня, когда капля на конце наконечника 14, касаясь. поверхности жидкости, отрывается силой поверхностного натяжения (фиг, 2), блоки 24 и 25 работают следующим образом.

Входная информация о необходимом объеме дозы поступает на вход p :ãèñòðà 27 и запоминается. С выхода регисl ра 26 информация о величине дозы поступае1 на вход А схемы 28 сравнения и вход шифратора 35 блока 25.

Сигнал на выходе шифратора 35 является исходной информацией для выбора из ячейки 36 памяти значения перемешения конца наконечника 14 относительно начальной плоскости (дна сосуда 26).

Сигнал с выхода ячейки 36 памяти поступает на вход А схемы 37 сравнения, на вход Б которой поступает выходной сигнал счетчика 23. На вход Б схемы 28 сравнения поступает выходной сигнал счетчика 22, Если на второй вход y3r3 31 сравнения подан сигнал от триггера 32..:o поскольку имеется разбаланс схемы 28 сравнения, по команде с ее выхода включается двигатель

34,После поступления на триггер 32 сигнала

"Пуск" он перебрасывается и через узел 31 сравнения на счетчик 22 начинают поступать импульсы, количество которых соответствует перемещению поршня 3.

Одновременно работает двигатель 43, перемещающий посредством ходового винта 17 поводок 15 с наконечником 14 и датчиком 16.

При касании датчиком 16 дна сосуда 26 (начальный уровень дозирования) вырабатывается сигнал "Сброс", который приводит счетчики 22 и 23 в исходное состояние.

После забора нижней дозы схема 28 сравнения вырабатывает команду, поступающую нэ формирОВВ ель 30, который вырабатывает импульс, псступающий на вход триггера 32, В результате чего формирователь 29 вырабатывает импульс, который пе2Ñ

55 ребрасывает триггер 41, .-:о ведет к реверсу двигателя 43.

При достижении концом наконечника

14 заданного уровня по сигналу схем ы 37 сравнения через формирователь 39 перебрасывается триггер 41, HB Bblxopo которого пояьляется сигнал, пост, лающий на формирователь 38, импульсом которсго блок 33 управления включает на реверс двигатель

34, а триггер 32 вновь перебрасывается, Идет процесс дозирования жидкости, который прекращается после совпадения выходных кодов регистра 27 и счетчика 22, Ф о р м у л а. и 3 0 б р е ". е и и я

Дозатор .Кидкости, содержащий цилинд;з с поршнем, шток которого соединен с приводом перемещения, связанным с указателем расхода жидкости. вь ход которого подключен к счетному входу счетчика импул c Jâ выход кUiорого подключен к первому входу программно-задающего блока, первый выход которого подключен к приводу перемещения, L . сливной патрубок, соединенный с цилиндром через распределительный коан, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышеч .:.- точности, в него Введены узел перемеще «, ÿ сливного патрубка, датчик фиксации начального уровня дозирования, указатель перемещения сливного патоубка, дополнительный счетчик импульсов и блок ввода коэффициента перемещения сливного патрубка, причем узел перемещения сливного патрубка выполнен в виде ходового винта с приводом и поводком, соединенным со сливным flBT рубком, а указатель пеоемещения сливного патрубка выполнен в виде диска-обтюратора, кинематически связанного с ходовым винтом узла перемещения, осветителя и светоприемника, при зтом выход указателя перемещения сливного патрубка подключен к счетному входу дополнительного счетчика, ВыхОд датчика фиксации начального уровня дозирования подключен к входам сброса обоих счетчиков импульсов, выход дополнительного счетчика импульсов соединен с первым входом блока ввода коэффициента перемещения сливного патрубка, второй BxGp которого соединен с вторым выходом программно-задающего блока, второй вход которого подключен к первому выходу блока ввода коэффициента перемещения сливного патрубка, второй выход которого подключен к приводу узла перемещения сливного патрубка.

1647268

Фие. 2

Составитель В, Ширшов

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор В, Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1389 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5